Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Включения органического вещества в природных солях
ВАК РФ 04.00.20, Минералогия, кристаллография
Автореферат диссертации по теме "Включения органического вещества в природных солях"
российская академия наук
.ЪППЫЧЛЛ ЛЛЛДЕМИЛ ПЛУ IV о г г пц уральское отделение ь
коми научный центр , о
институт геологии ' °
На правах рукописи
ШАНИНА Светлана Николаевна
ВКЛЮЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПРИРОДНЫХ СОЛЯХ
Специальность 04.00.20 - Минералогия, кристаллография
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Сыктывкар - 2000
Работа выполнена в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения Российской Академии наук.
Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,
академик Н.П.Юшкин
Официальные оппоненты: доктор геалого-минералогических наук
В.А.Петровский
Защита состоится 20 июня 2000 г. в 1500 на заседании Диссертационного совета Д.200.21.01 в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения Российской Академии Наук по адресу: г. Сыктывкар, ул. Первомайская, 54.
С диссершдаейможно гашшмшъся в библиотеке Коми научного цешраУрО РАН. Автореферат разослан 20 мая 2000 г.
Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу: 167982, ГСП-2, г.Сыкгывкар, ул. Первомайская, 54.
Ученый секретарь специализированного диссертационного совета Д. 200.21.01,
кандидат геолош-минералогических наук Л.А.Анищенко
Ведущее предприятие:
Институт минералогии УрО РАН
доктор геолого-минерало гических наук
А.Б.Макеев
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Включения органического вещества присутствуют практически во всех минералах, слагающих горные породы. Однако изучены они очень слабо. Особенно это относится к минералам галогенных формаций. Во многих работах лишь упоминается о присутствии углеводородных включений в галите и практически не содержится сведений о составе и условиях образования включений органического вещества. Недостаточно изучены вопросы накопления и постседименгационного преобразования органического вещества в соленосных отложениях.
Многие сояеносные бассейны мира непосредственно связаны с нефтегазоносными районами. В связи с этим, вызывает интерес возможность использования данных по составу углеводородных газов включений в солях в качестве поискового критерия на нефть или газ. Большую помощь в решении этих задач могут оказать современные методы, позволяющие установить присутствие органического вещества в соляных породах, его состав и источник.
Цслыо работы является установление состава и генезиса включений органического вещества в природных солях.
Задачи исследования:
- сравнительный анализ химического состава газов микровключений в минералах соляных месторождений, отличающихся условиями залегания и степенью постседиментационных преобразований соленосных отложений;
- установление генезиса микровключений газовых и жидких углеводородов в солях Верхнекамского месторождения;
- изучение особенностей состава включений в солях галогенных отложений европейского северо-востока России (Сереговского месторождения каменной соли и соленосных пород верхнеордовикских эвапоритовых' отложений Коч-меса, Косью-Роговская впадина) и установление источников происхождения углеводородов.
Научная новизна. Выполненная работа представляет собой комплексное исследование, посвященное изучению включений органического вещества в солях. В процессе исследований получены следующие новые результаты:
Разработаны методические приемы, позволяющие анализировать состав газовых и жидких включений углеводородов в соляных минералах.
Получены новые данные по составу углеводородных газов включений в солях, отличающихся условиями залегания соленосных отложений и степенью постседиментационных преобразований самой соли. Проведенные исследования позволили выявить наиболее типичные и общие закономерности распределения газовых компонентов включений для различных типов соляных месторождений.
Впервые определен газовый состав микровключешгй в галите Сереговского месторождения и Кочмесского солепроявления, а также установлены основные
-3-
типы жидких вкшочешш углеводородов в солях В ер хне камского месторождения.
Впервые выполнены исследования состава полициклических углеводородов-биомаркеров органического вещества солей на примере Верхнекамского месторождения, Сереговского месторождения каменной соли и Кочмесскош солепроявления. Полученные результаты по составу стерановых и терпановых углеводородов позволили установить генезис включений органического вещества солей Верхнекамского месторождения и соленосных отложений европейского северо-востока России. .
Показана возможность применения информации о составе углеводородных включений в солях для установления перспектив нефтегазоносности подсо-левых горизонтов.
Защищаемые положения.
1. Возникновение микровключений углеводородов в галите и нефтепрояв-лений в соляных пластах Верхнекамского месторождения связано с постсе-диментационными процессами преобразования и перераспределения органического вещества солей, сконцентрированного в глинистых прослоях месторождения.
2. Включения органического вещества в солях Сереговского месторождения имеют автохтонное происхождение, а в соляных породах Кочмесского солепроявления значительную роль играют аллохтонные углеводороды нефте-газоконденсатного этапа.
3. Присутствие в составе включений в галите метана, повышенных количеств предельных углеводородов С2-С4, и углеводородов бензинового ряда может служить индикатором нефтеносности подсолевых отложений.
Практическая значимость работы.
Автором усовершенствована и апробирована методика газохроматографи-ческого определения состава газовых включений в соляных минералах (галите и сильвине). Рекомендуется применять метод пиролитической газовой хроматографии в качестве основного при исследовании состава углеводородных газов включений в солях.
Настоящая работа позволяет использовать данные по составу газов-микровключений в галогенных минералах для выяснения условий и степени пост-седиментационных преобразований месторождений солей.
Установлена возможность применения данных по составу и количеству органического вещества, газов и битумоидов соленосных отложений для решения проблемы нефтегазоносности подсолевых горизонтов.
Фактический материал. В основу диссертации положены личные исследования автора, выполненные в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН за период с 1996 по 1999 гг, а также результаты полевых работ 1996-1998 гг. Изучен состав газов микровключений галогенных минералов из 14 соляных месторождений. Наиболее подробные исследования включений органического вещества выполнены для минералов галита и
сильвина Верхнекамского месторождения калийных солей, Сереговского месторождения каменной соли и соляных отложений Косью-Роговской впадины По остальным месторождениям солей выполнены анализы для наиболее типичных образцов. Общее количество самостоятельно проведенных автором газохромагографических анализов соляных минералов более 100.
В работе использованы результаты хромато-масс-спектрометрических анализов по составу н-алканов и полициклических углеводородов-биомаркеров, содержанию органического углерода в солях, выполненные в лаборатории органической геохимии Института геологии. Предварительная подготовка проб для проведения хромато-масс-спекгрометрических анализов проводилась самим автором. В работе использованы литературные данные по макро- и микрокомпонентному составу соленосных отложений.
Публикации н апробация работы. Основные положения работы докладывались на шести ежегодных конференциях Института геологии "Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента" (г. Сыктывкар, 1994-1999); П Международном семинаре "Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия (г. Сыктывкар, 1996); П Международном симпозиуме "Угдеродсодержащие формации в геологической истории. Условия формирования, рудоносность, физико-химия углерода, технологии" (г. Петрозаводск, 1998); на 17 съезде Международной минералогической ассоциации (г. Торонто, Канада, 1998) и на ХШ геологическом съезде Республики Коми "Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока России, новые результаты и новые перспективы" (Сыктывкар, 1999), па 8-м Международном солевом симпозиуме (г. Гаага, 2000). По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Текст изложен на 13 0 страницах, включает 53 иллюстрации, 10 таблиц и список литературы из 129 наименований.
Диссертация написана под научным руководством академика, директора Института геологии КНЦ УрО РАН Николая Павловича Юшкина, которому автор выражает самую искреннюю благодарность.
Успешной работе над диссертацией способствовали ценные консультации по методике газохроматографического анализа к.г.-м.н. А.А,Кульчицкой и к.г.-м.н. О.Ф.Мироновой, а также по методам исследования включений в минералах галогенных пород д.г.-м.н.О.И.Петриченко и д.г.-м.п. В.М.Ковалевича. Выполнение работы было бы невозможно без технической поддержки В.Ф.Куприянова. Автор благодарит за консультации к.г.-м.н. Л. А, Анищешзэ. Большую помощь в проведении полевых работ и сборе коллекции солей Верхнекамского месторождения оказали к.г.-м.н. А.А.Беляев, д.г.-м.н. А.И.Кудряшов, В.И.Пла-тыгин, к.г.-м.н. А.Ф.Сметанников. Автор выражает свою признательность к.г.-м.н. Д. А.Бушневу, С.А.Забоевой и О.В.Ковалевой за помощь в аналитической работе.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В соленосных отложениях нередко встречаются твердые, жидкие и газообразные углеводороды, присутствующие как во включениях в минералах, так и в виде скоплений нефти и газа или нефтеподобных веществ, насыщающих каменную соль. Имеющиеся в литературе данные убедительно свидетельствуют о присутствии рассеянного органического вещества в галогенных формациях в количествах необходимых для генерации из него жидких и газообразных углеводородов (Л.Н.Капченко, Ю.А.Федоров, А.Н.Земсков, Л.Г.Травникова). Изучением состава газовых и жидких углеводородных включений в солях, а также бшумоидами соленосных отложений занимались многие исследователи. Наиболее полные работы выполнены Л.Г.Травниковой, Э.М.Прасоловым, Г.П.Вдовыкиным, В.П.Работновым, Л.Н.Капченко, Е.А.Рогозиной, З.Н.Несме-ловой, А.Н.Земсковым, Г.Д.Поляниной, А.И.Поливановой, В.С.Шайдецкой, О.И.Петриченко и др. Однако результаты проведенных исследований не дают исчерпывающих ответов на такие вопросы, как выяснение генезиса включений органического вещества в солях, изменение состава углеводородов в газовой и жидкой фазе включений в соляных минералах в процессе постседиментаци-онных преобразований соленосных отложений.
Наша работа представляет собой попытку решения части этих вопросов при использовании в качестве основных методов исследования пиролитиче-ской газовой хроматографии и хромато-масс-спекгрометрии. Исследования газового состава включений в солях проводили на газовом хроматографе "Хром-5" со специально сконструированной пиролигической приставкой, за основу которой были взяты схемы газохроматографических установок применяемых в Институте геохимии и аналитической химии (г. Москва) и Инстшуте геохимии, минералогии и рудообразования (г. Киев). Наша методика позволяет выполнять целый комплекс определений: во-первых, анализировать некоторые неорганические газы, во-вторых, проводить анализ легких предельных и непредельных углеводородов от метана до октана включительно и в-третьих, определять суммарное содержание углеводородов в пересчете наметан. Анализ распределения алкановых и полициклических углеводородов-биомаркеров проводился на хромато-масс-спектрометре БЫтасЬи С?Р5050А.
Газовый состав включений в солях в значительной степени зависит от генетического типа солеродного бассейна, а также от характера и интенсивности постседиментационных преобразований соляных пород. Нами исследован состав газов-микровключений галогенных минералок из четырнадцати различных месторождений каменных и калийных солей. Наиболее общие и типичные характеристики состава микровключений газов соляных месторождений отличающихся условиями залегания и степенью постседиментационных преобразований соляных пород можно представить следующим образом. Газы микровключенний современных соленосных водоемов обычно являются азот-
ными, иногда с примесью метана и, всегда с заметным количеством двуокиси углерода. Для первично-седиментациошюго галита ископаемых месторождений каменных и калийных солей характерно присутствие реликтовых газов азота и диоксида углерода, захваченных породой из солеродного бассейна при кристаллизации. В составе углеводородных газов преобладает метан, при практически полном отсутствии тяжелых углеводородов. Для месторождений каменных и калийных солей соляные породы которых подверглись процессам диа- и катагенеза в составе микровключений преобладает углекислый газ, появляется монооксид углерода, наблюдается уменьшение содержания азота, возрастает доля тяжелых углеводородов. При наличии подсолевых нефтяных залежей в районах, где экранирующие свойства соляных пород ослаблены, в составе микровключений газов солей нередко наблюдаются повышенные содержания более тяжелых углеводородов, по сравнению с метаном. Диаграммы распределения углеводородных газов включений в галите и сильвине из различных месторождений каменных и калийных солей представлены на рис. 1.
% 60 -г
40
20
%60
40
20 - :
Е1Н| -Л
С1 С2 СЗ С4 С5 С6
Ш Днепровско-Донецкая впадина, Адамсвская площадь
Ш Мирненская площадь, Восточная Сибирь (Работнов, 1980)
□ Солянокупольное месторождение Карвах, Йемен
мы
С1 С2 СЗ С4 С5 С6
Ш Артемовское месторождение В Озеро Текке, Кипр
□ Месторождение Величка
□ Соляной купол "Сдом", Мертвое море
С1 С2 СЗ С4 С5 СБ Ш Верхнекамское месторождение 9 Калушское месторождение □ Марковская площадь, Восточная
Сибирь (Работнов, 1980) И Сереговское месторождение ■ Кочмесское солепроявление
Рис. 1. Диаграммы распределения углеводородных газов в составе включений в галите месторождений каменных и калийных солей (общее содержание углеводородов 100 %). а - первично-седиментациониый га-лиг, б - эпигенетический галит; в - эпигенетический галиг районов соляной тектоники и диапировых структур, связанных с наличием подсолевых нефтяных и газовых залежей.
Наиболее подробные исследования включений органического вещества солей выполнены для Сереговского месторождения каменной соли и соляных отложений в районе Кочмеса, Косью-Роговская впадина, а также для Верхнекамского месторождения калийных солей (ВМКС), которое в силу своей хорошей изученности использовалось нами в качестве модельного месторождения.
ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Возникновение микровключений углеводородов в галите и нефтепро-явлений в соляных пластах Верхнекамского месторождения связано с постседиментационными процессами преобразования и перераспределения органического вещества солей, сконцентрированного в глинистых прослоях месторождения.
Одним из объектов с относительно широким распространением микровключений углеводородов в соляных минералах является Верхнекамское месторождение калийных солей, соответствущее Соликамской впадине Пред-уральского прогиба. По поводу генезиса углеводородных включений этого месторождения существуют различные мнения. Ряд исследователей считают, что микровключенные газы и встречающиеся в солях нефтепроявления сформировались в самой соленосной толще (В.ВТрубчанинов, В.И.Галкин, В.М.Ковалевич, Д.М.Сидор и др.), другие связывают их появление в солях с вертикальной миграцией углеводородов из нижележащих нефтяных залежей, расположенных в артинских, башкирских и визейских отложениях (З.Н.Не-смелова, С.Д.Гемпт, А.И.Кудряшов и др.).
Установлено несколько видов углеводородных включений в перекристаллизованном галите ю образцов пестрого сильвинита пласта Б, голубого галита пласта В и нефтенасыщенной каменной соли пласта подстилающей каменной соли. Первый тип представлен шаровидными образованиями углеводородов, находящихся в двух- или трехфазовых крупных включениях представляющих собой желтые микрокапельки маслянистой жидкости, часто с темным ободком парафиноподобных веществ или их реликтами (рис. 2а). В их составе преобладают маслянисто-смолистые вещества. Для второго типа включений характерно присутствие бензиновых углеводородов, представляющих собой бесцветную жидкость (рис. 26). Часто к их внутренней поверхности прилипают комочки битумов бурого или черного цвета, которые идентичны вышеописанным образованиям. Встречаются включения с присутствием сплошной окаемки желтоватого или темно-коричневого бшумоида вокруг границ соляного рассола (рис. 2в), люминесцирующего в ультрафиолетовых лучах ярко-желтым цветом, что указывает на его маслянисто-смолистый состав.
При вскрытии всех вышеописанных включений с углеводородами наблюдается явление ."вскипания" растворов, что говорит о высокой их газонасыщенности и является доказательством захвата включений кристаллами соли при повышенных давлениях.
(В)
Рис. 2. Углеводородные микровключения в перекристаллизованном галите Верхнекам-скпго месторождения калийных солей.
а - двухфазовое включение с микрокапелькми углеводородов и реликтами парафипо-подобной юрочки; б - двухфазовое включение с присутствием бесцветной жидкой фазы углеводородов; в - двухфазовое включение с присутствием сплошной окаемки темно-коричневого битумоида вокруг границ соляного рассола.
Для получения 1шформащш о природе органического вещества в солях ВМКС применялся хромато-масс-спектрометрический анализ алкановых и полициклических углеводородов-биомаркеров органического вещества солей, а также нефти фаменской залежи Чашкинского месторождения, расположенного в пределах площади распространения калийных солей (см. таблицу).
Установлено, что органическое вещество солей ВМКС и чашкинской нефти из подстилающих отложений имеют морской генезис, что подтверждается распределением С27, Сщ и С29 сфр стеранов и преобладанием гопановых углеводородов над стершими. О восстановительной обстановке накопления органического вещества свидетельствуют отношения пристава к фитану (меньше единицы) и низкие значения гомогопанового индекса С35/(С31-С35). Отличительной чертой рассеянного органического вещества является невысокая степень термической преобразованное™, определяемая стерановыми показателями сфр/(ааа+а.рр) и дна/регулярные С27 стераны. Линейная зависимость показателей 208/20К и офр/ааа для Сэ стеранов позволяет предположить, что соли Верхнекамского месторождения и чашкинская нефть имеют единый источник органического вещества. Однако меньшая зрелость органического вещества солей отвергает возможность миграции углеводородов из данной нефтяной залежи.
Материалы наших исследований свидетельствуют, что формирование микровключений углеводородов в солях Верхнекамского месторождения происходило на стадии перекристаллизации солей, в результате преобразования органического вещества, рассеянного в глинистых прослоях, находящихся внутри самой соленосной толщи. Битумоиды маркирующих глинистых слоев месторождения и соли, согласно многочисленным данным (Г. Д.Земсков,
Геохимическая характеристика рассеянного органического вещества соленосных отложений Верхнекамского месторождения калийных солей, Сереговского солянокупольного месторождения каменной соли и Кочмесского солепроявления
Верхнекамское месторождение Сереговское месторождение КочМесское солепроявление
Показатели Голубой галит, пласт В Пестрый сильвинит, гшаст Б Нефтенасы- щенный галиг, пласт ПдКС Нефть, Чашкинское месторождение Каменная соль, скв. 2ПС, гл. 602 м Каменная СОЛЬ, СКВ. 19581959 гг Массивный галит, скв. К-5, гл. 6243 м. Соляная брекчия, скв. К-5, 1.1. 6243.4 м Соляная брекчия, скв. К-5, гл. 6244.5 м
Генетические показатели
офР С27,% 39 27 33 33 35 42 39 44 44
арр С28,% 24 17 29 17 28 30 29 29 29
ирр С29, % 37 56 38 50 37 28 32 27 27
Стер/гоп* 1.60 0.31 0.23 0.17 0.33 0.27 0.29 0.35
С35/(С31-С35) 0.09 0.10 0.09 0.09 0.08 0.11 0.08 0.12
(а (5 гопаны)
Си/См ар 1.04 1.40 1.28 0.51 1.11 1.31 1.15 1.08
Показатели зрелости
20й/(208+20К) 0.37 0.19 0.43 0.52 0.46 0.40 0.39 0.41 0.42
(Саршш стираны)
228/(228+2211) 0.55 0.61 0.61 0.61 0.58 0.60 0.62 0.62
(С31 гомогопаны)
арр/ааа 0.41 0.41 0.50 0.58 0.48 0.46 0.43 0.45 0.45
(С29 стераны)
диаУрегулярные 0.84 0.14 0.56 0.47 0.87 1,16 1.01 1.31 1.35
(С27 стераны)
Тв/Тт** 0.39 0.80 0.43 1.02 1.10 1.01 1.07 1.15
* Стер/гоп = С27-Си а(3р стераны (по т/г 217)/ С29-Сп ар гогганы (по т/г 191) **Тя= 17а-метил, 18аН-трисноргопан; Тт = 18а-метил, 17аН-трисноргопан
В.В.Трубчанинрв, В.М.Ковалевич и др.), характеризуются одними и теми же компонентами. Преобразованное органическое, вещество, в условиях повышенных температур и давления, активизации тектонических движений, частично извлекалось захороненными рассолами. Происходящая одновременно перекристаллизация солей привела к образованию включений, в которых вместе с рассолами были захвачены и продукты преобразования органического вещества.
2. Включения органического вещества в солях Сереговского месторождения имеют автохтонное происхождение, а в соляных породах Кочмес-ского солепроявления значительную роль играют аллохтонные углеводороды нефте-газоконденсатного этапа.
Сереговское месторождение приурочено к сводовой части солянокуполь-ной структуры в центральной части Мезенского прогиба. Соляная толща залегает на глубине 230 м, площадь соляного штока около 5 км2. Геологическая характеристика, минералогические и петрографические исследования месторождения приведены в работах И.П.Худяева, Э.А.Кальберг. Е.П.Калинина, Е.М.Люткевича, М.Л.Вороновой, Н.П.Юшюша и др. В нашей работе использованы образцы каменной соли, отобранные по скв. 2ПС в интервале' от 500 до 650 м. Образцы имеют крупнокристаллическую структуру, обнаруживая сильную степень перекристаллизации, видны следы течения галита, часто поверхность сколов соли неровная или ступенчатая, что свидетельствует о катагенетических преобразованиях породы. Первичных реликтов седиментации галита в изученом интервале не найдено. Установлено присутствие газово-жидких включений, первичных по отношению к зернам перекристаллизованного галита. К твердым включениям ангидрита и доломита в галите приурочены большие микроколичества сжатого газа, который размещается в их углублениях и вдоль плоскостей соприкосновнения твердого включения и минерала-хозяина.
Высокие содержания углекислого газа, пониженные содержания азота и метана, в составе газов-микровключений характеризуют газовый состав соле-родного бассейна, подвергшегося значительным эпигенетическим изменениям.
Рассеянное органическое вещество солей Сереговского месторождения представляет собой смесь по ли циклил е с к их соединений, содержание хлоро-форменного билумоида низкое (0.006-0.15 %). Преобладание гопановых углеводородов над стсранамй, распределение С27, С1Ц и С^ aßß стеранов и высокие содержаниями короткоцепочечных н-алканов указывают па морское происхождение органического вещества солей Сереговского месторождения (см. таблицу). Фациальные обстановки осадконакопления исходного органического вещества представляются как восстановительные, что подтверждается низкими значениями гомогопанового показателя С35/(С31-С35). Органическое вещество солей характеризуется высокой термической преобразованностыо, определяемое высокими значениями показателей Ts/Tm и диа/регулярные стераны.
Состав углеводородных газ включений, их незначительное перераспределение по изученному разрезу, а также значительные отличия рассеянного органического вещества солей Сереговского месторождения по скв. 2ПС и рассеянного органического вещества солей рифейских осадочных образований по скважине Серегово (О.К.Баженова) указывают на автохтонное происхождение включений органического вещества солей Серегова.
Соляные породы Кочмесского солепроявления входят в состав эвапори-товой толщи ашгильского яруса. Она вскрыта скважинами, пробуренными объединением "Ухганефтегазгеология" в 80-х гг. в юго-западной части Косью-Роговской впадины. Некоторые данные об этом соляном проявлении, а также минералогические и петрографические исследования соляных пород опубликованы в работах Ю.Д.Николаева, С.Н.Сивкова, Б.И.Тарбаева, Л.Н.Белякова, Н.Б.Рассказовой, Н.В.Степановой и др.
Нами исследован керн солей по разрезу скв. Кочмес-5, б, вскрывших на глубинах 5350-6276 м доломит-ангидритовые породы чередующиеся с пластами галита. В галите встречаются только вторичные включения, обьино газовые или газово-жидкие. Часто включения удлиненной формы соединяются друг с другом, образуя причудливые иероглифы. В одном из образцов (скв. Кочмес-5, гл. 6243.4 м) по краям границ газовых включений неправильной формы найдены темные растрескавшиеся пленки битума. В керне скв. Кочмес-5 на глубинах свыше 6000 м нередко встречается крупнозернистый галит с биту-монасьлцением, придающий соли желто-коричневую или темно-коричневую окраску. Также как и в солях Сереговского месторождения, большие микроколичества сжатого газа приурочены к твердым включениям ангидрита и доломита в галите. По данным газохроматографического анализа, состав газов включений представлен преимущественно углекислым газом с присутствием в небольших количествах углеводородов и практически полным отсутствием азота. Все это указывает на значительные катагенетические преобразования солей при высоких температурах (вьппе 200 °С) и давлении.
Органическое вещество солей нижней части вскрытой соленосной толщи Кочмеса имеет циклановый состав. Высокие значения битуминозного коэффи-циешга (40-90 %), указывают на значительное преобладание аллохтонных компонентов в составе бшумоида. По данным хромато-масс-спектрометрии (см. таблицу) органическое вещество солей Кочмеса имеет морской генезис, подтверждаемый распределением С27, С^ и С„9 сфР стеранов и преобладанием гопанов над стеранами. О восстановительной обстановке осадконакопления свидетельствуют низкие значения гомогопанового показателя С35/(С31-С35). Высокая степень термической преобразованности рассеянного органического вещества солей подтверждается высокими значениями показателя Ts/Tm, а также преобладанием перегруппированных стеранов над регулярными формами.
При изучении распределения предельных углеводородов состава С1-С3 в соляных породах Кочмеса, претерпевших стадии катагенеза МК5-АК1 (Ю.В.Степанов), выявлены две составляющие углеводородных газов, имеющие различное происхождение. Распределение углеводородных компонентов для глубин 5573 м (рис. За) с повышенными содержащими метана, при практически полном отсутствии этана и пропана, указывает на автохтонный характер газов включений, образовавшихся на стадии апокатагенеза. Для глубин 6244.5 м (рис. 36) повышенные содержания пропана и бутана, а также присутствие растрескавшихся битумных пленок на стенках включений указывают, как на присутствие реликтов нефтяного этапа, так и углеводородов газоконденсатного этапа, связанных со стадией жесткого мезокатагенеза.
Значительные глубины нахождения солей, уменьшение содержаний метана и общее увеличение газонасыщенности вниз, по разрезу соленосных отложений Кочмеса, а также достаточно высокая доля пропана и бутана, в составе углеводородных газов включений, свидетельствуют о возможном газоконден-сатном характере подсолевых отложений.
Кочмсссюэе солепроявление, гл. 5573 м Кочмессюе солепроявление, гл. 6244.5 м
Верхнекамсюе месторождение —соляное озера, Кипр
- ш—Соляной гупал "Сдам", Мертвое море —*— Артемовское месторождение
Рис. 4. Распределение предельных углеводородов С,-С3, входящих в состав микровключений солей различных этапов катагенеза: а - апокатагенез, б - жесткий мезокатагенез, в - мезокатагенез, г - протокатагенез.
• 3. Присутствие в составе включений в галите метана, повышенных количеств предельных углеводородов С-С^ и углеводородов бензинового ряда может служить индикатором нефтеносности подсолевых отложений.
Для решения проблемы нефтеносности подсолевых горизонтов весьма интересен вопрос о преобразованиях сингенетичного органического вещества соленосных толщ, относящихся к начальным стадиям мезокагагенеза. В связи с этим особое внимание было уделено распределению предельных углеводородов для пестрого сильвинита Верхнекамского месторождения (рис. Зв), степень преобразованности которого исследователи относят к интервалу градаций катагенеза МК,-МК2 (В.В.Трубчанинов, В.Ф.Волынец). В отличие от соляных пород, относящихся к зонам диагенеза и прогокатагенеза, угаеводо-родный состав газов включений которых представлен, в основном, метаном (рис. Зг), для пласта Б Верхнекамского месторождения характерно увеличение содержаний предельных углеводородов состава С2-С4, и присутствие бензиновых углеводородов (С4-С8). Такие повышенные значения сингенетичных газовых углеводородов С2 и С3 пласта Б на этапе мезокатагенеза могут вполне соответствовать зоне "нефтяного окна" по Н.Б.Вассоевичу, а также служить критерием оценки нефтеносности подсолевых залежей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные результаты проведенных исследований заключаются в следующем.
1. Установлено, что химический состав газов микровключений в соляных породах неоднороден и подвержен влиянию различных факторов, связанных с процессами захвата, образования и миграции газовых компонентов.
Химический состав газовой фазы микровключений в минералах соленосных отложений одного и того же генетического типа практически идентичен и не зависит ни от возраста, ни от территориальной приуроченности. Газовый состав микровключений солей существенно изменяется в зависимости егг степени их постседименгационных преобразований.
2. Изменение состава газовых и жидких углеводородных включенийв солях в зависимости от катагенеза может быть представлено следующим образом.
Стадии диагенеза и протокатагенеза: присутствует метан, при практически полном отсутствии тяжелых углеводородов;
Стадия мезокатагенеза: присутствует метан, повышается содержание предельных углеводородов С2-С4, появляются жидкие углеводороды различного состава от бензинов до смолистых соединений;
Стадия апокатагенеза: жидкие углеводороды практически отсутствуют, газ в основном представлен метаном.
3. Присутствие метана и повышенных содержаний предельных углеводородов С„-С< в составе газов-микровключений в солях может служить одним из признаков возможной нефтеносности подсолевых отложений.
4. Установлено, что органическое вещество солей Верхнекамского месторождения имеет морской генезис; накопление органического вещества проходило в условиях восстановительной обстановки; отличительной чертой рассеянного органического вещества является невысокая степень термической преобразованности.
Изучение органического вещества солей Верхнекамского месторождения и чашкинсюй нефти из подсолевых отложений позволило сделать заключение о формировании углеводородных включений в солях данного месторождения за счет преобразования собственного органического вещества солей.
5. Установлено, что состав газовых микровключений в галите Сереговского месторождения и Кочмесского солепроявления характеризует соленосные отложения, подвергшиеся значительным эпигенетическим изменениям.
Увеличение с глубиной газонасыщенности включений соляных пород Кочмеса и повышение доли этана и пропана вниз по разрезу эвалоритовых отложений свидетельствуют о возможном нефтегазоконденсатном характере подсолевых отложений.
Органическое вещество солей Сереговского месторождения и соляных пород Кочмеса имеет морское происхождение. Накопление исходного органического вещества проходило в восстановительной обстановке. Рассеянное органическое вещество солей Серегова и Кочмеса характеризуется высокой степенью термической преобразованности.
6. Значение соленосных толщ не ограничивается ролью надежного экрана, препятствующего миграции углеводородов из подстилающих отложений и созданием благоприятных геохимических условий для генерации, миграции и консервации углеводородов в подсолевых толщах. Полученные данные по газовому составу автохтонных углеводородных включений в солях и присутствие достаточных количеств рассеянного органического вещества в соленосных отложениях свидетельствуют об их способности генерировать нефть или газ.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Шанина С.Н. Пиролитическая хроматография включений в галите // Структура, вещество, история литосферыТимано-Североуральсгого сегмента: информационные материалы 4-ой научной конференции - Сыктывкар, 1995.- С. 73-75.
2. Шанина С.Н. Состав газов соленосных отложений Верхнекамского месторождения калийных солей // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Северо-уральского сегмента: информационные материалы 6-й научной конференции,-Сыкгывкар, 1997 - С. 174-175.
3. Шанина С.Н. Хроматография флюидных включений в минералах // Вестник Института геологии КНЦ УрО РАН,- 1997,- № 8
4. Шанина С.Н. Флюидные включения в солях Сереговского месторождения // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральсиого сегмента: информационные материалы 7-й научной конференции,- Сыктывкар, 1998,- С. 187-188.
5. Шанина С.Н., Ковалева О.В. Углеводородные газы включений в солях // Материалы ХП Геологического съезда Республики Коми 'Теология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока Росии,- Сыктывкар, 1999-С. 116-117.
6. ШанинаС.Н. Состав газов микровключений солей в зависимости оттипа соляных месторождений и текстурно-структурных особенностей солей II Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральсьюго сегмента: информационные материалы 8-ой научной конференции-Сыктывкар, 1999.-С.211-214.
7. Шанина С.Н., Бушнев Д.А., Юшкин Н.П. Состав и генезис углеводородных включений в соляных минералах Верхнекамского месторождения // ДАН, 2000.-Т. 372-№ б (в печати).
8. Кузнецов С.К., Лютоев В.П., Янулова JI.A., Шанина С.Н. Углерод в кварцевых жилах Приполярного Урала // Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия. Тезисы докладов И Международного семинара,- Сыктывкар, 1996.- С. 99.
9. Shanina S.N. Pyrochromatography inclusions in salts // Proceedings of the 17th general meeting of International Mineralogical Association - Toronto, 1998 - Р. A33
10. Shanina S.N. Organic substancc in natural salts. In EUG-10 Abstracts, Strasbourg, 1999.--V. 4.-№ l.-P. 823.
11. Shanina S.N. Atomic force microscopy (AFM) in research of microinclusions in halite. Infullpapers forthe 8th World Salt Symposium, 7-11 May2000.-TheHague, Elsevier Science B.V.-V. 2,- P. 713-718.
Издательско-полиграфический отдел института геологии Коми НЦ УрО РАН 167982, ГСП-2, г. Сыктывкар, ул. Первомайская-54
Тираж 100
Заказ 242
- Л П российская академия наук РГо и А уральское отделение
Q ГРН 2301 коми научный центр
1 У ttH L MHPTMTVT ГРПППГММ
институт геологии
На правах рукописи
ШАНИНА Светлана Николаевна
ВКЛЮЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ПРИРОДНЫХ СОЛЯХ
Специальность 04.00.20 - Минералогия, кристаллография
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Сыктывкар - 2000
Работа выполнена в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения Российской Академии наук.
Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук,
академик Н.П.Юшкин
Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук
В.А.Петровский
кандидат геолого-минералогических наук ЛЛЛнищенко
Ведущее предприятие: Институт минералогии УрО РАН
Защита состоится 20 июня 2000 г. в 1500 на заседании Диссертационного совета Д.200.21.01 в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения Российской Академии Наук по адресу: г. Сыктывкар, ул. Первомайская, 54.
С диссергациейможно ознакомиться в библиотеке Коми научного центра УрО РАН Автореферат разослан 20 мая 2000 г.
Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять по адресу: 167982, ГСП-2, г.Сыктывкар, ул. Первомайская, 54.
Ученый секретарь специализированного диссертационного совета Д. 200.21.01, доктор геолого-минералогических наук
Ж
А.Б.Макеев
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Включения органического вещества присутствуют практически во всех минералах, слагающих горные породы. Однако изучены они очень слабо. Особенно это относится к минералам галогенных формаций. Во многих работах лишь упоминается о присутствии углеводородных включений в галите и практически не содержится сведений о составе и условиях образования включений органического вещества. Недостаточно изучены вопросы накопления и постседименгационного преобразования органического вещества в соленосных отложениях.
Многие соленосные бассейны мира непосредственно связаны с нефтегазоносными районами. В связи с этим, вызывает интерес возможность использования данных по составу углеводородных газов включений в солях в качестве поискового критерия на нефть или газ. Большую помощь в решении этих задач могут оказать совремешгые методы, позволяющие установить присутствие органического вещества в соляных породах, его состав и источник.
Целью работы является установление состава и генезиса включений органического вещества в природных солях.
Задачи исследования:
- сравнительный анализ химического состава газов микровключений в минералах соляных месторождений, отличающихся условиями залегания и степенью постседиментационных преобразований соленосных отложений;
- установление генезиса микровключений газовых и жидких углеводородов в солях Верхнекамского месторождения;
- изучение особенностей состава включений в солях галогенных отложений европейского северо-востока России (Сереговского месторождения каменной соли и соленосных пород верхнеордовикских эвапоритовых отложений Коч-меса, Косью-Роговская впадина) и установление источников происхождения углеводородов.
Научная новизна. Выполненная работа представляет собой комплексное исследование, посвященное изучению включений органического вещества в солях. В процессе исследований получены следующие новые результаты:
Разработаны методические приемы, позволяющие анализировать состав газовых и жидких включений углеводородов в соляных минералах.
Получены новые данные по составу углеводородных газов включений в солях, отличающихся условиями залегания соленосных отложений и степенью постседиментационных преобразований самой соли. Проведенные исследования позволили выявить наиболее типичные и общие закономерности распределения газовых компонентов включений для различных типов соляных месторождений.
Впервые определен газовый состав микровключений в галите Сереговского месторождения иКочмесского солепроявления, а также установлены основные
-3-
типьшидкихвключенийуглеводородоввсоляхВерхнекамского месторождения.
Впервые выполнены исследования состава полициклических углеводородов-биомаркеров органического вещества солей на примере Верхнекамского месторождения, Сереговского месторождения каменной соли и Кочмесского солепроявления. Полученные результаты по составу стерановых и терпановых углеводородов позволили установить генезис включений органического вещества солей Верхнекамского месторождения и соленосных отложений европейского северо-востока России.
Показана возможность применения информации о составе углеводородных включений в солях для установления перспектив нефгегазоносности подсо-левых горизонтов.
Защищаемые положения.
1. Возникновение микровключений углеводородов в галите и нефтепрояв-лений в соляных пластах Верхнекамского месторождения связано с постсе-диментационными процессами преобразования и перераспределения органического вещества солей, сконцентрированного в тинистых прослоях месторождения.
2. Включения органического вещества в солях Сереговского месторождения имеют автохтонное происхождение, а в соляных породах Кочмесского солепроявления значительную роль играют аллохтонные углеводороды нефте-газоконденсатного этапа.
3. Присутствие в составе включений в галите метана, повышенных количеств предельных углеводородов С2-С4, и углеводородов бензинового ряда может служить индикатором нефтеносности подсолевых отложений.
Практическая значимость работы.
Автором усовершенствована и апробирована методика газохроматографи-ческого определения состава газовых включений в соляных минералах (галите и сильвине). Рекомендуется применять метод пиролитической газовой хроматографии в качестве основного при исследовании состава углеводородных газов включений в солях.
Настоящая работа позволяет использовать данные по составу газов-микровключений в галогенных минералах для выяснения условий и степени пост-седиментационных преобразований месторождений солей.
Установлена возможность применения данных по составу и количеству органического вещества, газов и битумоидов соленосных отложений для решения проблемы нефтегазоносности подсолевых горизонтов.
Фактический материал. В основу диссертации положены личные исследования автора, выполненные в Институте геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН за период с 1996 по 1999 п; а также результаты полевых работ 1996-1998 гг. Изучен состав газов микровключений галогенных минералов из 14 соляных месторождений. Наиболее подробные исследования включений органического вещества выполнены для минералов галита и
сильвина Верхнекамского месторождения калийных солей, Сереговского месторождения каменной соли и соляных отложений Косью-Роговской впадины. По остальным месторождениям солей выполнены анализы для наиболее типичных образцов. Общее количество самостоятельно проведенных автором газохроматографических анализов соляных минералов более 100.
В работе использованы результаты хромато-масс-спектрометрических анализов по составу н-алканов и полициклических углеводородов-биомаркеров, содержанию органического углерода в солях, выполненные в лаборатории органической геохимии Института геологии. Предварительная подготовка проб для проведения хромато-масс-спектрометрических анализов проводилась самим автором. В работе использованы литературные данные по макро- и микрокомпонентному составу солености отложений.
Публикации и апробация работы. Основные положения работы докладывались на шести ежегодных конференциях Института геологии "Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральснзго сегмента" (г. Сыктывкар, 1994-1999); П Международном семинаре "Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия (г Сыктывкар, 1996); П Международном симпозиуме "Угаеродсодержащие формации в геологической истории. Условия формирования, рудоносность, физико-химия углерода, технологии" (г. Петрозаводск, 1998);на17 съезде Международной минералогической ассоциации (г. Торонто, Канада, 1998) и на ХШ геологическом съезде Республики Коми "Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока Россия, новые результаты и новые перспективы" (Сыктывкар, 1999), на 8-м Международном солевом симпозиуме (г. Гаага, 2000). По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Объем it структура работы. Диссертация состоит из введения, жести глав и заключения. Текст изложен на 13 0 страницах, включает 53 иллюстрации, 10 таблиц и список литературы из 129 наименований.
Диссертация написана под научным руководством академика, директора Института геологии КНЦ УрО РАН Николая Павловича Юшкина, которому автор выражает самую искреннюю благодарность.
Успешной работе над диссертацией способствовали ценные консультации по методике газохроматографинеского анализа к.г.-м.н. А.АКульчицкой и к.г.-м.н. О.Ф.Мироновой, а также по методам исследования включений в минералах галогенных пород д.г.-м.н.О.И.Петриченко и д.г.-м.н. В.М.Ковалевича. Выполнение работы было бы невозможно без технической поддержки В.Ф.Куприянова. Автор благодарит за консультации к.г.-м.н. Л. А.Анищенко. Большую помощь в проведении полевых работ и сборе коллекции солей Верхнекамского месторождения оказали к.г.-м.н. А.А.Беляев, д.г.-м.н. А.И.Кудряшов, В.И.Пла-тыгин, кх-м.н. А.Ф.Сметанников. Автор выражает свою признательность к.г.-м.н. Д.А.Бушневу, С.А.Забоевой и О.В.Ковалевой за помощь в аналитической работе.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В соленосных отложениях нередко встречаются твердые, жидкие и газообразные углеводороды, присутствующие как во включениях в минералах, так и в виде скоплений нефти и газа или нефтеподобных веществ, насыщающих каменную соль. Имеющиеся в литературе данные убедительно свидетельствуют о присутствии рассеянного органического вещества в галогенных формациях в количествах необходимых для генерации из него жидких и газообразных углеводородов (Л.Н.Капченко, Ю.А.Федоров, А.Н.Земсков, Л.Г.Травникова). Изучением состава газовых и жидких углеводородных включений в солях, а также бшумоидами соленосных отложений занимались многие исследователи. Наиболее полные работы выполнены Л.Г.Травниковой, Э.МЛрасоловым, Г.П.Вдовыкиным, В.П.Работновым, Л.Н.Капченко, Е.А.Рогозиной, З.Н.Несме-ловой, А.Н.Земсковым, Г.Д.Поляниной, А.И.Поливановой, В.С.Шайдецнэй, О.И.Петриченко и др. Однако результаты проведенных исследований не дают исчерпывающих ответов на такие вопросы, как выяснение генезиса включений органического вещества в солях, изменение состава углеводородов в газовой и жидкой фазе включений в соляных минералах в процессе постседименгаци-онных преобразований соленосных отложений.
Наша работа представляет собой попытку решения части этих вопросов при использовании в качестве основных методов исследования пиролигаче-ской газовой хроматографии и хромато-масс-спекгрометрии. Исследования газового состава включений в солях проводили на газовом хроматографе "Хром-5" со специально сконструированной пиролигической приставкой, за основу которой были взяты схемы газохроматографических установок применяемых в Институте геохимии и аналитической химии (г. Москва) и Институте геохимии, минералогии и рудообразования (г. Киев). Наша методика позволяет выполнять целый комплекс определений: во-первых, анализировать некоторые неорганические газы, во-вторых, проводить анализ легких предельных и непредельных углеводородов от метана до октана включительно и в-третьих, определять С5'ммарюе содержание углеводородов в пересчете наметан. Анализ распределения алкановых и полициклических утлеводородов-биомаркеров проводился на хромато-масс-спекгрометре ЗЬппаЛги С}Р5050А.
Газовый состав включений в солях в значительной степени зависит от генетического типа солсродного бассейна, а также от характера и интенсивности постседиментационных преобразований соляных пород. Нами исследован состав газов-микровключений галогенных минералов из четырнадцати различных месторождений каменных и калийных солей. Наиболее общие и типичные характеристики состава микровключений газов соляных месторождений отличающихся условиями залегания и степенью постседиментационных преобразований соляных пород можно представить следующим образом. Газы микровюпоченний современных соленосных водоемов обычно являются азот-
ными, иногда с примесью метана и, всегда с заметным количеством двуокиси углерода. Для первично-седиметгтационного галита ископаемых месторождений каменных и калийных солей характерно присутствие реликтовых газов азота и диоксида углерода, захваченных породой из солеродного бассейна при кристаллизации. В составе углеводородных газов преобладает метан, при практически полном отсутствии тяжелых углеводородов. Для месторождений каменных и калийных солей соляные породы которых подверглись процессам диа- и катагенеза в составе микровключений преобладает углекислый газ, появляется монооксид углерода, наблюдается уменьшение содержания азота, возрастает доля тяжелых углеводородов. При наличии подсолевых нефтяных залежей в районах, где экранирующие свойства соляных пород ослаблены, в составе микровключений газов солей нередко наблюдаются повышенные содержания более тяжелых углеводородов, по сравнению с метаном, Диаграммы распределения углеводородных газов включений в галите и сильвине из различных месторождений каменных и калийных солей представлены на рис. 1.
% 60 х
40
20 -
%60 т
Н, Л
С1
Н-1-
СЗ С4 С5 С5
«60 т
С2 СЗ С4 С5 С6
Ш Днепровско-Донецкая впадина, Дцамовская площадь
В Мирненская площадь, Восточная Сибирь (Работнов, 1980)
□ Соляиокупольное месторождение Карвах, Йемен
I
ай*.
ШАртемовское месторождение В Озеро Текке, Кипр
□ Месторождение Вепичка
□ Соляной купол "Сдом", Мертвое море
С1 С2 СЗ С4 С5 С6 @ Верхнекамское месторождение в Калушское месторождение □ Марковская площадь, Восточная
Сибирь (Работнов, 1980) О Сереговское месторождение 0 Кочмесское солепроявление
Рис. 1. Диаграммы распределения углеводородных газов в составе включений в галите месторождений каменных и калийных солей (общее содержание углеводородов 100 %). а - первично-седиментационный галит; б - эпигенетический галит; в - эпигенетический галит районов соляной тектоники и диапировых структур, связанных с наличием подсолевых нефтяных и газовых залежей.
Наиболее подробные исследования включений органического вещества солей выполнены для Сереговского месторождения каменной соли и соляных отложений в районе Кочмеса, Косью-Роговская впадина, а также для Верхнекамского месторождения калийных солей (ВМКС), которое в силу своей хорошей изученности использовалось нами в качестве модельного месторождения.
ЗАЩИЩАЕМЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1. Возникновение микровключений углеводородов в галите и нефтепро-явлений в соляных пластах Верхнекамского месторождения связано с постседиментационными процессами преобразования и перераспределения органического вещества солей, сконцентрированного в глинистых прослоях месторождения.
Одним из объектов с относительно широким распространением микровключений углеводородов в соляных минералах является Верхнекамское месторождение калийных солей, соответствущее Соликамской впадине Пред-уральского прогиба. По поводу генезиса углеводородных включений этого месторождения существуют различные мнения. Ряд исследователей считают, что микровключенные газы и встречающиеся в солях нефтепроявления сформировались в самой соленосной толще (В.ВТрубчанинов, В.й.Галкин, В.М.Ковалсвич, Д.М.Сидор и др.), другие связывают их появление в солях с вертикальной миграцией углеводородов ю нижележащих нефтаных залежей, расположенных в артинских, башкирских и визейских отложениях (З.Н.Не-смелова, С.Д.Гемпт, А.И.Кудряшов и др.).
Установлено несколько видов углеводородных включений в перекристаллизованном галите из образцов пестрого сильвинита пласта Б, голубого галига пласта В и нефтенасыщенной каменной соли пласта подстилающей каменной соли. Первый тип представлен шаровидными образованиями углеводородов, находящихся в двух- или трехфазовых крупных включениях представляющих собой желтые микрокапельки маслянистой жидкости, часто с темным ободком парафиноподобных веществ или их реликтами (рис. 2а). В их составе преобладают маслянисто-смолистые вещества. Для второго типа включений характерно присутствие бензиновых углеводородов, представляющих собой бесцветную жидкость (рис. 26). Часто к их внутренней поверхности прилипают комочки битумов бурого или черного цвета, которые идентичны вышеописанным образованиям. Встречаются включения с присутствием сплошной окаемки желтоватого или темно-коричневого бигумоида вокруг границ соляного рассола (рис. 2в), люминесцирующего в ультрафиолетовых лучах ярко-желтым цветом, что указывает на его маслянисто-смолистый состав.
При вскрытии всех вышеописанных включений с углеводородами наблюдается явление "вскипания" растворов, что говорит о высокой их газонасыщенности и является доказательством захвата включений кристаллами соли при повышенных давлениях.
Рис. 2. Углеводородные микровключения в перекристаллизовашом галите Верхнекамского месторождения калийных солей.
а - двухфазовое включение с микрокапелькми углеводородов и реликтами парафино-подобной нэрочки; б - двухфазовое включение с присутствием бесцветной жидкой фазы углеводородов; в - двухфазовое включение с присутствием сплошной окаемки темно-коричневого битумоида вокруг границ соляного рассола.
Для получения информации о природе органического вещества в солях ВМКС применялся хромато-масс-спеюрометрический анализ алкановых и полициклических утаеводородов-биомаркеров органического вещества солей, а также нефти фаменской залежи Чашкинского месторождения, расположенного в пределах площади распространения калийных солей (см. таблицу).
Установлено, что органическое вещество солей ВМКС ичашкинской нефти из подстилающих отложений имеют морской генезис, что подтверждается распределением С^, С^ и См офР стеранов и преобладанием гопановых углеводородов над стеранами. О восстановительной обстановке накопления органического вещества свидетельствуют отношения пристана к фитану (меньше единицы) и низкие значения гомогопанового индекса С35/(С31-С35). Отличительной чертой рассеянного органического вещества является невысокая степень термической преобразованности, определяемая стерановыми показателями арр/(ааа+арр) и диа/регулярные С27 стераш>1. Линейная зависимость показателей 20Я/20К и арр/ааа для С^ стеранов позволяет предпо-ложтъ, что соли Верхнекамского месторождения и чашкинская нефть имеют единый источник органического вещества. Однако меньшая зрелость органического вещества солей отвергает возможность миграции углеводородов из данной нефтяной залежи.
Материалы наших исследований свидетельствуют, что формирование микровключений углеводородов в солях Верхнекамского месторождения происходило на стадии перекристаллизации солей, в результате преобразования органического вещества, рассеянного в глинистых прослоях, находящихся внутри самой соленосной толщи. Битумоиды маркирующих глинистых слоев месторождения и соли, согласно многочисленным данным (Г. Д.Земсков,
Геохимическая характеристика рассеянного органического вещества соленосных отложений Верхнекамскэго месторождения калийных солей, Сереговского солянокуполыюго месторождения каменной соли и Кочмесского солепроявления
Верхнекамское месторождение Сереговское месторождение Кочмесское солепроявление
Показатели Голубой галих, пласт В Пестрый сильвинит, пласт Б Нефтенасы- щенный галит, пласт ПдКС Нефть, Чашкинское месторождение Каменная соль, скв. 2ПС, гл. 602 м Каменная соль, СКВ. 19581959 гг Массивный галит, скв. К-5, гл. 6243 м. Соляная брекчия, скв.К-5, гл. 6243.4 м Соляная брекчия, скв.К-5, гл. 6244.5 м
Генетические показатели
аРР С27,% 39 27 33 33 35 42 39 44 44
арр С28, % 24 17 29 17 28 30 29 29 29
арр Сю, % 37 56 38 50 37 28 32 27 27
Стер/гоп 1.60 0.31 0.23 0.17 0.33 0.27 0.29 0.35
С35/(С31-С35) 0.09 0.10 0.09 0.09 0.08 0.11 0.08 0.12
(ар гопаны)
Съ/Си аР 1.04 1.40 1.28 0.51 1.11 1.31 1.15 1.08
Показатели зрелости
208/(208+2011) 0.37 0.19 0.43 0.52 0.46 0.40 0.39 0.41 0.42
(Сю'«м сгераны)
228/(228+22]*) 0.55 0.61 0.61 0.61 0.58 0.60 0.62 0.62
(С31 гомогопаны)
«РР/пшх +офр 0.41 0.41 0.50 0.58 0 48 0.46 0.43 0.45 0.45
(Сг» стераны)
диа/регулярные 0.84 0.14 0.56 0.47 0.87 1.16 1.01 1.31 1.35
(С27 стераны)
ТБ/ТШ** 0.39 0.80 0.43 1.02 1.10 1.01 1.07 1.15
* Стер/гоп = Сг,-С29 офр стераны (по т/ъ 217) / Сг9-С31 аР гопаны (по т/г 191) **Тк - 17а-метил, 18аН-трисноргопан; Тт = 18а-метил, 17аН-трисноргопан
В.В.Трубчашшов. В.М.Ковалевич и др.), характерюуются одними и теми же компонентами. Преобразованное органическое. вещество, в условиях повышенных температур и давления, активизации тектонических движений, частично извлекалось захороненными рассолами. Происходящая одновременно перекристаллизация солей привела к образованию включений, в которых вместе с рассолами были захвачены и продукты преобразования органического вещества.
2. Включения органического вещества в солях Сереговского месторождения имеют автохпюнное происхождение, а в соляных породах Кочмес-ского солепроявления значительную роль играют аллохтонные углеводороды нефте-газокопденсатного этапа.
Сереговское месторождение приурочено к сводовой части солянокуполь-ной структуры в центральной части Мезенского прогиба. Соляная толща залегает на глубине 230 м, площадь соляного штока около 5 км2. Геологическая характеристика, минералогические и петрографические исследования месторождения приведены в работах И.П.Худяева, Э.А.Кальберг, Е.П.Калинина, Е.МЛюткевича, М.Л.Вороновой, Н.ШОпшша и др. В нашей работе использованы образцы каменной соли, отобранные по скв. 2ПС в интервале от 500 до 650 м. Образцы имеют фупнокристаллическую структуру, обнаруживая сильную степень перекристаллизации, видны следы течения галита, часто поверхность сколов соли неровная или ступенчатая, что свидетельствует о катагенетических преобразованиях породы. Первичных реликтов седиментации галита в изученом интервале не найдено. Установлено присутствие газово-жидких включений, первичных по отношению к зернам перекристаллизованного галита. К твердым включениям ангидрита и доломита в галите приурочены большие микроколичества сжатого газа, который размещается в их углублениях и вдоль плоскостей соприкосновнения твердого включения и минерала-хозяина.
Высокие содержания углекислого газа, пониженные содержания азота и метана, в составе газов-микровключений характеризуют газовый состав соле-родного бассейна, подвергшегося значительным эпигенетическим изменениям.
Рассеянное органическое вещество солей Сереговского месторождения представляет собой смесь полицшслических соединений, содержание хлоро-форменного битумоида низкое (0.006-0.15 %). Преобладание плановых углеводородов над стеранами, распределение С27, С28 и С^ офР стеранов и высокие содержаниями короткоцепочечных н-алканов указывают на морское происхождение органического вещества солей Сереговского месторождения (см. таблицу). Фациальные обстановки осадконакопления исходного органического вещества представляются как восстановительные, что подтверждается низкими значениями гомогопанового показателя С35/(С31-С35). Органическое вещество солей характеризуется высокой термической преобразовашюстью, определяемое высокими значениями показателей Тэ/Тш и диа/регулярньге стераны.
Состав углеводородных газ включений, их незначительное перераспределение по изученному разрезу, а также значительные отличия рассеянного органического вещества солей Сереговского месторождения по скв. 2ПС и рассеянного органического вещества солей рифейских осадочных образований по скважине Серегово (О.К.Баженова) указывают на автохтонное происхождение включений органического вещества солей Серегова.
Соляные породы Кочмессшго солепроявления входят в состав эвапори-товой толщи ашгильского яруса. Она вскрыта скважинами, пробуренными объединением "Ухганефтегазгеология" в 80-х гт. в юго-западной части Косью-Роговской впадины. Некоторые данные об этом соляном проявлении, а также минералогические и петрографические исследования соляных пород опубликованы в работах Ю.Д.Николаева, С.Н.Сивкова, Б.И.Тарбаева, Л.Н.Белякова, Н.Б.Рассказовой, Н.В.Степановой и др.
Нами исследован керн солей по разрезу скв. Кочмес-5, 6, вскрывших на глубинах 5350-6276 м доломит-ангидритовые породы чередующиеся с пластами галита. В галите встречаются только вторичные включения, обычно газовые или газово-жидкие. Часто включения удлиненной формы соединяются друг с другом, образуя причудливые иероглифы. В одном из образцов (скв. Кочмес-5, гл. 6243.4 м) по краям границ газовых включений неправильной формы найдены темные растрескавшиеся пленки битума. В керне скв. Кочмес-5 на глубинах свыше 6000 м нередко встречается крупнозернистый галит с биту-монасьпцением, придающий соли желто-коричневую или темно-коричневую окраску. Также как и в солях Сереговского месторождения, большие микроколичества сжатого газа приурочены к твердым включениям ангидрита и доломита в галите. По данным газохроматографического анализа, состав газов включений представлен преимущественно углекислым газом с присутствием в небольших количествах углеводородов и практически полным отсутствием азота. Все это указывает на значительные катагенетические преобразования солей при высоких температурах (выше 200 °С) и давлении.
Органическое вещество солей нижней части вскрытой соленосной толщи Кочмеса имеет циклановый состав. Высокие значения битуминозного коэффициента (40-90 %), указывают на значительное преобладание аллохгокных компонентов в составе бшумоида. По данным хромато-масс-спекгрометрии (см. таблицу) органическое вещество солей Кочмеса имеет морской генезис, подтверждаемый распределением С27, С23 и См сфр стеранов и преобладанием гопанов над стеранами. О восстановительной обстановке осадконакопления свидетельствуют низкие значения гомогопанового показателя С35/(С31-С35). Высокая степень термической преобразованности рассеянного органического вещества солей подтверждается высокими значениями показателя Тв/Тт, а также преобладанием перегруппированных стеранов над регулярными формами.
При изучении распределения предельных углеводородов состава С[-С1 в соляных породах Кочмеса, претерпевших стадии катагенеза МК5-АК1 (Ю.В.Степанов), выявлены две составляющие углеводородных газов, имеющие различное происхождение. Распределение углеводородных компонентов для глубин 5573 м (рис. За) с повышенными содержаниями метана, при практически полном отсутствии этана и пропана, указывает на автохтонный характер газов включений, образовавшихся на стадии апокатагенеза. Для глубин 6244.5 м (рис. 36) повышенные содержания пропана и бутана, а также присутствие растрескавшихся битумных пленок на стенках включений указывают, как на присутствие реликтов нефтяного этапа, так и углеводородов газоконденсатного этапа, связанных со стадией жесткого мезокатагенеза.
Значительные глубины нахождения солей, уменьшение содержаний метана и общее увеличение газонасыщепности вниз, по разрезу соленосных отложений Кочмеса, а также достаточно высокая доля пропана и бутана, в составе углеводородных газов включений, свидетельствуют о возможном газоконден-сатном характере подсолевых отложений.
Кочмесское солепроявлепие, гл. 5573 м %
Верхнекамсвэе месторождение
V. 60
С1 С2 СЗ
Кочмессюесолепроявлепие, гл. 6244.5 м
% К)-
С1 С2
—4— Соляное озеро, Кипр —■—Соляной купол "Сдом", Мертвое море —А—Артемовское месторождение
Рис. 4. Распределение предельных углеводородов С1-С1, входящих в состав микровключений солей различных этапов катагенеза: а - апокатагенез, б - жесткий мезокатагенез, в - мезокатагенез, г - протокетагенез.
3. Присутствие в составе включений в галите метана, повышенных количеств предельных углеводородов С-С^ и углеводородов бензинового ряда может служить индикатором нефтеносноспш подсолевых отложений.
Для решения проблемы нефтеносности подсолевых горизонтов весьма интересен вопрос о преобразованиях сингенетичного органического вещества соленосных толщ, относящихся к начальным стадиям мезокатагенеза. В связи с этим особое внимание было уделено распределению лределышх углеводородов для пестрого сильвинита Верхнекамского месторождения (рис. Зв), степень преобразованности которого исследователи относят к интервалу градаций катагенеза МК1-МК2 (В.В.Трубчанинов, В.Ф.Волынец). В отличие от соляных пород, относящихся к зонам диагенеза и протокатагенеза, углеводородный состав газов включений которых представлен, в основном, метаном (рис. Зг), для пласта Б Верхнекамского месторождения характерно увеличение содержаний предельных углеводородов состава С2-С4, и присутствие бензиновых углеводородов (С4-С8). Такие повышенные значения сингенетичных газовых углеводородов С2 и С3 пласта Б на этапе мезокатагенеза могут вполне соответствовать зоне "нефтяного окна" по Н.Б.Вассоевичу, а также служить критерием оценки нефтеносности подсолевых залежей.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные результаты проведенных исследований заключаются в следующем.
1. Установлено, что химический состав газов микровключений в соляных породах неоднороден и подвержен влиянию различных факторов, связанных с процессами захвата, образования и миграции газовых компонентов.
Химический состав газовой фазы микровключений в минералах соленосных отложений одного и того же генетического типа практически идентичен и не зависит ни от возраста, ни от территориальной приуроченности. Газовый состав микровключений солей существенно изменяется в зависимости от степени их постседиментационных преобразований.
2. Изменение состава газовых и жидких углеводородных включений в солях в зависимости от катагенеза, может быть представлено следующим образом.
Стадии диагенеза и протокатагенеза: присутствует метан, при практически полном отсутствии тяжелых углеводородов;
Стадия мезокатагенеза: присутствует метан, повышается содержание предельных углеводородов С2-С4, появляются жидкие углеводороды различного состава от бензинов до смолистых соединений;
Стадия апокатагенеза: жидкие углеводороды практически отсутствуют, газ в основном представлен метаном.
3. Присутствие метана и повышенных содержаний предельных углеводородов С„-С4 в составе газов-микровключений в солях может служить одним из признаков возможной нефтеносности подсолевых отложений.
4. Установлено, что органическое вещество солей Верхнекамского месторождения имеет морской генезис; накопление органического вещества проходило в условиях восстановительной обстановки; отличительной чертой рассеянного органического вещества является невысокая степень термической преобразованности.
Изучение органического вещества солей Верхнекамского месторождения и чашкинской нефти из подсолевых отложений позволило сделать заключение о формировашш углеводородных включений в солях данного месторождения за счет преобразования собственного органического вещества солей.
5. Установлено, что состав газовых микровключений в галите Сереговского месторождения и Кочмесского солепроявления характеризует соленосные отложения, подвергшиеся значительным эпигенетическим изменениям.
Увеличение с глубиной газонасыщенности включений соляных пород Кочмеса и повышение доли этана и пропана вниз по разрезу эвадаритовых отложений свидетельствуют о возможном нефтегазоконденсатном характере подсолевых отложений.
Органическое вещество солей Сереговского месторождения и соляных пород Кочмеса имеет морское происхождение. Накопление исходного органического вещества проходило в восстановительной обстановке. Рассеянное органическое вещество солей Серегова и Кочмеса характеризуется высокой степенью термической преобразованности.
6. Значение соленосных толщ не ограничивается ролью надежного экрана, препятствующего миграции углеводородов из подстилающих отложений и созданием благоприятных геохимических условий для генерации, миграции и консервации углеводородов в подсолевых толщах. Полученные данные по газовому составу автохтонных углеводородных включений в солях и присутствие достаточных количеств рассеянного органического вещества в соленосных отложениях свидетельствуют об их способности генерировать нефть или газ.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Шанина С .Н. Пиро литическая хроматография включений в галите // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента: информационные материалы 4-ой научной конференции.- Сыктывкар, 1995.- С. 73-75.
2. Шанина С.Н. Состав газов соленосных отложений Верхнекамского месторождения калийных солей // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Северо-уральского сегмента: информационные материалы б-й научной иэнференции,-Сыкгывкар, 1997,-С. 174-175.
3.ШанинаС.Н.Хроматографияфлюидныхвключешйвминералах//ВестникИнсти-тута геологии КНЦ УрО РАН,- 1997,- № 8
4. Шанина С.Н. Флюидные включения в солях Сереговсюго месторождения // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральсюэго сегмента: информационные материалы 7-й научной конференции - Сыктывкар, 1998 - С. 187-188.
5. Шанина С.Н., Ковалева О.В. Углеводородные газы включений в солях // Материалы ХП Геологического съезда Республики Коми "Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-ВостокаРосии-Сыктывкар, 1999.-С. 116-117.
6. Шанина С.Н. Состав газов микровключений солей в зависимости от типа соляных месторождений и текстурно-структурных особенностей солей // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральсюэго сегмента: информационные материалы 8-ой научной конференции,- Сыктывкар, 1999.- С. 211-214.
7. Шанина С.Н., Бушнев Д.А., Юшкин Н.П. Состав и генезис углеводородных включений в соляных минералах Верхнекамского месторожде1ия//ДАН, 2000 - Т. 372-№ 6 (в печати).
8. Кузнецов С.К., Лютоев В.П., Янулова Л.А., Шанина С.Н. Углерод в кварцевых жилах Приполярного Урала //Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия. Тезисы докладов II Международного семинара,- Сыктывкар, 1996.- С. 99.
9. Shanina S.N. Pyrochromatography inclusions in salts // Proceedings of the 17th général meeting of International Mineralogical Association.- Toronto, 1998,- P. A33
10. Shanina S.N. Organic substance in natural salts. In EUG-10 Abstracts, Strasbourg, 1999,- V. 4,-Ks l.-P. 823.
11. Shanina S.N. Atomic force microscopy (AFM) in research of microinclusions in halite. In füll papers forthe 8th World Salt Symposium, 7-11 May 2000-The Hague, Elsevier Science B.V.- У 2,- P. 713-718.
Издательско-иолиграфический отдел института геологии Коми НЦ УрО РАН 167982, ГСП-2, г. Сыктывкар, ул. Первомайская-54
Заказ 242
Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Шанина, Светлана Николаевна
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО В ЭВАПОРИТАХ
СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ)
1.1. Рассеянное органическое вещество древних солеродных бассейнов
1.2. Влияние соленосных отложений на процесс генерации углеводородов в подсолевых породах
1.3. Микровключения углеводородов в солях и их происхождение
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Методика хроматографического анализа газовой фазы в минералах
2.1.1. Техника неорганического анализа
2.1.2. Определение углеводородов методом пирохроматографии
2.1.3. Методика определения суммарного содержания углеводородов
2.2. Анализ распределения алкановых и полициклических углеводородов-биомаркеров
Глава 3. ВКЛЮЧЕНИЯ В МИНЕРАЛАХ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ
СОЛЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ
3.1. Включения в минералах ископаемых месторождений каменной соли
3.1.1. Включения в галите пластовых залежей каменной соли
3.1.2. Включения в галите солянокупольных месторождений
3.2. Включения в галите и сильвине ископаемых месторождений калийных солей ■ '
3.3. Включения в минералах современных соляных месторождений
3.4. Включения в галите соляных месторождений европейского северо-востока России
3.4.1. Включения в галите Сереговского месторождения
3.4.2. Включения в галите соляных отложений Косью-Роговской впадины
Глава 4. ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ МИКРОВКЛЮЧЕНИЙ ГАЗОВ
В ПРИРОДНЫХ СОЛЯХ
4.1. Состав углеводородных газов микровключений в солях
4.2. Сопоставление химического состава газов микровключений в соляных минералах различных типов соляных месторождений
Глава 5. ОРГАНИЧЕСКОЕ ВЕЩЕСТВО СОЛЕЙ В СВЯЗИ С
ПРОБЛЕМОЙ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ПОДСОЛЕВЫХ ГОРИЗОНТОВ
Глава 6. СОСТАВ ГАЗОВЫХ И ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ
ВКЛЮЧЕНИЙ В СОЛЯХ РАЗЛИЧНЫХ ЭТАПОВ КАТАГЕНЕЗА
Введение Диссертация по геологии, на тему "Включения органического вещества в природных солях"
Актуальность темы. Включения органического вещества присутствуют практически во всех минералах, слагающих горные породы. Однако изучены они очень слабо. Особенно это относится к минералам галогенных формаций. Во многих работах лишь упоминается о прирутствии углеводородных включений в галите и практически не содержится сведений о составе и условиях образования включений органического вещества. Недостаточно изучены вопросы накопления и постседиментационного преобразования органического вещества в соленосных отложениях.
Многие соленосные бассейны мира непосредственно связаны с нефтегазоносными районами. В связи с этим, вызывает интерес возможность использования данных по составу углеводородных газов включений в солях в качестве поискового критерия на нефть или газ. Большую помощь в решении этих задач могут оказать современные методы, позволяющие установить присутствие органического вещества в соляных породах, его состав и источник.
Целью работы является установление состава и генезиса включений органического вещества в природных солях.
Задачи исследования:
- сравнительный анализ химического состава газов микровключений в минералах соляных месторождений, отличающихся условиями залегания и степенью постседиментационных преобразований соленосных отложений;
- установление генезиса микровключений газовых и жидких углеводородов в солях Верхнекамского месторождения;
- изучение особенностей состава включений в минералах галогенных отложений европейского северо-востока России (Сереговского месторождения каменной соли и соленосных пород верхнеордовикских эвапоритовых отложений
Кочмеса, Косью-Роговская впадина) и установление источников происхождения углеводородов.
Научная новизна. Выполненная работа представляет собой комплексное исследование, посвященное изучению включений органического вещества в солях, в процессе которого получены следующие новые результаты.
Разработаны методические приемы, позволяющие анализировать состав газовых и жидких включений углеводородов в соляных минералах.
Получены новые данные по составу углеводородных газов включений в солях, отличающихся условиями залегания соленосных отложений и степенью постседиментационных преобразований самой соли. Проведенные исследования позволили выявить наиболее общие и типичные закономерности распределения газовых компонентов включений для различных типов соляных месторождений.
Впервые определен газовый состав микровключений в галите Сереговского месторождения и Кочмесского солепроявления, а также установлены основные типы жидких включений углеводородов в солях Верхнекамского месторождения.
Впервые выполнены исследования состава полициклических углеводородов-биомаркеров органического вещества солей на примере Верхнекамского месторождения калийных солей, Сереговского месторождения каменной соли и Кочмесского солепроявления. Полученные результаты по составу стерановых и терпановых углеводородов позволили установить генезис включений органического вещества солей Верхнекамского месторождения и соленосных отложений европейского северо-востока России.
Показана возможность применения информации о составе углеводородных включений в солях для установления перспектив нефтегазоносности подсолевых горизонтов.
Практическая значимость работы.
Автором усовершенствована и апробирована методика газохроматографического анализа состава газовых включений в соляных минералах (галите и сильвине). Рекомендуется применять метод пиролитической газовой хроматографии в качестве основного при исследовании углеводородных газов включений в солях.
Настоящая работа позволяет использовать данные по составу газов-микровключений в галогенных минералах для выяснения условий и степени постседиментационных преобразований месторождений солей.
Установлена возможность применения данных по составу и количеству органического вещества, газов и битумоидов соленосных отложений для решения проблемы нефтегазоносности подсолевых горизонтов.
Основные защищаемые положения.
1. Возникновение микровключений углеводородов в галите и нефтепроявлений в соляных пластах Верхнекамского месторождения связано с постседиментационными процессами преобразования и перераспределения органического вещества солей, сконцентрированного в глинистых прослоях месторождения.
2. Включения органического вещества в солях Сереговского месторождения имеют автохтонное происхождение, а в соляных породах Кочмесского солепроявления значительную роль играют аллохтонные углеводороды нефте-газоконденсатного этапа.
3. Присутствие в составе включений в галите метана, повышенных количеств предельных углеводородов С2-С4, и углеводородов бензинового ряда может служить индикатором нефтеносности подсолевых отложений.
Фактический материал. В основу диссертации положены исследования, проведенные автором в 1996-1999 гг и результаты полевых работ 1996-1998 гг.
Изучен состав газов микровключений галогенных минералов из 14 соляных месторождений. Наиболее подробные исследования включений органического вещества выполнены для минералов галита и сильвина Верхнекамского месторождения калийных солей, Сереговского месторождения каменной соли и соляных отложений Косью-Роговской впадины. По остальным месторождениям солей выполнены анализы для наиболее типичных образцов. Общее количество самостоятельно проведенных автором газохроматографических анализов соляных минералов более 100.
В работе использованы результаты хромато-масс-спектрометрических анализов по составу н-алканов и полициклических углеводородов-биомаркеров, содержанию органического углерода в солях, выполненные в лаборатории органической геохимии Института геологии. Предварительная подготовка проб для проведения хромато-масс-спектрометрических анализов выполнена самим автором. Использовались литературные данные по макро- и микрокомпонентному составу соленосных отложений.
Публикации и апробация работы. Основные результаты исследований докладывались на III - VIII конференциях Института геологии "Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента" (г. Сыктывкар, 1994 - 1999); II Международном семинаре "Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия (г. Сыктывкар, 1996); II Международном симпозиуме "Углеродсодержащие формации в геологической истории. Условия формирования, рудоносность, физико'-химия углерода, технологии" (г. Петрозаводск, 1998); на 17 съезде Международной минералогической ассоциации (г. Торонто, Канада, 1998); на XIII геологическом съезде Республики Коми "Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока России, новые результаты и новые перспективы" (г. Сыктывкар, 1999) и на 8-м Международном солевом симпозиуме (г. Гаага, 2000). По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Текст изложен на 130 страницах, включает 53 иллюстрации, 10 таблиц и список литературы из 129 наименований.
Заключение Диссертация по теме "Минералогия, кристаллография", Шанина, Светлана Николаевна
Основные результаты проведенных исследований заключаются в следующем.
1. Установлено, что химический состав газов микровключений в соляных породах неоднороден и подвержен влиянию различных факторов, связанных с процессами захвата, образования и миграции газовых компонентов.
Химический состав газовой фазы микровключений в минералах соленосных отложений одного и того же генетического типа практически идентичен и не зависит ни от возраста, ни от территориальной приуроченности. Газовый состав микровключений солей существенно изменяется в зависимости от степени их постседиментационных преобразований.
2. Изменение состава газовых и жидких углеводородных включений в солях в зависимости от катагенеза может быть представлено следующим образом.
Стадия диагенеза и протокатагенеза: присутствует метан, при практически полном отсутствии тяжелых углеводородов;
Стадия мезокатагенеза: присутствует метан, повышается содержание предельных углеводородов С2-С4, появляются жидкие углеводороды различного состава от бензинов до смолистых соединений;
Стадия апокатагенеза: жидкие углеводороды практически отсутствуют, газ в основном представлен метаном.
3. Присутствие метана и повышенных содержаний предельных углеводородов С2 - С4 в составе газов-микровключений в солях может служить одним из признаков возможной нефтеносности подсолевых отложений.
4. Установлено, что органическое вещество солей Верхнекамского месторождения имеет морской генезис; накопление органического вещества проходило в условиях восстановительной обстановки; отличительной чертой рассеянного органического вещества является невысокая степень термической преобразованности.
Изучение органического вещества солей Верхнекамского месторождения и чашкинской нефти из подсолевых отложений позволило сделать заключение о формировании углеводородных включений в солях данного месторождения за счет преобразования собственного органического вещества солей.
5. Установлено, что состав газовых микровключений в галите Сереговского месторождения и Кочмесского солепроявления характеризует соленосные отложения, подвергшиеся значительным эпигенетическим изменениям.
Увеличение с глубиной газонасыщенности включений соляных пород Кочмеса и повышение доли этана и пропана вниз по разрезу эвапоритовых отложений свидетельствуют о возможном нефтегазоконденсатном характере подсолевых отложений.
Органическое вещество солей Сереговского месторождения и соляных пород Кочмеса имеет морское происхождение. Накопление исходного органического вещества проходило в восстановительной обстановке. Рассеянное органическое вещество солей Серегова и Кочмеса характеризуется высокой степенью термической преобразованности.
6. Значение соленосных толщ не ограничивается ролью надежного экрана, препятствующего миграции углеводородов из подстилающих отложений и созданием благоприятных геохимических условий для генерации, миграции и консервации углеводородов в подсолевых толщах. Полученные данные по газовому составу автохтонных углеводородных включений в солях и присутствие достаточных количеств РОВ в соленосных отложениях свидетельствуют об их способности генерировать нефть или газ. ,
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Шанина, Светлана Николаевна, Сыктывкар
1. Алексеевский K.M., Николаев Ю.Т. Сингенетичные включения нефтебигумов в галите из Йемена // Минералоиды: тезисы Всесоюзного минералогического семинара "Конденсированное некристаллическое состояние вещества земной коры". - Сыктывкар, 1989. - 140 с.
2. Аполлонов В.Н. Происхождение азота в месторождениях калийных солей // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982. - С. 153 - 155.
3. Баженова O.K., Арефьев O.A. Особенности состава биомаркеров докембрийского органического вещества Восточно-Европейской платформы //Геохимия. 1998. - № 3. - С. 286 - 294.
4. Баффингтон Р., Уилсон М. Детекторы для газовой хроматографии. М.: Мир, 1993.- 80 с.
5. Березкин В.Г. Химические методы в газовой хроматографии. М.: Химия, 1980, 256 с.
6. Бушнев Д.А. Генетические особенности нефтей Варандей-Адзьвинской зоны Печорского бассейна. Сыктывкар, 1998. - 24 с. (Научные доклады / Коми научный центр УрО РАН; вып. 401).
7. Валяшко М.Г. Геохимические закономерности формирования месторождений калийных солей. М.: изд-во МГУ, 1962. - 397 с.
8. Вассоевич Н.Б. Избранные труды. Геохимия органического вещества и происхождения нефти. М.: Наука, 1986. - 368 с.
9. Вдовыкин Г.П., Шорохов Н.Р. Газы нижнекембрийской каменной соли Мирнинской, Куюмбинской, Усть-Камовской и вендской каменной соли Верхневилючанской площадей (Восточная Сибирь) // Геология и геофизика. 1980,- № 6. - С. 135 - 138.
10. Вожов В.И., Гришина С.Н., Гончаренко О.П. Преобразование включений рассолов в кембрийских солях Сибирской платформы // Термобарогеохимия минералообразующих процессов. Вып. I. Общие вопросы. Новосибирск: Изд. ИГиГ СО АН СССР, 1990. - С. 109 -119.
11. Вяхирев Д.А., Шушунова А.Ф. Руководство по газовой хроматографии. -М.: Высш шк., 1987. 335 с.
12. Галкин В.И. Некоторые особенности распределения и формирования газов Верхнекамского месторождения калийных солей // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982. - С. 172 -173.
13. Геология природных углеводородов европейского Севера России (флюидные углеводородные системы.) Сыктывкар, 1994. - 179 с.
14. Гончаренко О.П. Условия кристаллизации сильвина в прибортовой зоне Прикаспийской впадины // Состав и условия образования морских и континентальных галогенных формаций. Новосибирск: Наука, 1991. - С. 67 - 73.
15. Данилова В.П., Конторович А.Э., Матухин Р.Г., Соколов П.Н. Битумоиды солеродных бассейнов (на примере современных кулундинских озер) // Литолого-фациальные и геохимические проблемы соленакопления. М.: Наука, 1985.-С. 97- 110.
16. Дытнерский Ю.И., Карманов Г.Г., Сторожук И.П. Мембранное разделение природных, технологических и выбросных смесей газов // Журн. ВХО им. Д.И.Менделеева. 1987. - Т. XXXII - № 6. - С. 684 - 691.
17. Еремин Н.И. Неметаллические полезные ископаемые. М.: изд-во МГУ, 1991.- 284 с.
18. Ермаков Н.П., Долгов Ю.А. Термобарогеохимия. М.: Недра, 1979. - 271 с.
19. Закономерности строения и генезиса Верхнекамского месторождения солей (заключительный отчет по бюджетной теме 1.1 "Изучениетектоники, литологии и гидрогеологии Верхнекамского месторождения калийных солей"). Пермь, 1996. (фонды АО "Уралкалий").
20. Замилацкая Т.К., Островский М.И., Миронов Л.Б., Сдобников В.Б. Роль соленакопления в формировании залежей нефти и газа в Предуральском краевом прогибе // Литолого-фациальные и геохимические проблемы соленакопления. М.: Наука, 1985. - С. 126 - 130.
21. Земсков А.Н., Полянина Г. Д. Закономерности распределения сероводорода в продуктивной толще калийного месторождения // Физико-химические закономерности осадконакопления в солеродных бассейнах. М.: Наука, 1986. - С. 13-20.
22. Иванов A.A., Воронова М.Л. Галогенные формации (минеральный состав, типы и условия образования; методы поисков и разведки месторождений минеральных солей). М.: Недра, 1972. - 328 с.
23. Иванов Ю.А. Соленосные бассейны Евразии и их роль в формировании нефтегазоносных областей // Нефтегазоносно сть регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982. - С. 6 - 14.
24. Иванов A.A., Левицкий Ю.Ф. Геология галогенных отложений СССР. М., 1960.- 424 с.
25. Иванов A.A. Пермские соленосные бассейны Печоро-Камского Предуралья. Новосибирск, 1965. - 99 с.
26. Иванов A.A., Шешуков Н.Г., Сапрыкин Ф.Я. Древесные остатки в ископаемых соляных залежах // Сов. геология. 1969. - № 8 - С. 107 - 111.
27. Икорский C.B. Изучение органического вещества в минералах //Использование методов термобарогеохимии при поисках и изучении рудных месторождений. М., 1982. - С. 190 - 198.
28. Икорский C.B. Органическое вещество в минералах изверженных горных пород. Ленинград: Наука, 1967. 120 с.
29. Каменная и калийно-магниевые соли / Илларионов В.А., Калинин Е.П., Василевский Н.Д. // Агроминеральное и горно-химическое сырье Европейского Северо-Востока СССР. Сыктывкар, 1987. С. 26-62.
30. Кальберг Э.А. Сереговский соляной купол // Материалы по геологии и полезным ископаемым Северо-Востока европейской части СССР. М.: Госгеолтехиздат, 1962, вып. 2. - С. 49 -59.
31. Капченко Л.Н., Рогозина Е.А., Соколова Н.Я. Микровключенные газы в солях Индерского купола (Прикаспий) // Геология нефти и газа. 1973. -№5.-С. 71 -75.
32. Каржавин В.К., Лутц Б.Г., Петерсилье И.А. О составе газов глубинных пород // Теория и практика термобарогеохимии. М.: Наука, 1978. С. 54 -60.
33. Китык В.И., Петриченко О.И. Включения в минералах как показатель условий формирования нефтяных и газовых месторождений // Роль минералогии в поисках и разведке нефтяных и газовых месторождений. -Киев: Наукова думка, 1976, Т.2. С. 21 - 29.
34. Ковалева О.В. Газохроматографическое определение углеводородов в солях // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента: информационные материалы 7-й научной конференции. Сыктывкар, 1998. - С. 68.
35. Ковалева О.В. О возможности пиролитического анализа углеводородных включений в солях // "Человек и окружающая среда": тезисы IX Коми республиканской научной студенческой конференции. Сыктывкар. - 1999. - С. 47.
36. Ковалевич В.М., Сидор Д.В. Микровключенные углеводороды в каменной соли Соликамской впадины и их генетическая информативность // Геолопя 1 геох!м1я горючих копалин. 1992. - № 1. - С. 89 - 95.
37. Ковалевич В.М. Физико-химические условия формирования солей Стебникского калийного месторождения. Киев: Наукова думка, 1978. - 99 с.
38. Корчагина Ю.И., Четверикова О.П. Методы интерпретации аналитических данных о составе рассеянного органического вещества. М.: Недра, 1980. -228 с.
39. Кузнецов С.К., Лютоев В.П., Янулова Л.А., Шанина С.Н. Углерод вкварцевых жилах Приполярного Урала // Минералогия и жизнь: биоминеральные взаимодействия. Тезисы докладов II Международного семинара. Сыктывкар, 1996. - С. 99.
40. Кулибакина И.Б. Факторы, определяющие приуроченность залежей углеводородов к бассейнам соленакопления // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982. - С. 3 - 5.
41. Кульчицкая A.A., Возняк Д.К., Галабурда Ю.А., Павлишин В.И. Некоторые результаты высокотемпературной пиролитической газовой хроматографии минералов пегматитов // Минералогический журнал. 1992. - Т. 14. - № 6. -С. 88 - 98.
42. Курс месторождений неметаллических полезных ископаемых. под ред. П.М.Татаринова. - М.: Изд. "Недра", 1969. - 472 с.
43. Лурье A.A. Хроматографические материалы. М.: Химия, 1978. - 440 с.
44. Люминесцентная битуминология. Под ред. проф. В.Н.Фроловской. - М.: МГУ, 1975.
45. Малахов В.В. Исследование газово-жидких включений в минералах методом газовой хроматографии// Геохимия. 1977. - № 8. - С. 1192.
46. Малюк Г.А., Возняк Д.К. Масс-спбктрометрическое определение газового состава включений минералообразующих флюидов в кварце при его нагреве в вакууме // Геохимия. 1986. - № 6. - С. 819 - 824.
47. Матухин Р.Г., Петриченко О.И., Соколов П.Н. Газово-жидкие включения в галите как показатель условий формирования девонских соленосных отложений- Сибири // Литолого-фациальные и геохимические проблемы соленакопления. М.: Наука, 1985. - С. 203-211.
48. Мельников Ф. П. Термобарогеохимические исследования углеводорода во включениях // Использование методов термобарогеохимии при поисках и изучении рудных месторождений. М., 1982. - С. 184 - 189.
49. Методы битуминологических исследований. под ред Успенского. - Л.: Недра, 1975. - 319 с.
50. Миронова О.Ф., Салазкин А.Н., Гаранин A.B. Сравнение результатов газового анализа флюидных включений при механической и термической деструкции // Геохимия. 1992. - № 1. - С. 78 - 87.
51. Миронова О.Ф., Наумов В.Б., Салазкин А.Н. Азот в минералообразующих флюидах. Газохроматографическое определение при исследовании включений в минералах // Геохимия. 1992. - № 7. - С. 979 - 991.
52. Миронова О.Ф. Газохроматографич-еский анализ включений в минералах // Журнал аналитической химии. 1973. - № 8. - С. 1555 - 1561.
53. Миронова О.Ф., А.Н. Салазкин А.Н. Источники ошибок при деструктивном газовом анализе флюидных включений и пути их преодоления // Геохимия. 1993. - № 5. - С. 697 - 708.
54. Миронова О.Ф., Салазкин А.Н., Наумов В.Б. Валовые и точечные методы в анализе летучих компонентов флюидных включений // Геохимия. 1995. -№7.-С. 974 -983.
55. Миронова О.Ф., Ростоцкая Н.М., Наумов В.Б. Возможности метода пирохроматографии в определении углеводородов флюидных включений // Геохимия. 1985. - № 12. - С. 1779 - 1785.
56. Миронова О.Ф., Ростоцкая Н.М., Савинов И.М. Применение пирохроматографии для определения углеводородов в природныхминералах // Журнал аналитической химии. 1984. - Т. 39. - вып. 10. - С. 1881 - 1885.
57. Молчанов В. И. Водород в составе газов калийных солей и сульфатов // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982. - С. 136 - 139.
58. Наумов Г.Б., Миронова О.Ф., Наумов В.Б. Соединения углерода во включениях гидротермальных кварцев // Геохимия , 1976, N. 8. С. 1243 -1251.
59. Несмелова З.Н., Гемп С.Д. Вероятная модель формирования газовой составляющей соляных пороД калийных месторождений // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982.-С. 162-171.
60. Несмелова З.Н., Гемп С.Д. Особенности формирования химического и изотопного состава газов подсолевых залежей (на примере Чу-Сарысуйской синеклизы) // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982. - С. 174 - 179.
61. Николаев Ю.Д., Сивков С.Н. Взаимосвязь эвапоритовых отложений Тимано-Печорской провинции с залежами нефти и газа // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982.-С. 79 - 83.
62. О результатах структурно-поискового бурения на Сереговской площади. Отчет в 2-х книгах. Ухта, 1998. (фонды Тимано-Печорского Научно-исследовательского центра).
63. Осоргин Н.Ю. Хроматографический анализ газовой фазы в минералах (методика, аппаратура, метрология). Новосибирск, 1990. - 32 с. (Препринт N11).
64. Осоргин Н.Ю. Источники ошибок определения состава летучих при термическом методе дегазации образцов // Термобарогеохимияминералообразующих процессов. Вып. I. Общие вопросы. Новосибирск: Изд. ИГиГ СО АН СССР, 1990. - С. 120 -129.
65. Петриченко О.И. Эпигенез эвапоритов.- Киев: Наукова думка, 1989.-63 с.
66. Петриченко О.И. Атлас микровключений в минералах галогенных пород. -Киев: Наукова думка, 1977. 182 с.
67. Петриченко О.И. Физико-химические условия осадкообразования в древних солеродных бассейнах. Киев: Наукова думка, 1998. - 126 с.
68. Петриченко О.И., Ковалевич В.М., Шайдецкая B.C. Прикладное значение методики исследования включений в минералах эвапоритов //Геология и геохимия соленосных отложений нефтегазоносных провинций. Киев: Наукова думка, 1990. - С. 153 - 160.
69. Петров А. А. Углеводороды нефти. М.: Наука, 1984. - 264 с.
70. Привалова J1.A., Антипова A.C., Савицкая В.Н. Соляные месторождения и солепроявления Европейской части СССР и Кавказа. Ленинград: Недра, 1968. - 183 с. (труды ВНИИсоль, выпуск 13).
71. Работнов В.Т., Гудзенко В.Т., Мурогова Р.Н., Краевский В.И. Состав газов солей верхнего докембрия и нижнего кембрия Сибирской платформы // Геология нефти и газа. 1980. - № 3. - С. 25-28.
72. Рассеянное органическое вещество горных пород и методы его изучения. -под ред Конторович О.Э. Новосибирск: Наука, 1977. (Труды института геологии и геофизики, вып.334).
73. Реддер Э. Флюидные включения в минералах (в двух томах). М.: Мир, 1987.
74. Сакодынский К.И., Панина Л.И. Полимерные сорбенты для молекулярной хроматографии. М, 1977. - 166 с.
75. Синичка A.M., Высоцкий Э.А., Кислик В.З. Об использовании горизонтов калийных солей для прогноза месторождений углеводородов.// Литолого-фациальные и геохимические проблемы соленакопления. М.: Наука, 1985. -С. 111-119.
76. Скорцкий С.С. Следы вертикальной миграции углеводородов через соли (на примере западной части Прикаспийской впадины //Докл. АН СССР. -1974.-Т.217(4).-С. 929 -930.
77. Сонненфелд П. Рассолы и эвапориты. М.: Мир, 1988. - 480 с.
78. Старобинец И.С., Тихомирова B.C., Мурогова Р.Н., Вишневская Л.М. Диффузионно-фильтрационный массоперенос углеводородных газов всоленосных отложениях: К прогнозированию нефтегазоносности // Изв. вузов. Геология и разведка. 1978. - № 12. - С. 58 - 63.
79. Степанова Н.В. Минералого-петрографическая характеристика соляных пород верхнеордовикских эвапоритовых отложений Кочмеса // Материалы конференции молодых ученых Коми СССР. Сыктывкар, 1992. - С. 69 -70.
80. Тарбаев Б.И., Беляков JI.H., Рассказова Н.Б. Рифтогенные формации ордовика на севере Предуральского краевого прогиба // Доклады Академии Наук СССР! 1990. -Т.311. - № 6. - С. 1427-1429.
81. Тиссо Б., Вельте Д. Образование и распространение нефти. М.: Изд-во Мир, 1981. - 501 с.
82. Травникова Л.Г., Ерошина Д.М. Химический состав микровключений соляных пород Припятского прогиба // Литолого-фациальные и геохимические проблемы соленакопления. М.: Наука, 1985. - С. 134 - 140.
83. Травникова Л.Г., Прасолов Э.М. Химический состав газов соленосных отложений//Геохимия. 1985. - № 12. - С. 1766 - 1778.
84. Трубчанинов В.В., Волынец В.Ф. Образование молекулярного азота в соленосных отложениях // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. Новосибирск: Наука, 1982. - С. 157 - 161.
85. Углерод и его соединения в эндогенных процессах минералообразования/ Отв. ред. Доленко Г.Н. Киев.: Наукова Думка, 1978. - 172 с.
86. Федоров Ю.А. Рассеянное органическое вещество пород древних солеродных бассейнов // Физико-химические закономерности осадконакопления в солеродных бассейнах. М.: Наука, 1986. - С. 3-12.
87. Ходаков Г.С. Активированная адсорбция инертных газов в обычных условиях на свежеобразованных при измельчении поверхностях твердых тел //Докл. АН. СССР. 1966. - Т. 168, № 1. - С. 158 - 160.
88. Ходькова C.B. О роли вторичных процессов в формировании калийных пород Предкарпатья // Проблемы соленакопления: в 2 т. Новосибирск, 1977. -T.I. - С. 265 -268.
89. Шанина С.Н. Пиролитическая хроматография включений в галите // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента: информационные материалы 4-ой научной конференции. -Сыктывкар, 1995. С. 73 - 75.
90. Шанина С.Н. Газохроматографический анализ кварца золоторудных жил // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента: информационные материалы 5-й научной конференции. -Сыктывкар, 1996. С. 124 - 125.
91. Шанина С.Н. Состав газов соленосных отложений Верхнекамского месторождения калийных солей // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента: информационные материалы 6-й научной конференции. Сыктывкар, 1997. - С. 174 - 175.
92. Шанина С.Н. Флюидные включения в солях Сереговского месторождения // Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента: информационные материалы 7-й научной конференции. -Сыктывкар, 1998. С. 187 - 188.
93. Шанина С.Н., Бушнев Д.А., Юшкин Н.П. Состав и генезис углеводородных включений в соляных минералах Верхнекамского месторождения // Доклады Академии наук, 2000. Т. 372. - №6 (в печати).
94. Шанина С.Н., Ковалева О.В. Углеводородные газы включений в солях // Материалы XII Геологического съезда Республики Коми "Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Востока Росии. Сыктывкар, 1999,-С. 116-117.
95. Ю4.Элерт К.Х., Кнабе Х.Ю. Газовые включения в породах цехштейна 2 и 3 (ГДР) // Нефтегазоносность регионов древнего соленакопления. -Новосибирск: Наука, 1982. С. 146 - 152.
96. Ю5.Энерглин У., Брили Л. Аналитическая геохимия. Л.: Недра, 1975, 296 с.
97. Юшкин Н.П. Новые данные о возрасте диабазов и каменной соли Сереговского соляного купола// Доклады Академии Наук. 1990. - Т.315. -№6.-С. 1451 - 1453.
98. Юшкин Н.П. Минералогия соляной толщи Сереговского купола (Коми АССР) // Минералогический сборник. Сыктывкар, 1989. С. 37 - 51. (Тр. Института геологии Коми НЦ УрО РАН, вып. 72).
99. Юшкин Н.П., Прасновский А., Папаксенопулос А. Космические узники озера Ларнака о включениях в самосадочной соли на острове Кипр// Вестник ИГ, № 8, 1997. С. 5 - 7.
100. Ю.Кульчицька Г.О., Возняк Д.К., Егорова Л.М., Павлишин B.I. Про природу сполук вуглецю в onani // Минералогический журнал. 1997. - № 1. - С. 18 - 37.
101. Сидор Д.В. Температуры особливрсп перекристал1защу калшних солей Верхнэкамського родовища//Геолопя i геох1м1я горючих копалин. 1992.
102. Петриченко О.И. Методи дослщження включень у минералах галогенних порщ. Кшв: Наукова думка, 1973. - 92 с.
103. Antony E.Y., Reynolds T.J., Beane R.E. Identification of daughter minerals in fluid inclusions using scanning electron microscopy and energy dispersive analysis // American mineralogist, 1984. V.69, - P. 1053 - 1057.
104. Bradbury J.P. Timnology of Zuni Salt Take, New Mexico // Bull.Geol.Soc.Am., 1971,82 (2).-P. 379 398.
105. Goguel R. Die chemische Zusammeiiset zung der in den Mineralen einiger Granite und ihrer Pegmatite // Geochim. Cosmochim Acta, 1963. 27, - P. 155181.
106. Hall D., Shentwu M., Sterner M., Wagner P. Using fluid inclusions to explore for oil and gas // Exploration technology, 1997, N7. P. 29 - 34.
107. Hardie L.A. The gypsum-anhydrite equilibrium at one atmosphere pressure //
108. American Mineral., 1967, 52 (1-2), P. 171 200. 1 lB.Kamiensky M., Glinska S. Tuffities with halite from the salt mine of Bochnia // Arch. Mineral., 1965, 26 (1-2). - P. 77 -79.
109. Kovalevich V.M., Petrichenko O.I. Chemical composition of brines in Miocene evaporite basins of the Carpathian region // Slovak.Geol.Mag., 3, 3, 1997. P. 173 - 180.
110. Lazar B., Holland H.D. The analysis of fluid inclusions in halite // Geochemika et Cosmochimica Acta, 1988, V.52. P. 485 - 490.
111. Petrichenko O.I., Peryt T.M., Poberegsky A.V. Pecularities of gypsum sedimentation in the Middle Miocene Badenian evaporite basin of Carpathian Foredeep // Slovak.Geol.Mag., 3, 2, 1997. P. 91 - 104.
112. Shanina S.N. Organic substance in natural salts. In EUG-10 Abstracts,
113. Strasbourg, 1999. -V. 4, N.l. P. 823. 127.Shanina S.N. Atomic force microscopy (AFM) in research of microinclusions in halite. In full papers for the 8th World Salt Symposium, 7-11 May 2000, - The Hague, Elsevier Science B.V., - V. 2. - P. 713 - 718.130
114. Waples D.W., Machihara T. Biomarkers for geologist a practical guide to the application of steranes and triterpanes in petroleum geology. AAPG methods and exploration, 1991.- № 9.
115. Zimmermann J.L., Moretto R. Release of water and gases from halite crystals // Eur. J. Mineral., 1996, № 8, 413-422.
-
Шанина, Светлана Николаевна
-
кандидата геолого-минералогических наук
-
Сыктывкар, 2000
-
ВАК 04.00.20
- Стимулирование биоценоза активного ила солями фосфоновой и фосфиновой кислот в процессе биологической очистки сточных вод
- Приготовление кукурузного и люцернового силоса с внесением электроактивированного раствора поваренной соли, приготовленного на основе молочной сыворотки и эффективность его использования в рационах крупного рогатого скота
- Структурно-функциональная организация экосистем как основа для их моделирования, мониторинга и управления
- Влияние ионов тяжелых металлов на кислотно-основные свойства водных вытяжек из почв подзоны южной тайги
- Влияние легкорастворимых солей на химические свойства темно-каштановой почвы в условиях модельного опыта
