Способ газометрической съемки

 

СПОСОБ ГАЗОМЕТРИЧЕСКОЙ ;СЪЕМКИ, включающий отбор проб пород подпочвенного слоя,их дегазацию,определение в них содержания органического углерода, насыщенности их газом и концентрации в газовой смеси индивидуальных углеводородов, о т л ичающийся тем, что, с целью повышения точности исследований в районах распространения многолетней I мерзлоты, пробы отбирают с глубины сезонного протаивания пород в зонах разрывных нарушений после промерза1ния сезонно-талого слоя ив тех же точках перед началом его оттаивания. S

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

И

РЕСПУБЛИК (19) (И) I

3(59 G 01 Ч 9 00

«" з

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ9У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1 (21) 3476269/18-25 (22) 30.07.82 (46) 07.11.83. Бюл. 9 41 (72) В.Е. Глотов и В.В, Иванов (71) Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт дальнев(сточного научного центра

AH СССР (53) 550.84 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство. СССР

В 871114, кл. G 01 V 9/00, 1981.

2. Григорьев Г.Г и др. Газовая и газокерновая съемки и анализ газа. М., Гостоптехиздат, 1954, с. 26-39 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ГАЗОМЕТРИЧЕСКОИ

СЪЕМКИ, включающий отбор проб пород подпочвенного слоя,их дегазацию,опре:деление в них содержания органического углерода, насыщенности их газом и концентрации в газовой смеси индивидуальных углеводородов, о т л и:. ч а ю шийся тем, что, с целью

:повышения точности исслецований в

: районах распространения многолетней

,мерзлоты, пробы отбирают с глубины сезонного протаивания пород в зонах ,разрывных нарушений после промерзаiния сезонно-талого слоя и.в тех же точках перед началом его оттаивания.

1053051

Изобретение относится к геохимическим методам исследований и может быть использовано для поисков месторождений нефти и газа в районах распространения многолетнемерзлых пород.

Известен способ геохнмических.поисков месторождений полезных ископаемых в районах перемерзающих болотных пространств, а также на акваториях с неподвижными льдами озер и 10 заливов морей, заключающийся s отборе проб льда, его последующего плавлейия и дегазации образовавшейся воды, анализе выделившейся газовой фазы и обнаружения н ней углеводородных 15 компонентов (1) .

Однако при замерзании льда захватывается биогенных газ, образующийся в еще не промерзших отложениях, например, на дне озер или в современных торфянниках. Наличие во льду таких газов затрудняет выявление аномалий,.связанных с. нефтегазовыми месторождениями.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ газовой съемки, основанный на отборе проб подпочвенных газов и грунтов, дегазации грунтов, анализе отобранных н выделенных при дегаэации газон и определении концентраций углеводородных компонентовг метана, этана, пропана, бутана, пентана и др. Способ используют при нефтепоисконых работах но многих регио-: нах СССР, в roM числе и в районах З5. распространения многолетнемерзлых пород 2 .. °

I"

Недостатком известного способа

Является то, что отбирать пробы га- 40 за и грунтов можно только иэ талых отложений, а при наличии многолетне-. мерзлых пород — иэ сезонно-талого слоя в летнее время года. В это время состав газа, в том числе и концентрация углеводородных компонентов, контролируется множеством меняющихся во времени факторов: атмосферном давлением, температурой и . влажностью грунтов, деятельностью литотрофных микроорганизмов, температурой, составом и динамикой грунтовых вод и т.д. Совокупное воздействие этих факторов может привести или к образованию ложных аномалий .за счет газов, сингенетичных вмещаю- 55 щим грунтам, или к уменьшению контрастности аномалий до полного уничтожения. Все это снижает точность исследований..

Целью изобретения является повы- 60 шение точности исследований в районах распространения многолетней мерзлоты.

Поставленная цель достигается согласно способу гаэометрической 65 съемки, нключающему отбор проб пород подпочненного слоя, нх дегаэацию,. определение н них содержания органическoro углерода, насыщенности их газом и концентрации н газовой смеси индивидуальных углеводородов, пробы отбирают с глубины сезонного протаивания-пород н зонах разрывных нарушений после промерзания сезонйоталого слоя и в тех же точках перед началом его оттаивания.

Способ основан на экспериментально установленных сведениях о том, что над углеводородными скоплениями в сезонно-талом слое и в мерзлых. породах образуются аномалии .углевОдородных газон. При этом газонасыщенность мерзлых пород и концентрации в них углеводородных. газовых . компонентов н 2-3 раэа выше, чем в талых. Наибодее благоприятные условия для миграции углеводородов иэ подмерэлых горизонтов в приповерхностные создаются в зонах разрывных нарушений. При тектонических. подвижках по этим зонам в мерзлых глинис тых и льдистых грубообломочных отложениях образуется сеть микротрещин, которые служат для миграции молекул газов к дневной поверхности.

При промерэании сезонно-талого слоя большая часть факторов, снижающих эффективность газометрических съемок, прекращает свое воздействие на накопление углеводородных газов в приповерхностных слоях. В промерзших грунтах прекращаются илн сильно заторможены процессы микробиальной деятельности, отсутстнуют латеральные перемещения грунтовых вод. Кроме того, при достижении температуры минус .7 С в мерзлое состояние переходят капиллярные воды в любых типах грунтов, уменьшается объем пленочных. вод, в почвах при замерзании образуются льдинистые прослойки, что приводит к образованию сезонносущестнующей экранирующей поверхности, изолирующей подпочвенные слои от атмосферы. Все это, в сочетании с отрицательной температурой грунтов и отсутствием гравитационных вод способствует росту гаэонасыщенности и концентрации углеводородных газов н промерзших подпочвенных образованиях на участках подтока газов иэ подмерзлотных горизонтов.

Поскольку в мерзлых породах образование углеводородов за счет микробиальной деятельности. сильно затруднено, увеличение их концентрации во времени непосредственно свидетельствует о эпигенетичеекой (миграционной) природе газовых, аномалий в промерзших почвенных слоях, которые, таким образом, образуют качество опорного гаэометрического горизонта.

1053051

Составитель Э. Волконский

Техред д.вабинец Корректор Ю. МакаРенко.

Редактор Н. Джуган

Тираж 710 : Подписное

ВНИИПИ Государственного ксмитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 8866/44

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.. Проектная,4

Способ осуществляют следующим образом.

Предварительно по обследуемому району изучают материалы геофизических работ, дешифрируют аэрофотоснимки и по полученньм данньм выделяют эоны разрывных нарушений.Параллельно изучают материалы ближай.ших к району работ гидрометеостанций и мерэлотных режимов постов и устанавливают модность и сроки промерзания и оттаивания сеэонноталого слоя, установления средйесуточной температуры поверхности . почвы минус 7 С. При наступлении .сроков промерзания сезонно-талого : 15 слоя и снижения среднесуточной температуры поверхности почвы до минус .

7 С в зонах выделенных разрывных нарушений вручную или с помощью механизмов с глубины наибольшего летне-2п

ro оттаивания (в тундрах обычно

0,5 м) отбирают пробы мерзлого грун-: . та весом, достаточным для получения необходимого для анализа объема газовой Фазы и определения органического углерода.

Пробы отбирают в любой газонепроницаемый контейнер (стеклянная банка с плотной крышкой, полиэтиленовые мешочки и др.), что необходимо для исключения возможного технического загрязнения. Отобранные пробы хранят в мерзлом состоянии до их дегаэации, избегая случаев размораживания и повторного замерзания. Дегазация отобранных проб, определение содержания органического углерода, газонасыщенности и состава газов производят любым способом.

По истечении 3-4 мес до наступления оттаивания почвы повторяют все операции отбора проб грунтов, их де газацию и аналитические исследования., Пробы отбирают на тех же площадкам и с тех же глубин. Увеличение газогеохимических параметров в повторно отобранных пробах, по сравнению с параметрами для проб, отобранных в первый раэ, свидетельствует о миграции к поверхности углеводородных газов..Предлагаемый способ позволяет ,достаточно надежно установить гене тическую природу аномалий и сделать вывод о перспективах йефтегазоносности исследуемой территории,