390_geolog_isaev_prog_geohim_metods_poiskov_nefti_014

2. Темы и их краткое содержание

Тема 1. Введение в предмет (2 часа)

Сущность геохимических методов прогноза и поисков месторождений нефти и газа, значение и место в общем комплексе поисково-разведочных работ на нефть и газ. Связь курса с другими геологическими и геохимическими дисциплинами. История развития геохимических методов. Основные современные направления развития ГПНГ.

Раздел 1. Теоретические основы геохимических методов прогноза и поисков залежей нефти и газа (8 часов)

Тема 1.1. Теория геохимического поля.

Парагенезис геохимических и геофизических полей. Поле концентраций природных газов, битумов и битумоидов.

Тема 1.2. Формы нахождения и физическое состояние газов в горных породах. Классификация рассеянных газов. Кристаллогидратная форма. Механизм проникновения газов через горные породы. Газы закрытых пор (механическая дегазация), газы сообщающихся пустотных пространств (термо-вакуумная дегазация), сорбированные и окклюдированные газы (химическая дегазация).

Тема 1.3. Зона активного водогазообмена (АВГО) и её геохимическая

роль.

Геолого-геохимические условия формирования нормального углеводородного поля стратисферы. Условия формирования геохимических аномалий. Понятие о геохимическом фоне и аномалии. Паспорт геохимической аномалии. Положительные и отрицательные аномалии (примеры). Поисковое значение геохимических аномалий. Ореолы рассеяния газов над залежами, как поисковый признак.

Тема 1.4. Миграция газов с позиций химической термодинамики.

Принципиальные отличия рассеянных и концентрированных форм газов. Изменение компонентного состава газов при миграции.

Раздел 2. Методика геохимических поисков (10 часов)

Тема 2.1. Газовый метод

Подтема 2.1.1. Поверхностная газовая съемка

Модификации газовой съемки: собственно газовая, водногазовая, газогрунтовая (почвенная), снежная, газобиохимическая, атмохимическая. Методики их проведения, глубина и способы отбора проб. Хранение и транспортировка проб. Обработка и интерпретация материалов съёмок.

Подтема 2.1.2. Газокерновое опробование

Методики отбора проб керна и шлама в скважинах, шурфах и других горных выработках. Методики подготовки проб к анализам. Дегазация проб. Обработка и интерпретация результатов анализов. Газометрическая съёмка

4

по опорным горизонтам. Комплексирование газометрической съёмки со структурным, геологическим, гидрогеологическим бурением и сейсморазведкой.

Подтема 2.1.3. Газовый каротаж скважин

Методики дискретного и непрерывного (автоматического) газового каротажа по промывочной жидкости. Газокаротаж глубоких (роторных) и мелких (колонковых) скважин. Автоматизированные газокаротажные станции. Современные станции геологического контроля бурения скважин. Технологические и геохимические факторы, влияющие на газопоказания. Методы обработки и интерпретации материалов газового каротажа. Критерии эффективности и надежности газокаротажной информации.

Подтема 2.1.4. Другие специфические газовые методы

Гелиевый метод обнаружения скрытых кимберлитовых, радиоактивных и прочих интрузивных тел. Лазерный метод региональной атмохимической аэросъёмки. Объемный метод поиска угольных пластов. Дистанционные методы.

Подтема 2.1.5. Сравнительная эффективность газовых методов

Тема 2.2. Битуминологический метод

Основные задачи битуминологических исследований при поисковых и разведочных работах на нефть и газ.

Люминесценция нефти и битуминозных веществ. Люминесцентнобитуминологический анализ и его разновидности (штуфной, эталонный, капиллярный). Особенности анализа керна, шлама и промывочной жидкости скважин. Отбор проб из шурфов, закопушек и других горных выработок. Отбор проб воды. Люминесцентный каротаж скважин. Люминесцентнобитуминологическая съёмка.

Тема 2.3. Гидрогеохимический метод

Краткие сведения по гидрогеохимии артезианских бассейнов. Органическое вещество подземных вод. Гидрохимические показатели нефтегазоносности. Гидрогеохимическое картирование зон разгрузки подземных вод. Обработка и интерпретация результатов газогидрогеологической информации.

Тема 2.4. Литогеохимический метод

Влияние мигрирующих углеводородов на изменение состава и свойств пород: ассоциация минеральных новообразований, аномальные концентрации микроэлементов. Геохимические барьеры. Методика литогеохимических исследований. Глубинность геохимического зондирования. Интерпретация получаемых материалов.

5

Тема 2.5. Микробиологический метод

Специфическая микрофлора нефтегазоносных бассейнов. Разновидности микробиологических съемок и их методики. Особенности интерпретации.

Тема 2.6. Биогеохимический (фитогеохимический) метод

Теоретическое обоснование метода. Методика проведения работ. Элементы-индикаторы. Интерпретация результатов.

Тема 2.7. Радиометрический метод

Теоретические основы совместного накопления органических и радиоактивных веществ. Методика и аппаратура. Интерпретация радиометрических карт.

Тема 2.8. Методы первичной обработки проб и результатов анализов

Герметизация и консервация геохимических проб. Особенности хранения и транспортировки. Способы дегазации проб воды, керна, грунта и почвы. Хроматографический метод анализа газов. Пересчет анализов газов на безвоздушную форму, определение доли биогенного азота, вычисление геохимических показателей (коэффициент сухости, коэффициент зрелости, бутановый и пентановый коэффициенты, коэффициент разбавления и др.) и их геологическая интерпретация.

Раздел 3. Организационные основы геохимических поисков (2 часа)

Тема 3.1. Геохимические методы поисков как разновидность геологоразведочных работ.

Специфика ГПНГ. Проектирование и организация геохимических поисков. Сроки и время проведения работ. Технология полевых работ. Скважинная геохимия. Подготовка кадров.

Тема 3.2. Стадийность и рациональный комплекс ГПНГ.

Комплексирование геохимических поисков с другими видами геологогеофизических работ на разных стадиях поисково-разведочного процесса. Положительный и отрицательный прогноз нефтегазоносности на основе ГПНГ. Эффективность геохимических методов прогноза и поисков на примере некоторых регионов страны.

Раздел 4. Методы графической и математической обработки геохимической информации (2 часа)

Типы графических построений. Способы отображения полей концентраций и качественная характеристика геохимических показателей. Методика построения геохимических карт и разрезов. Составление комплексных графических материалов. Использование компьютеров для статистической обработки, классификации и графического изображения

6

геохимической информации. Геологическая интерпретация статистических характеристик геохимических показателей.

Раздел 5. Региональный и локальный прогноз нефтегазоносности (2 часа)

Основные геохимические критерии нефтегазоносности (газовые, битумные, гидрогеохимические, литогеохимические, микробиологические и др.). Построение комплексных геохимических карт. Построение прогнозных карт на геолого-тектонической основе. Составление рекомендаций на дальнейшее проведение геолого-поисковых работ.

Заключение (2 часа)

Связь эффективности ГПНГ с ландшафтными особенностями территории (залесенность, заболоченность, рельеф, климат, антропогенные факторы). Современные теоретические, методические и организационные проблемы ГПНГ. Основные условия эффективного применения ГПНГ в практике поисково-разведочных работ на нефть и газ.

ЛАБОРАТОРНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

1.Методика отбора геохимических проб.

2.Основные аналитические методы и приборы, применяемые при ГПНГ.

3.Дегазация воды, горных пород и грунтов.

4.Расчеты при геохимических исследованиях.

5.Методика построения геохимических разрезов и карт.

6.Диагностика нефтематеринских и нефтепроизводящих пород.

7.Методы обработки газогеохимической информации и оценки перспектив нефтегазоносности локальных объектов (с использованием персональных компьютеров).

3.Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы

-перечислить все разновидности геохимических методов

-знать все модификации газового метода, как самого распространенного и эффективного

-четко представлять себе геохимическое значение зоны АВГО

-изучить классификацию рассеянных газов

-научиться отличать геохимическую аномалию от фона

-понимать специфику ГПНГ

-научиться обрабатывать геохимические материалы на ПК

-знать основные геохимические критерии нефтегазоносности

4.Примерная тематика рефератов, курсовых работ

-сущность геохимических методов прогноза и поисков месторождений нефти и газа

-газовый метод и его разновидности

7

-битуминологический метод

-гидрогеохимический метод

-литогеохимический метод

-микробиологический метод

-биогеохимический (фитогеохимический) метод

-радиометрический метод

-методы подготовки геохимических проб к анализам

-интерпретация результатов химических анализов

-методики построения комплексных геохимических карт

-интерпретация результатов геохимической съёмки

-стадийность ГПНГ

-рациональный комплекс ГПНГ

-эффективность геохимических прогнозов и поисков

5.Примерный перечень вопросов к экзамену по всему курсу

-Методологические основы геохимических поисков нефти и газа.

-Геолого-геохимическая характеристика зоны АВГО и её значение для геохимических поисков.

-Сущность литогеохимического метода.

-Стадийность геохимических поисков месторождений нефти и газа.

-Пересчет анализов газов на безвоздушную форму.

-Принципиальные отличия рассеянных газов пород, водорастворенных газов пластовых резервуаров и свободных газов залежей.

-Методика газовой съёмки.

-Как можно комплексировать геохимические поиски с другими видами геолого-разведочных работ на нефть и газ.

-Методика битумной съёмки.

-Классификация геохимических методов прогноза, поисков и разведки нефтяных и газовых месторождений.

-Методика гидрохимической съёмки.

-Методика комплексирования ГПНГ с сейсморазведкой.

-Принцип хроматографического метода анализа газов.

-Сущность теоретических основ геохимических методов.

-Состав газов термовакуумной дегазации (ТВД) пород.

-Состав газов закрытых пор (ГЗП) пород (механическая дегазация).

-Формы (состояния) нахождения (присутствия) газов в горных породах.

-Принципы и методика радиометрической съёмки.

-Методология геохимических поисков месторождений нефти и газа. Особенности проведения полевых работ.

-Особенности методики микробиологической съёмки.

-Состояние геохимических методов поисков месторождений нефти и газа в России и других странах.

-Прямые и косвенные геохимические показатели нефтегазоносности

недр.

8

-Основные проблемы технологии геохимических методов.

-Понятие о геохимическом фоне и аномалии.

-Как формируется рациональный комплекс геохимических методов.

-Превращения состава газов осадочных пород при миграции с позиций химической термодинамики.

-На чем основан метод ОВП (окислительно-восстановительного потенциала).

-Какие существуют механизмы проникновения газов через горные породы.

-Что такое кристаллогидратная форма газов. При каких условиях она возникает.

-Методы сбора, хранения и обработки геохимической информации.

-Основные принципы построения геохимических карт.

-Комплексная интерпретация результатов геохимических съёмок.

-Методика отбора геохимических проб.

III. Распределение часов курса по разделам и видам работ

IV. Форма итогового контроля – экзамен

V. Учебно-методическое обеспечение курса

1.Рекомендуемая литература (основная)

1.Физико-химические основы прямых поисков залежей нефти и газа. Под ред. Е.В. Каруса. М.: Недра, 1985.

9

2.Исаев В.П. Термодинамические аспекты геохимии природных газов. Иркутск: изд. ИГУ, 1991.

3.Исаев В.П. Геохимия природных газов нефтегазоносных бассейнов. Иркутск, ИГУ, 1995.

2.Рекомендуемая литература (дополнительная)

1.Барташевич О.В. Нефтепоисковая битуминология. М.: Недра, 1984.

2.Зорькин Л.М., Старобинец И.С., Стадник Е.В. Геохимия природных газов нефтегазоносных бассейнов. М.: Недра, 1984.

3.Зорькин Л.М., Суббота М.В., Стадник Е.В. Нефтегазопоисковая гидрогеология. М.: Недра, 1982.

4.Соколов В.А. Геохимия природных газов земной коры и атмосферы.

М.: Недра, 1966.

5.Померанц Л.И. Газовый каротаж. М.: Недра, 1982.

6.Юровский Л.И. Методика интерпретации результатов газового каротажа. М.: 1977.

3.Рекомендуемая литература по лабораторным и практическим

занятиям

1.Геохимия окружающей среды. Свет Ю.Е., Ревич Е.А. и др. М.: Недра, 1990.

2.Дорохин В.Д. Оценка перспектив нефтегазоносности локальных объектов по газогеохимическим данным. Методические указания. Иркутск: ИГУ, 1995.

3.Методические рекомендации по геохимическим поискам месторождений нефти и газа. М.: ВНИИЯГГ, 1975.

4.Петухов А.В., Ванюшин В.А., Сиротюк В.А. Комплексный анализ данных геохимических поисков месторождений нефти и газа. М.:

Недра, 1981.

5.Справочник по геохимическим поискам полезных ископаемых. М.:

Недра, 1990.

10