вуглеводи, углеводы, weglowody ; горючі сланці, горючие сланцы ; Україна, Украина, Ukraina, Ukraine
(Рекомендовано членом редакційної колегії д-ром геол. наук, проф. В.М. Гулієм)
Актуальність досліджень зумовлена необхідністю розширення мінерально-сировинної бази паливно-енергетичної сировини України. Зростаючий попит на природні нафту і газ, виснаження запасів традиційних родовищ і постійне зростання цін зумовлюють значний інтерес до пошуків родовищ вуглеводнів нетрадиційного типу, тому інтерес до вивчення різних аспектів потенційно нафтогазоносних сланцевих товщ України з кожним роком зростає. Важливим аргументом у розробці критеріїв пошуків та оцінки родовищ вуглеводнів нетрадиційного типу є вивчення їх компонентного складу та геохімічних особливостей. Серед природних газів газоносних сланцевих товщ найчастіше присутні: метан, азот, двоокис вуглецю, важкі вуглеводні (етан, пропан, пентан, гексан, бутан), водень, сірководень, інертні гази і (дуже рідко) окисли вуглецю, азоту, сірки та ін. Найбільш поширеними газовими компонентами є: метан, азот, двоокис вуглецю та водень. Утворення газів пов"язане з геологічною історією формування окремих територій. Тому генезис їх у різні періоди може бути пов"язаним як з метаморфізмом органовмісних, у тому числі і вугільних товщ, так і з глибинними висхідними потоками, що виникають внаслідок як ендогенних причин ( в основному у зв"язку з динамікою тектонічного розвитку і диференціації геосфер Землі), так і спровокованих зовнішніми чинниками (зокрема падінням крупних небесних тіл). За даними піролізу проб сланцевих та інших ущільнених порід компонентний склад газів у них визначається як вкрай нерівномірний і важко піддається систематизації та виведенню закономірностей. Зокрема, за результатами цих аналізів можна констатувати переважання вуглекислоти та водню у газах майже всіх проб незалежно від літологічного складу вмісних порід. У деяких пробах зафіксовано підвищений вміст сірчанистих газів, як правило у породах, що містять сульфіди. Вміст метану у пробах мало залежить від вмісту його у розрізі в цілому, зокрема, в мінеральній складовій колекторів він теж не високий. Ізотопний склад вуглецю в органічній складовій проб дещо збагачений важким ізотопом 13С ([delta]13С = -22 -24‰) а деякі карбонати містять аномальну кількість цього ізотопу ([delta]13С до +15‰). Для утворення карбонатів з таким незвичним ізотопним складом необхідні незвичні фізико-хімічні умови утворення, зокрема, неврівноважені умови ізотопного фракціювання, які виникають в пересичених вуглеводнями обстановках.
Relevance of research is caused by the need to expand the mineral and resource base of fuel and energy resources in Ukraine. The increasing demand for oil and natural gas, depletion of traditional deposits and rising prices cause the considerable interest in the search for hydrocarbon deposits of unconventional type, therefore the interest in studying of various aspects of oil and gas potential of shale strata of Ukraine is growing every year. An important argument in the development of search criteria and evaluation of unconventional hydrocarbon deposits is the study of their component composition and geochemical features. Among the natural gases of gas-bearing shale strata are often present: methane, nitrogen, carbon dioxide, heavy hydrocarbons (ethane, propane, pentane, hexane, butane), hydrogen, hydrogen sulfide, inert gases, and (very rarely) oxides of carbon, nitrogen, sulfur and others. The most common gas components are: methane, nitrogen, carbon dioxide and hydrogen. Formation of gases is associated with the geological history of the formation of separate areas. Therefore their genesis in different periods may be associated with both metamorphism of organic-containing strata, including coal strata, and with deep updrafts, resulting from endogenous causes (mainly due to the dynamics of tectonic development and differentiation of the Earth's geospheres), as well as provoked by external factors (including the fall of large celestial bodies). According to the pyrolysis of samples of shales and other compacted rocks the component composition of gases is defined as very uneven and is difficult to systematize and excretion patterns. In particular, due to the results of these analyzes we can state predominance of carbon dioxide and hydrogen in gases in almost all samples regardless of the lithology composition of host rocks. Some samples recorded high content of sulfurous gases, usually in rocks containing sulfides. Generally, methane content in the samples is less dependent on the content of it in the sequence, particularly in the mineral component of collectors it is also not high. The isotopic composition of carbon in the organic component of the samples is slightly enriched in the heavy isotope [delta]13 ([delta]13С = -22 -24‰) and some carbonates contain abnormal amounts of this isotope ([delta]13С до +15‰). For the formation of carbonates with this unusual isotopic composition are required unusual physical and chemical conditions of formation, in particular unbalanced conditions of isotopic fractionation resulting in systems supersaturated by hydrocarbons.
Актуальность исследований обусловлена необходимостью расширения минерально-сырьевой базы топливно-энергетического сырья Украины. Возрастающий спрос на природные нефть и газ, истощение запасов традиционных месторождений и постоянное возрастание цен обуславливают значительный интерес к поискам месторождений углеводородов нетрадиционного типа, поэтому интерес к изучению разных аспектов потенциально нефтегазоносных сланцевых толщ Украины с каждым годом возрастает. Важным аргументом в разработке критериев поисков и оценки месторождений углеводородов нетрадиционного типа есть изучение их компонентного состава и геохимических особенностей. Среди природных газов газоносных сланцевых толщ чаще всего присутствуют: метан, азот, двуокись углерода, тяжелые углеводороды (этан, пропан, пентан, гексан, бутан), водород, сероводород, инертные газы и (очень редко) окиси углерода, азота, серы и др. Наиболее распространенными газовыми компонентами являются: метан, азот, двуокись углерода и водород. Образование газов связано с геологической историей формирования отдельных территорий. Поэтому генезис их в разные периоды может быть связаным как с метаморфизмом органически содержащих, в том числе и угольных толщ, так и с глубинными восходящими потоками, которые возникают вследствие как эндогенных причин (в основном в связи с динамикой тектонического развития и дифференциации геосфер Земли), так и спровоцированными внешними причинами (в частности падением крупных небесных тел). По данным пиролиза проб сланцевых и других уплотненных пород компонентный состав газов в них определяется как весьма неравномерный и тяжело поддается систематизации и выведению закономерностей. В частности, по результатам этих анализов можно констатировать преобладание углекислоты и водорода в газах почти всех проб независимо от литологического состава вмещающих пород. В некоторых пробах зафиксировано повышенное содержание сернистых газов, как правило в породах, содержащих сульфиды. Содержание метана в пробах мало зависит от его количества в разрезе в целом, в частности, в минеральной составляющей коллекторов оно тоже не высокое. По изотопному составу углерод органической составляющей проб несколько обогащен тяжелым изотопом 13С([delta]13С = -22 -24‰), а некоторые карбонаты содержат аномальное количество этого изотопа ([delta]13С до +15‰). Для образования карбонатов с таким необычным изотопным составом необходимы необычные физико-химические условия минералогенезиса, в частности, неравновесные условия изотопного фракционирования, которые возникают в пересыщенных углеводородами обстановках.
