вуглеводні, углеводороды ; геофізика, геофизика, geofizica, geophysics, Geophysik f ; магнітні методи, магнитные методы ; сланцевий газ (природний), сланцевый газ (природный), natural shale gas
Розглядаються проблеми, пов"язані з пошуками та видобуванням вуглеводнів нетрадиційного типу. Поняття нетрадиційного газу та нафти включає вуглеводні в ущільнених породах, метан вугільних пластів, сланцевий газ і нафту. Досліджується місце магнітних методів у комплексі геологорозвідувальних робіт і геофізичних методів досліджень нафтогазоперспективних територій з покладами нетрадиційного типу. Виявлено, що для магнітного методу не має значення генезис нафти та газу, адже магнетизм природних об"єктів може виступати як прямопошуковий метод. Водночас аномальний магнітний сигнал від ґрунтів часто може бути зіставним за інтенсивністю та амплітудою з магнітним сигналом від власне покладів вуглеводнів. Досліджується питання розробки технологій прямих пошуківнафти та газу на основі зміни під впливом вуглеводнів магнітних властивостей відповідних літологічних формацій на всьому шляху міграції флюїдного потоку з нижніх геологічних шарів до верхньої частини геологічного розрізу та ґрунтового покриву. На основінаведених результатів підтверджено зв'язок між покладами вуглеводнів і змінами вмісту магнітних мінералів під впливом міграції вуглеводневих флюїдів до верхніх частин геологічного розрізу та ґрунтів. Основними досліджуваними параметрами стають магнітна сприйнятливість, частотно залежна магнітна сприйнятливість, ізотермальна залишкова намагніченість, намагніченості насичення, параметри термомагнітного аналізу.
Крім того, під час гідророзриву, який є невід'ємною частиною комплексу робіт при видобуванні вуглеводнів з нетрадиційних покладів, у навколишнє середовище потрапляє ряд небезпечних для людини хімічних реагентів, вторинні нафтопродукти, піщані фракції. Також небезпеку несе процес транспортування видобутих вуглеводнів і пов'язані з цим технологічні та аварійні витоки речовин - забруднювачів верхньої частини геологічного розрізу, ґрунтових вод, ґрунтових покривів. Виявлено, що при гідророзриві пластів і транспортуванні вуглеводнів відбувається забруднення навколишнього середовища, яке веде до формування та привнесення вторинних магнітних речовин, які, у свою чергу, фіксуються експресними, високоефективними та низьковартісними магнітними методами.
This paper deals with unconventional hydrocarbons exploration and production. Unconventional gas and oil include hydrocarbons in tight rocks, coal bed methane, shale gas and oil. The focus is on magnetic methods in geological exploration and geophysical research on unconventional oil and gas deposits. Oil and gas genesis has no direct bearing on the use of magnetic methods, with the latter being applied directly in hydrocarbon prospecting. On the other hand, an anomalous magnetic signal from soils is comparable in its intensity and amplitude with magnetic signals from hydrocarbon deposits. We have assessed the prospects of developing a direct method of oil and gas exploration based on the assumption that hydrocarbon migration brings about changes in magnetic minerals within the lithological formations of a hydrocarbon halo along the entire oil travel path from the lower geological layers up to the near surface geological section and soils. A correlation has been found between hydrocarbon deposits and changes in magnetic mineralogy caused by hydrocarbon fluid migration. The main magnetic attributes under study include magnetic susceptibility, frequency dependence magnetic susceptibility, isothermal remanent magnetization, saturation magnetization, and the parameters of thermomagnetic analysis.
Hydraulic fracturing, which is commonly used to extract hydrocarbons from unconventional reservoirs, often results in emitting environmental pollutants, such as toxic chemical reagents, petroleum derivatives and sand fraction. Furthermore, hydrocarbon handling entails the risk of accidental release of pollutants and contaminating the subsurface, geologic sections, groundwater and soil. It has been shown that environmental pollution caused by hydraulic fracturing and hydrocarbon handling is associated with formation and introduction of secondary magnetic minerals. Magnetic methods used to detect autogenic magnetic substances are rapid, highly efficient and economically sound.
Рассматриваются проблемы, связанные с поисками и добычей углеводородов нетрадиционного типа. Понятие нетрадиционного газа и нефти включает углеводороды в уплотненных породах, метан угольных пластов, сланцевый газ и нефть. Определяется место магнитных методов в комплексе геологоразведочных работ и геофизических методов исследований нефтегазоперспективных территорий с залежами нетрадиционного типа. Выявлено, что для магнитного метода не имеет значения генезис нефти и газа, поскольку изучение магнетизма природных объектов может выступать в качестве прямопоискового метода. В то же время аномальный магнитный сигнал от почв часто может быть сопоставимым по интенсивности и амплитуде с магнитным сигналом от собственно залежей углеводородов. Исследуется вопрос разработки технологии прямых поисков нефти и газа на основе изменения под влиянием углеводородов магнитных свойств соответствующих геологических толщ на всем пути миграции флюидного потока из нижних геологических слоев в верхнюю часть геологического разреза и почвенный покров. На основе приведенных результатов подтверждена связь между залежами углеводородов и изменениями магнитных минералов под влиянием миграции углеводородных флюидов в верхнюю часть геологического разреза и почву. Основными исследуемыми параметрами являются магнитная восприимчивость, частотно зависимая магнитная восприимчивость, изотермальная остаточная намагниченность, намагниченность насыщения, параметры термомагнитного анализа.
Кроме того, во время гидроразрыва, который является неотъемлемой частью комплекса работ при добыче углеводородов из нетрадиционных залежей, в окружающую среду попадает ряд опасных для человека химических реагентов, вторичные нефтепродукты, песчаные фракции. Также, опасность несет процесс транспортировки добытых углеводородов и связанные с этим технологические и аварийные утечки веществ загрязнителей верхней части геологического разреза, грунтовых вод, почвенного покрова. Выявлено, что при гидроразрыве пластов и транспортировке углеводородов происходит загрязнение окружающей среды, которое ведет к формированию и привнесению вторичных магнитных веществ, что, в свою очередь, может фиксироваться экспрессными, высокоэффективными и дешевыми магнитными методами.
