21.08.2023
В НЦМУ исследовали углеводородный потенциал доманиковой свиты
Результаты исследования указывают на среднюю степень зрелости органического вещества месторождения доманиковых отложений, выступающих в качестве нефтематеринской породы. Всестороннее исследование проводилось совместно с профессорами и исследователями из Казанского федерального университета, Саудовской Аравии и Малайзии.
Нетрадиционные нефтяные ресурсы, такие как сланцевая нефть, природный битум и сверхтяжелая нефть, уверенно диктуют новые условия ближайшему будущему нефтяной промышленности. Горючие сланцы, как нетрадиционные ресурсы углеводородов, признаются перспективными источниками углеводородов. На сегодняшний день доля горючих сланцев относительно доказанных мировых запасов достигает 30%. Известно, что залежи горючих сланцев рассматриваются как пригодные к эксплуатации нефтематеринские породы и породы-коллекторы. Исследованные специалистами НЦМУ образцы доманиковых отложений содержат кероген, обогащенный водородом, который способен генерировать легкую нефть с высокой долей насыщенных и ароматических углеводородов и низким содержанием парафинов.
Как демонстрируют последние исследования НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты», большинство исследованных доманиковых карбонатных образцов, с глубиной залегания от 1726,5 м до 1784,9 метров, на данный момент достигли лишь низких стадий термической зрелости.
Научный факт позволит присвоить данному месторождению статус средней зрелости. Это говорит о том, что добыча углеводородов из такого типа пород может осуществляться с использованием специальных методов и технологий добычи, включая гидроразрыв пласта, термические методы добычи и т. д. С целью оценки генерационного потенциала нетрадиционных плотных нефтяных пластов научная группа НЦМУ рассмотрела несколько аспектов, таких как литология, минералогия, хрупкость, физические свойства и характеристики нефтематеринских пород, а также состав и свойства органического вещества.
«На сегодняшний день в научных знаниях о нефтематеринских породах и породах-коллекторах доманиковой свиты все еще существует большой пробел. Предыдущие исследования не позволяют объективно изучить потенциал этих пород как нетрадиционных плотных коллекторов. Результаты наших исследований позволят заполнить этот «пробел» и задействовать данные типы пород в дальнейшей разработке с использованием определенных методов добычи» – подчеркнул научную новизну младший научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Саид Шади Абдульрахман Абдо.
До недавнего времени Волго-Уральский нефтегазоносный бассейн, известный как старейший нефтедобывающий регион России, был истощен буквально «до последней капли». Зафиксированный прирост запасов казанские ученые объяснили мелкими скоплениями углеводородов, которые были обнаружены и введены в эксплуатацию. Богатые органическим веществом карбонатные породы доманиковой свиты являются важным потенциальным стратегическим объектом для разведки, разработки и добычи в Волго-Уральском бассейне. Доманиковая свита содержит в основном кремнисто-карбонатные породы, обогащенные сапропелевым органическим веществом, что обуславливает высокий генерационный потенциал отложений.
Возможность генерирования легких углеводородов ученые объяснили тем, что обогащенные органикой, содержащей в основном кероген II и I типа, карбонаты отлагались в бескислородных условиях. Это указывает на то, что вероятно данные отложения являются нефтематеринскими породами. Кроме того, согласно петрографическим исследованиям, литофации известняков и доломитовых известняков имеют большое количество кавернозных и трещинных вторичных пор, образующихся в результате тектонических и диагенетических событий, которые представляют собой благоприятную среду для включения органического вещества.
«Всего было отобрано 18 образцов керна с разных глубин месторождения. Эти образцы были подвергнуты всестороннему анализу с использованием нескольких передовых методов, включая объемные геохимические методы в сочетании с объемной кинетической моделью, рентгеновской компьютерной томографией (микро-КТ), сканирующей электронной микроскопией (СЭМ) и рентгеноструктурным анализом (РД), а также петрографические исследования», – добавил Саид Шади Абдульрахман Абдо.
В научной работе приняли участие профессора и исследователи Саудовской Аравии и Малайзии. Зарубежные специалисты осуществили эксперименты и необходимые анализы, обработали полученные результаты и провели их интерпретацию.
«Мы направили часть образцов в Малайзию с целью проведения детального исследования микрофотографий кернов. Наши коллеги из Саудовской Аравии, в свою очередь, провели тщательное исследование и прогнозирование степени зрелости органического материала в сланцевом керне. Это позволит нам впоследствии определить степень его зрелости и разработать объемное кинетическое моделирование. Основная часть экспериментов, включающая подготовку образцов и изучение ключевых показателей определения углеводородного потенциала, была проведена в лабораториях и научных центрах Казанского федерального университета», – рассказал младший научный сотрудник НИЛ методов увеличения нефтеотдачи НЦМУ Аль-Мунтасер Амин Ахмед Мохаммед.
Результаты исследования демонстрируют, что богатые карбонатами образцы доманика характеризуются высоким содержанием общего органического вещества до (13,31 %) и содержат в основном кероген типа II с небольшой долей керогена типа II/III, достигая от очень хорошего до превосходного нефтегенерационного потенциала. Согласно полученным результатам, доманиковая свита имеет высокий потенциал для промышленной добычи нефти, которая обычно требует гидроразрыва пласта с последующим применением термических методов, таких как внутрипластовое горение. В данном случае подтвержден статус доманиковой свиты не только как породы-коллектора, но и как нефтематеринской породы, которая способна самостоятельно генерировать углеводороды.