Разработка трудноизвлекаемых запасов в регионах с развитой нефтедобывающей инфраструктурой имеет большое практическое значение. На месторождениях с классическими залежами экономически выгодно разрабатывать, в том числе нетрадиционные коллекторы из нижележащих горизонтов. Одной из проблем является оценка гидрофобности/гидрофильности мозаичной матрицы, которая сложена не только минералами в различном соотношении, но и органическим веществом (ОВ). Лабораторные исследования низкопроницаемых коллекторов Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна, выполненные с применением комплекса литологических, петрофизических и геохимических методов, позволяют решить эту задачу, а также повысить достоверность открытия новых залежей углеводородов и снизить риски их разработки. Образцы пород верхнеюрско-мелового разреза низкопроницаемых отложений изучались рентгенодифракционным методом (минеральный состав), пиролитическим методом Rock-Eval (ОВ) и с помощью методик Пфеффера и HexCo (емкость катионного обмена). Исследование физико-химической активности поверхности отложений таких свит, как фроловская, баженовская и абалакская, ахская (ачимовская толща) показало связь органической и минеральной составляющих. Было высказано предположение, что глинистые и кремнесодержащие минералы при седиментации могли образовать с ОВ органоминеральные комплексы. Анализ механизмов преобразования гуминовых веществ при формировании органоминеральных комплексов пород показал, что органическое вещество при контакте с кремнесодержащими минералами может использовать два вида взаимодействия с молекулами: внедрение (иммобилизация) в минеральный объем (гидролиз и поликонденсация) и адсорбция на минеральную поверхность (водородная и ковалентная связи). Фактор иммобилизации органики в кристаллическую решетку кремнезема требует особого внимания при изучении смачиваемости отложений и принятии решений о вскрытии и разработке нефтегазоносных пластов нетрадиционных низкопроницаемых коллекторов.
Список литературы
1. Лопатин Н.П., Емец Т.П. Пиролиз в нефтегазовой геологии. – М.: Наука, 1987. – 143 с.
2. Технология исследования геохимических параметров органического вещества керогенонасыщенных отложений (на примере баженовской свиты. Западная Сибирь) / Е.В. Козлова, Н.П. Фадеева, Г.А. Калмыков [и др.] // Вестник МГУ. Серия 4. Геология. – 2015. – № 5. – С. 44-54.
3. Geochemical Trends Reflecting Hydrocarbon Generation, Migration and Accumulation in Unconventional Reservoirs Based on Pyrolysis Data (on the Example of the Bazhenov Formation) / M. Spasennykh, P. Maglevannaia, E. Kozlova [et al.] // Geosciences. – 2021. – V. 11. – No. 8. – https://doi.org/10.3390/geosciences11080307
4. Ионно-солевой комплекс пород баженовской свиты Западной Сибири / Е.С. Казак, Т.А. Киреева, А.В. Казак, Н.Н. Богданович // Вестник МГУ. Серия 4. Геология. – 2017. – № 4. – С. 68-75.
5. Kazak E.S., Kazak A.V. Experimental Features of Cation Exchange Capacity Determination in Organic-Rich Mudstones // J. Nat. Gas Sci. Eng. – 2020. – V. 83. – https://doi.org/10.1016/j.jngse.2020.103456
6. Немова В.Д., Колосков В.Н., Покровский Б.Г. Процессы формирования карбонатизированных коллекторов в глинисто-кремнистых отложениях баженовского горизонта на западе Широтного Приобья // Разведка и охрана недр. – 2011. – № 12. – С. 31–35.
7. Геохимические особенности пород баженовской и абалакской свит (Западная Сибирь) / А.Ю. Бычков, Г.А. Калмыков, И.А. Бугаев [и др.] // Вестник МГУ.Серия 4. Геология. – 2016. – № 6. – С. 86–93.
8. Оценка лиофильности пород баженовской свиты методами адсорбции и ядерно-магнитного резонанса / С.А. Борисенко, Н.Н. Богданович, Е.В. Козлова [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2017. – № 3. – С. 12–16. - http://doi.org/10.24887/0028-2448-2017-3-12-16
9. Мозаичная гидрофобизация поверхности органоминеральной матрицы пород баженовской свиты / Н.Н. Богданович, С.А. Борисенко, Е.В. Козлова [и др.] // SPE-187873-RU. – 2017. - https://doi.org/10.2118/187873-MS
10. Состав комплекса обменных катионов органоминеральной матрицы верхнеюрско-нижнемеловых отложений месторождения Красноленинского свода, Западная Сибирь / А.Е. Бажанова, И.В. Данилин, Е.Ю. Попов [и др.] // Материалы конференции «Геомодель-2022», Геленджик, 5-8 сент. 2022. – М., 2022. – С. 448-451.
11. Чукин Г.Д. Химия поверхности и строение дисперсного кремнезема. - М.: Паладин, ООО «Принта», 2008. – 172 с.
12. Попов А.И. Гуминовые вещества: свойства, строение, образование (Под ред. Е. И. Ермакова). – СПб.: Изд-во СПбГУ, 2004. – 248 с.
13. Sutton R., Sposito A. Molecular Structure in Soil Humic Substances: The New View //Environmental Science & Technology. – 2005. – Vol. 39. – No. 23. – P. 9009-9015. - https://doi.org/10.1021/es050778q
14. Piccolo A., Conte P. Molecular size of humic substances: supramolecular associations versus macromolecular polymers // Advances in Environmental Research. – 2000. – No 3 (4). – P. 508-521.
