Другие нефтегазоносные бассейны Северной Америки и Западной Европы



Предыдущая | Следующая

Содержание

Другие нефтегазоносные бассейны Северной Америки и Западной Европы. Вельте и др. [651] исследовали 20 пар нефтей и битумоидов осадочных пород. Для некоторых из них уже была установлена генетическая связь; другие пары исследовались впервые. В качестве корреляционных параметров были использованы главным образом хемофоссилии: тетрацикличе-ские и пентациклические стероиды и тритерпеноиды, а также пристан, фитан и норпристан. Кроме того, были использованы такие обычные параметры, как отношение изотопов углерода и распределение «-алканов Ci5+. Для шести пар нефтей и материнских пород обнаружена высокая степень корреляции сравниваемых параметров, свидетельствующая о наличии между ними генетической связи. Для десяти пар корреляция рассматриваемых параметров была умеренной, однако она указывает на генетическую связь между нефтями и материнскими породами. В четырех случаях не было обнаружено связи между нефтями и материнскими породами. Петрографическое изучение материнских пород показало, что те из них, которые имеют наибольшее сходство с соответствующими нефтями, характеризуются самым высоким содержанием битуминита, флуоресцирующего в ультрафиолетовых лучах.

Наибольшее сходство обнаружено в составе циклических углеводородов С27+, стероидов и тритерпеноидов, которые были исследованы методом хромато-масс-спектрометрии. Масс-спектры основных ионов показали [651], что для корреляции наиболее подходят следующие соединения (в скобках даны массы молекулярных ионов): холестан (372), эргостан (386), адиантан (398), ситостан (400), гопан—фриделан (412) и, возможно, ланостан (414). Наибольшее сходство между значениями этих корреляционных параметров для нефтей и битумоидов из материнских пород было обнаружено в тех случаях, когда коллекторы были одновременно материнскими породами или когда материнские породы находились на близком расстоянии от коллекторов. По составу изотопов углерода и распределению я-парафинов Ci5+ нефти и битумоиды из материнских пород обнаруживаю!- меньшее сходство. Отношение концентраций изо-преноидных углеводородов, включая пристан, норпристан и фи-тан, оказались малопригодными для сопоставления этих образцов.

Позднее Лейтхаузер и др. [381] продолжили эти исследования, включив дополнительные пары нефтей и материнских пород. В частности, они изучили месторождение нефти на юге ФРГ с четырьмя возможными нефтематеринскими толщами возрастом от средней юры до олигоцена. Анализы химического состава нефтей и битумоидов из пород показали, что источником нефти являются юрские породы. Однако авторы подчеркивают, что этот вывод должен быть подтвержден результатами сопоставления других корреляционных параметров, не зависящих от распределения циклических углеводородов С27+-

Зейферт [530] исследовал нефти из трех формаций в районе Мак-Китрик в бассейне Сан-Хоакин, Калифорния, и установил различия между ними по содержанию стеранов и терпанов, а также по составу изотопов углерода и отношению суммы изопарафинов к сумме я-парафинов в диапазоне См—С3о и другим параметрам. Он провел также сопоставление предполагаемых материнских пород и нефтей из разных районов на основе соотношений концентраций цис- и траяс-стереоизомеров стеранов. Позднее Зейферт [531] исследовал продукты пиролиза дебиту-минизированных образцов глин и обнаружил связи между нефтями и материнскими породами по составу стеранов и терпанов, выделенных при пиролизе из матрицы керогена. Он нагревал образцы глин весом от 10 до 300 г в растворе хлористого натрия до температуры 550°С при скорости нагрева 2—3°С/мин. Насыщенные компоненты продуктов пиролиза были исслодо-ваны методом хромато-масс-спектрометрии. Выделение стеранов и терпанов началось при температуре около 375°С, достигло максимума при ~500°С и закончилось при ~550°С. Зейферг сравнил нефть из месторождения Блубелл (эоцен) в штате Юта с битумоидами из образцов связанных с ней нижних слоев формации Грин-Ривер и продуктами пиролиза дебитуминизирован-ных образцов этих же пород. Данные хромато-масс-спектрометрии свидетельствуют о сходстве между нефтями, битумоидами и продуктами пиролиза по детальному распределению терпанов и низкому содержанию стеранов. Зейферт установил различие между продуктами пиролиза и битумоидами из тех же материнских пород по значениям отношений концентраций различных углеводородов. Так, продукты пиролиза имели более высокое значение отношения моретаны/гопаны. Однако все хемо-фоссилии группы стеранов и терпанов, обнаруженные в биту-моиде, присутствовали также в продуктах пиролиза, поэтому этот метод можно использовать для корреляции при условии стандартизации методик. В продуктах пиролиза в целом сохраняются трициклические дитерпаны и исходное соотношение 5а- и 5{5-стереоизомеров обычных стеранов. Чтобы различать продукты пиролиза глин разной степени зрелости, Зейферт использовал такие отношения,какгопан/моретани 17а(Н)/17{3(Н)-трисноргопан.

Сравнение керогена из разных пород на основе данных пиролиза и хромато-масс-спектрометрии представляется перспективным методом быстрой и точной корреляции нефтей и материнских пород. Хотя в составе стеранов и терпанов из продуктов пиролиза материнских пород будут присутствовать соединения, которых нет в нефти, вероятно, можно выявить определенные различия между нефтями и битумоидами из пород, которые, будучи установлены на стандартных парах, могут быть перенесены на неисследованные пары.

Петров и др. (в печати) использовали пентациклические три-терпаны ряда 17аН для выявления генетических различий между нефтями определенного района. Эти авторы отмечают, что соотношения стереоизомеров стеранов и тритерпанов могут служить показателями степени изменения нефтей с увеличением температуры и длительности нагрева.

Все эти исследования демонстрируют возможности использования масс-спектров соединений в определенных диапазонах молекулярных весов для целей корреляции. Аналогичные данные по другим типам структур, например порфиринам, также могут быть использованы для корреляции.

Содержание