С.В. Можегова, И.Л. Пайзанская, Р.С. Герасимов, А.А. Алферова, Е.М. Кравченко
Изучение кинетики преобразования органического вещества пород методом пиролитической газовой хроматографии
DOI 10.47148/0016-7894-2024-4-57-68
Ключевые слова: кинетика; кероген; Rock-Eval; пиролитическая газовая хроматография; генерация углеводородов; энергия активации; нефть; газ; кинетические спектры.
Для цитирования: Можегова С.В., Пайзанская И.Л., Герасимов Р.С., Алферова А.А., Кравченко Е.М. Изучение кинетики преобразования органического вещества пород методом пиролитической газовой хроматографии // Геология нефти и газа. – 2024. – № 4. – С. 57–68. DOI: 10.47148/0016-7894-2024-4-57-68.
Статья посвящена разработанной новой оригинальной методике определения углеводородного состава продуктов пиролиза керогена для изучения кинетики преобразования органического вещества пород и построения четырехкомпонентных кинетических спектров на основе результатов, полученных методами Rock-Eval и пиролитической газовой хроматографии, на примере разновозрастных нефтегазоматеринских толщ Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. Метод Rock-Eval позволяет получить информацию об общем количестве углеводородов, образующихся из органического вещества (керогена), а пиролитическая хроматография дает возможность определить количественное соотношение разных групп углеводородов на каждой ступени нагрева. Пиролиз органического вещества с последующим анализом углеводородного состава образующихся продуктов позволяет получить многокомпонентные (газ, жидкие углеводороды) спектры распределения генерационного потенциала по энергиям активации реакций преобразования керогена в углеводороды. Конфигурация спектров зависит от структуры керогена и индивидуальна для каждого типа органического вещества.
Можегова Светлана Васильевна ORCiD Scopus
Старший научный сотрудник
Научно-аналитический центр Апрелевского отделения
ФГБУ «ВНИГНИ»,
143363 Апрелевка, 1-я ул. Кетрица, д. 1
e-mail: mozhegova@vnigni.ru
Пайзанская Ирина Лазаревна
Кандидат химических наук,
заведующая лабораторией органической геохимии
Научно-аналитический центр Апрелевского отделения
ФГБУ «ВНИГНИ»,
143363 Апрелевка, 1-я ул. Кетрица, д. 1
e-mail: payzianskaia@vnigni.ru
Герасимов Роман Сергеевич
Научный сотрудник
Научно-аналитический центр Апрелевского отделения
ФГБУ «ВНИГНИ»,
143363 Апрелевка, 1-я ул. Кетрица, д. 1
e-mail: r.gerasimov@vnigni.ru
Алферова Анна Александровна
Инженер 1-й категории
Научно-аналитический центр Апрелевского отделения
ФГБУ «ВНИГНИ»,
143363 Апрелевка, 1-я ул. Кетрица, д. 1
e-mail: a.alferova@vnigni.ru
Кравченко Елизавета Михайловна
Инженер 1-й категории
Научно-аналитический центр Апрелевского отделения
ФГБУ «ВНИГНИ»,
143363 Апрелевка, 1-я ул. Кетрица, д. 1
e-mail: e.kravchenko@vnigni.ru
1. Тиссо Б., Вельте Д. Образование и распространение нефти. – М. : Мир, 1981. – 501 с.
2. Espitaliė J., Ungerer P., Irwin I., Marquis F. Primary cracking of kerogens. Experimenting and modeling C1, C2-C5, C6-C15 and C15+ classes of hydrocarbons formed // Organic Geochemistry. – 1988. – Т. 13. – № 4–6. – С. 893-899.
3. Klomp U.C., Wright P.A. A new method for the measurement of kinetic parameters of hydrocarbon generation from source rocks // Organic Geochemistry. – 1990. – Т. 16. – № 1–3. – С. 49–60.
4. Ungerer P. State of the art of research in kinetic modeling of oil formation and expulsion // Organic Geochemistry. – 1990. – Т. 16. – № 1–3. – С. 1–25.
5. Jarvie D.M. Factors affecting Rock-Eval derived kinetic parameters // Chemical Geology. – 1991. – Т. 93. – С. 79–99.
6. Burnham A.K. Global Chemical Kinetics of Fossil Fuels. – Cham : Springer International Publishing, 2017. – 315 с.
7. Астахов С.М. Кинетические спектры реакций преобразования органического вещества нефтегазоматеринских отложений // Нефтегазовая геология. Теория и практика. – 2016. – Т. 11. – № 1. – DOI: 10.17353/2070-5379/5_2016.
8. Кашапов Р.С., Обласов Н.В., Гончаров И.В., Самойленко В.В., Гринько А.А., Трушков П.В., Фадеева С.В. Определение кинетических параметров пиролитической деструкции органического вещества нефтегазоматеринских пород // Нефтегазовая геология. Теория и практика. – 2019. – Т. 14. – № 1. – DOI: 10.17353/2070-5379/6_2019.
9. Леушина Е.А., Широкова В.В., Козлова Е.В., Поляков В.Б., Калачева Д.Ю., Морозов Н.В., Спасенных М.Ю. Композиционная кинетика деструкции керогена баженовской свиты: анализ влияния степени зрелости органического вещества // Материалы совместного семинара EAGE/SPE 2021. Наука о сланцах: Новые вызовы. – Москва, 2021. – DOI: 10.3997/2214-4609.202151023.
10. Leushina E., Mikhaylova P., Kozlova E., Polyakov V., Morozov N., Spasennykh M. The effect of organic matter maturity on kinetics and product distribution during kerogen thermal decomposition: the Bazhenov Formation case study // Journal of Petroleum Science and Engineering. – 2021. – Т. 204. – DOI: 10.1016/j.petrol.2021.108751.
11. Эспиталье Дж., Дроует С., Маркуис Ф. Оценка нефтеносности с помощью прибора Rock-Eval с компьютером // Геология нефти и газа. – 1994. – № 1.
12. Неручев С.Г., Вассоевич Н.Б., Лопатин Н.В. О шкале катагенеза в связи с нефтегазообразованием // Труды XV сессии Международного геологического конгресса. Доклады советских геологов. Горючие ископаемые. – М. : Наука, 1976. – С. 47–62.
13. Неручев С.Г., Баженова Т.К., Смирнов С.В., Андреева О.А., Климова Л.И. Оценка потенциальных ресурсов углеводородов на основе моделирования процессов их генерации, миграции и аккумуляции. – СПб. : Недра, 2006. – 364 с.
14. Неручев С.Г., Рогозина Е.А., Зеличенко И.А. и др. Нефтегазообразование в отложениях доманикового типа. – Л. : Недра, 1986. – 247 с.
15. Галушкин Ю.И. Моделирование осадочных бассейнов и оценка их нефтегазоносности. – М. : Научный мир, 2007. – 456 с.
Рубрика: Геохимические исследования