Способ поисков скрытых залежей серы в сульфатно-карбонатных и карбонатных формациях
Изобретение относится к газогидрохимическим способам поисков самородной серы. Цель изобретения - повышение надежности поисков скрытых залежей серы в сульфатно-карбонатных формациях При анализе проб воды из поисковых скважин, кроме биогенной углекислоты в воде сероводорода и насыщенности воды сульфат-ионами, дополнительно определяют аммоний .в воде. Это позволяет выявить структуры , на которых происходят процессы образования залежей серы, т.е. процессы концентрирования кислых газов в воде при фракционировании выделяющихся из подошвенных вод газов в период разрушения газовых углеводородных залежей со свободным истечением углеводородов в атмосферу и процесс окисления сероводорода в воде до серы при участии аммония и углекислоты . По значениям углекислого газа и сероводорода, равным или превышаю-, щим эти значения на закрытых сероносных структурах изучаемого района, а также по содержанию аммония в воде не менее 90 мг/л и по насыщенности воды сульфат-ионами не менее 0,8 мг/л выявляют скрытые залежи серы. (Л со 4 О О5
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (И> (бп 4 С 01 Ч 9/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHGMV (:ВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4078630/24-25 (22) 13. 06, 86 (46) 23.10.87. Бюл. Ф 39 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт геологии нерудных полезных ископаемых (72) М,М. Булычев (53) 550.83 (088.8) (56) Литология, минералогия и геохимия месторождений самородной серы.
Киев: Наукова думка, 1980, с. 96-106.
Попов В.С., Стащишин P.È. К вопросу об использовании изотопного состава углерода карбонатов при поисках месторождений самородной серы. — В сб.: Зап.Узб, отд. ВМО, вып. 27, 1974, с. 120-131. (54) СПОСОБ ПОИСКОВ СКРЫТЫХ ЗАЛЕЖЕЙ
СЕРЫ B СУЛЬФАТНО-КАРБОНАТНЫХ И КАРБОНАТНЫХ ФОРМАЦИЯХ (57) Изобретение относится к газогидрохимическим способам поисков самородной серы. Цель изобретения— повышение надежности поисков скрытых залежей серы в сульфатно-карбонатных формациях. При анализе проб воды из поисковых скважин, кроме биогенной углекислоты в воде сероводорода и насыщенности воды сульфат-ионами, дополнительно определяют аммоний в воде. Это позволяет выявить структуры, на которых происходят процессы образования залежей серы, т.е. процессы концентрирования кислых газов в воде при фракционировании выделяющихся из подошвенных вод газов в период разрушения газовых углеводородных залежей со свободным истечением углеводородов в атмосферу и процесс окисления сероводорода в воде до серы при участии аммония и углекислоты. По значениям углекислого газа и сероводорода, равным или превышаю-. щим эти значения на закрытых сероносных структурах изучаемого района, а также по содержанию аммония в воде не менее 90 мг/л и по насыщенности воды сульфат-ионами не менее 0,8мг/л выявляют скрытые залежи серы.
1347067
Изобретение относится к газогидрохимическим способам поисков самородной серы.
Целью изобретения является повышение достоверности и надежности способа поисков скрытых залежей серы в сульфатно-карбонатных и карбонатных формациях.
Способ реализуется следующим образом.
Бурят скважины, производят отбор пластовых проб воды и водорастворенного rasa, определяют насьпценность пластовой воды сульфат-ионами, содержание в ней углекислого газа и сероводорода, дополнительно определяют содержание ионов аммония в воде и по значениям углекислого газа и сероводорода, равным или превышающим данные значения на закрытых сероносных структурах, а также по содержанию иона аммония в воде, равному или более
90 мг/л, и по насыщенности воды сульфат-ионами, равной или более 0,8, судят о наличии залежей серы.
Пример. В сероносном районе проводят газогидрохимические исследования водоносных горизонтов продуктивной толщи,, представленной карбонатными и сульфатно-карбонатными породами и залегающей на границе оксфордского и кимериджского ярусов верхней юры. участки "пустыхп и сероносных закрытых структур,. на которых проводились исследования в скважинах, расположены на западном, южном и северозападном погружениях антиклинали.
Сероносный горизонт залегает на глубинах до 400-500 м и перекрыт ангидритами кимериджского яруса мощностью до 100 м. Химический состав подземных вод продуктивного сероносного горизонта хлоридно-кальциево-натриевый, общая минерализация 35-100 г/л. Содержание сульфат-ионов 60-90 мг-экв/л, ионов кальция 150-200 мг-экв/л. Величину насыщения (коэффициента насыщения) подземных вод продуктивного горизонта ионами SO определяют как отношение содержания сульфат-ионов к величине предельного насыщения под— предел, земных вод этим ионом (SO " ) при
Р данной минерализации воды.
Насыщенность подземных вод пустых закрытых структур сульфат-ионами (S0 /SO ) составляет 0,85-1,0 и более. Лишь в одной скважине насыщение сульфат-ионами снижается до 0,56.
Количество углекислого rasa и сероводорода соответственно 13-181 и О-0,7 мг/л. Причем в большинстве скважин содержание углекислого газа не превышает 100 мг/л, а сероводород отсутствует. Содержание ионов аммония
0-69 мг/л. Исследуют также "пустые" закрытые структуры, расположенные к югу, юго-западу и к северу от антиклинали. Здесь наблюдается высокое насыщение сульфат-ионами (более 0,8, за исключением одной скважины), значительные колебания в содержании углекислого газа (0-3309 мг/л) и серо-, водорода (0-310 мг/л)..Однако все скважины на пустых несероносных
1 структурах сероносного района характеризуются низким, фоновым содержанием ионов аммония в подземных водах (О -88 мг/л).
Очевидно, пустые" закрытые структуры характеризуются в большинстве случаев низкими концентрациями кислых газов в воде и во всех случаях низким фоновым содержанием ионов аммония. Наблюдающиеся в отдельных случаях высокие концентрации сероводорода или углекислого rasa при высоком насыщении вод сульфат-ионами (0,8-1,0 и выше) сопровождаются низким, фоновым содержанием ионов аммония (до
88 мг/л).
Сероносные закрытые структуры изучаются по семи скважинам, вскрывшим серные залежи или испытывающим ореольное влияние этих залежей.
Воды указанных структур однозначно характеризуются высоким насыщением сульфат-ионами (равным или более
0,8), аномально высокими содержаниями углекислого газа (более 282 мг/л) и сероводорода (более 103 мг/л), а также аномально высокими концентрациями ионов аммония, равными или более 90 мг/л (интервал колебания 90375 мг/л).
Результаты исследований в сероносном районе однозначно показывают, что содержание ионов аммония в подземных водах закрытых структур, равное или превышающее 90 мг/л,.при насыщении вод сульфат-ионами 0,8-1,0 и при аномально высоких концентрациях для данного района углекислого газа и сероводорода является показателем наличия скрытых залежей серы в сульфатно-карбонатных и карбонатных формациях.
Составитель А. Величко
Редактор О. Головач Техред И.Попович Корректор Л. Пилипенко
Заказ 5119/46 Тираж 729 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з
1347
Использование предлагаемого способа по сравнению с известными обеспечивает увеличение надежности и достоверности оценки сероносности структур
5 и снижение затрат на бурение за счет сокращения объемов бурения на пустых структурах и сокращения объемов геофизических и других видов работ.
10 формулаизобретения
Способ поисков скрытых залежей серы в сульфатно-карбонатных и карбонатных формациях, включающий бурение скважины, отбор пластовых проб воды и водорастворенного rasa, определе067
4 ние насыщенности воды сульфат-ионами ю содержания в ней углекислого газа и сероводорода, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения надежности и достоверности поисков, дополнительно определяют содержание ионов аммония в воде и по значениям содержаний углекислого rasa и сероводорода, равным или превышающим данные значения на закрытых сероносных структурах, а также по содержанию ионов аммония в воде, не менее 90мг/л и по насыщенности воды сульфат-ионами, не менее 0,8 мг/л, судят о наличии скрытых залежей серы.
