BAKI UNİVERSİTETİNİN XƏBƏRLƏRİ
№4
Təbiət elmləri seriyası
2015
UOT 550.042.16
NEFT-
QAZLILIĞI AZ ÖYRƏNİLƏN SAHƏLƏRDƏ
QAZ-
GEOKİMYƏVİ METODLARIN TƏTBİQİNİN
SƏMƏRƏLİLİYİ HAQQINDA
P.Ə.MƏMMƏDOVA
AMEA Geologiya və Geofizika İnstitutu
pervana1@mail.ru
Neft və qaz yataqlarının axtarışı zamanı qaz geokimyəvi tədqiqat metodlarının
tətbiqinin nəzəri əsasları, eləcə də praktikada istifadəsi bu gün də diskussiya obyekti olmasına
baxmayaraq, son zamanlar qaz planaalmasının müxtəlif metodlarının istifadəsi ilə işlər
dünyanın bir çox ölkələrində davam etdirilir.
Məqalədə Aşağı Kür çökəkliyinin cənub-qərb yamacında aparılmış tədqiqatlar baza-
sında qazları özündə saxlayan süxurların ümumi geokimyəvi xarakteristikası öyrənilmiş,
torpaqaltı çöküntülərdə karbohidrogen qazlarının generasiya imkanlarının miqdarca qiy-
mətləndirilməsi eksperimental olaraq verilmiş və sahəvi qaz anomaliyalarının seysmik-kəş-
fiyyatla müəyyən edilmiş qeyri-antiklinal tələlərə coğrafi olaraq uyğun gəlməsi əsaslan-
dırılmışdır.
Açar sözlər: anomaliya, geokimya, karbohidrogen qazları, gaz planaalması, seysmik
kəşfiyyat
Torpaqaltı çöküntülərdə qaz sahələrinin əmələ gəlməsi haqqında müxtəlif
fikirlər mövcuddur. Bəzi tədqiqatçılar neft-qaz yataqlarından karbohidrogen-
lərin miqrasiyası hesabına torpaqaltı çöküntülərdə qaz sahələri və ya anoma-
liyalarının əmələ gəlməsinin mümkünlüyünü inkar edirlər. Onlar bu qaz ano-
maliyalarının torpaqaltı təbəqələrdə üzvi maddələrin çürüməsi, mikro-bioloji
proseslər və s. amillərin hesabına yaranmasını iddia edirlər.
V.A. Sokolov 1930-
cu ildə torpaq və torpaqaltı çöküntülərdəki qazların
tərkibinin neft-qaz yataqlarının qazlarının tərkibindən fərqləndiyini qeyd edə-
rək, bununla qaz-geokimyəvi üsulun əsasını qoymuşdur [1].
Qaz-
geokimyəvi üsulun nəzəri əsasını neft-qaz yataqlarından qalxan qaz
axınının torpaqaltı çöküntülərdə anomaliya zonaları yaratması təşkil edir. Bu
da Yerin təkinin neft-qazlılıq perspektivliyinin qiymətləndirilməsi üçün ax-
tarış-kəşfiyyat işləri ilə birlikdə istifadə olunur.
98
Qaz-
geokimyəvi tədqiqat üsullarının neft-qaz yataqlarının axtarışında 90
ilə yaxın dövr ərzində tətbiq olunmasına baxmayaraq, hal-hazırda da bu üsulun
nəzəri və təcrübi əsasları diskussiya obyekti olaraq qalır.
Lakin son illər dünya üzrə qaz-geokimyəvi üsullar daha geniş tətbiq
edilir. 2000-
ci ilin oktyabr ayında Sankt-Peterburqda Rusiya Geologiyasının
300 illiyi ilə əlaqədar keçirilmiş elmi-praktik geoloji konfransın materiallarında
A.A.Borkoyski və S.P.Veresinin məqaləsində neft və qazın axtarış texnolo-
giyasının əsas iki üsulu – geokimyəvi planaalma və seysmik kəşfiyyatı özündə
birləşdirdiyi qeyd olunur. Belə ki, əvvəlcə tədqiq edilən ərazidə torpaq və
torpaqaltı çöküntülər üzrə geokimyəvi planaalma aparılır, onun nəticələri işlə-
nilir, neft-
qazlılıq perspektivliyi qiymətləndirilir və müsbət nəticələr əldə
o
lunduqda həmin sahələrdə seysmik kəşfiyyat işlərinə başlanılır.
Qeyd edilən texnologiyanın tətbiqi axtarış-kəşfiyyat işlərinin ümumi
dəyərini 20-30 % aşağı salmaqla, eyni zamanda onların effektivliyini artırır.
Geokimyəvi planaalmanın dəyəri seysmik kəşfiyyat işlərinin dəyərindən 10-50
dəfə azdır.
2000-
ci ildə ABŞ-da M.Xalsın rəhbərliyi altında “Geokimyəvi kəşfiy-
yata rəhbərlik” adlı vəsaitin VII tomunda Kaliforniya, Texas, Virciniya ştat-
larının bəzi hövzələrində aparılmış qaz-geokimyəvi işlərdən bəhs edilir. Burada
ağır karbohidrogenlərin torpaq və torpaqaltı çöküntülərlə deyil, yalnız yataqla
əlaqədar olduğu əsaslandırılır.
Aparılmış geokimyəvi işlərin effektivliyinin təhlili göstərmişdir ki,
geokimyəvi tədqiqatların nəticələri üzrə lokal obyektlərin perspektivliyi
haqqında mənfi nəticələr 100%, müsbət nəticələr isə 60-80% təsdiq olunur.
Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyası Geologiya və Geofizika İnsti-
tutunun “Neft və qaz yataqlarının genezisi və əmələgəlməsi” şöbəsində, Aşağı
Kür çökəkliyinin cənub-qərb qanadında, Muğan monoklinalı ərazisində qeyri-
antiklinal neft və qaz yataqlarının axtarışı üzrə qaz-geokimyəvi tədqiqatlar
aparılmışdır. Bu məqsədlə, 51profil üzrə, dərinliyi 2m-ə qədər olan 1000-dən
çox quyudan torpaqaltı qaz nümunəsi götürülmüşdür.
Nümu
nələrin karbohidrogen komponentləri üzrə analizi göstərmişdir ki,
metan, etan, propan, butanın, eləcə də pentan və heksanın cəminin konsen-
trasiyası Styudent və Fişer kriteriyaları ilə təsdiq olunan fon və anomaliya
qiymətləri ilə xarakterizə edilir.
Torpa
qaltı çöküntülərdəki karbohidrogen qaz anomaliyalarının əmələgəl-
mə məsələləri haqqında təsəvvürlərin diskussiyalı olduğunu nəzərə alaraq, bu
anomaliyaların təbiətinin öyrənilməsi məqsədilə aşağıdakı işlər aparılmışdır:
–
qazların kimyəvi analizinin statistik işlənməsi;
–
neft-
qaz yataqlarının qazları ilə torpaqaltı çöküntü qazlarının kimyəvi
t
ərkibinin müqayisəsi;
–
qaz sah
ələri yerləşən süxurların geokimyəvi xüsusiyyətlərinin (litologi-
ya, mikro- v
ə makroelementlərin, bitum və üzvi maddələrin miqdarı) öyrənil-
m
əsi;
99
–
torpaqaltı çöküntülərdə karbohidrogen qazlarının generasiya imkan-
larının öyrənilməsi üzrə eksperiment;
–
karbohidrogen qaz anomaliyaları ərazisində Yerin təkinin geoloji qu-
ruluş xüsusiyyətləri.
Torpaqaltı çöküntülərin karbohidrogen qazlarının tədqiqi onların tər-
kibində metandan heksana qədər (heksan daxil olmaqla) bütün komponentlərin
iştirakını göstərmişdir. Qurulmuş histoqramlara əsasən karbohidrogen qazla-
rının fon göstəricisi onların normal paylanma əyrisinə, karbohidrogenlərin daha
yüksək konsentrasiyaları isə qazların bimodullu və çoxmodullu paylanmasına
uyğun gəlir. Belə ki, histoqram və xəritələrə əsasən CH
4
qazı üçün fon gös-
təricisi 0-5·10
-4
%, anomaliya göstəricisi >5·10
-4
%, yəni 5,1-91,5·10
-4
%;
C
2
H
6
+C
3
H
8
+iC
4
H
10
+nC
4
H
10
qrupu üçün fon göstəricisi 0-1,1·10
-4
%,
anomaliya
göstəricisi
>1,1·10
-4
%,
yəni
1,2-387,9·10
-4
%;
iC
5
H
12
+nC
5
H
12
+iC
6
H
14
+nC
6
H
14
qrupu üçün fon göstəricisi 0-10·10
-4
%,
anomaliya göstəricisi isə >10 ·10
-4
%, yəni 10,6-5535,6·10
-4
% təşkil edir.
Karbohidrogen qazları üzrə müəyyən edilmiş anomaliya zonalarının
qiymətləndirilməsi üçün Styudent və Fişer kriteriyaları hesablanmışdır. Bu
kriteriyalar analizin nəticələrinin 3 variant üzrə seçimi üçün hesablanmışdır.
Hesablamalardan alınan məlumatlardan görünür ki, Styudent və Fişer
kriteriyalarının miqdarı mütləq qiymətlərdən bir neçə dəfə artıqdır. Yəni
Muğan monoklinalının ümumi fonu üzrə karbohidrogen qazlarının göstəriciləri
çox kiçik qiymətlərə malik olduğu halda, anomaliya zonaları daxilində bu
qiy
mətlər çox böyükdür.
Torpaqaltı çöküntülərin karbohidrogen qazlarının faktiki qiymətlərinin
analizinin statistik işlənməsindən alınan məlumata əsasən, onların birmodullu
və çoxmodullu paylanması, öyrənilən karbohidrogen qaz sahələrinin əmələ
gəlməsinin bir neçə mənbə ilə əlaqədar olduğunu göstərir.
Mənbələrdən biri Muğan monoklinalının ümumi sahəsinin fon kon-
sentrasiyasını, o biri mənbə isə anomaliya zonalarındakı karbohidrogen
qazlarının konsentrasiyasını müəyyən edir.
Fikrimizcə, sahənin fon konsentrasiyası torpaqaltı çöküntülərin üzvi
maddələri və dərinlikdəki süxurlardan qalxan karbohidrogen qazlarının fon
axını hesabına formalaşır. Qaz geokimyəvi anomaliya sahələri isə güman
edilən neft-qaz yataqlarından qalxan qaz axınları hesabına əmələ gəlir.
Torpa
qaltı çöküntülərin qazları ilə neft-qaz yataqlarının qazlarının
kimyəvi tərkibinin müqayisəsi aparılmışdır.
Məlumdur ki, Muğan monoklinalı Kürovdağ-Neftçala antiklinal zonası
yaxınlığında yerləşir. Buna görə də Muğan monoklinalının torpaqaltı qazlarının
tərkibi Kürovdağ, Neftçala, Qarabağlı neft yataqlarının qazlarının tərkibi ilə
müqayisə edilmişdir.
Müəyyən edilmişdir ki, Muğan monoklinalı torpaqaltı qazlarının tərkibi
qeyd edilən yataqların qazlarına xas olan qanunauyğunluq üzrə dəyişir. Bu
qazlar miqdarca fərqli olsalar da, karbohidrogen komponentlərinin faizi və
100
onların Muğan monoklinalının torpaqaltı çöküntülərində nisbətinə görə neft-
qaz yataqları ilə müqayisə edilə bilər. Muğan monoklinalında müəyyən edilən
ağır karbohidrogen qazlarının yüksək konsentrasiyaları, torpaqaltı çöküntülərdə
əmələ gələn qazlardan xeyli dərəcədə fərqlənirlər ki, bu da onların dərinliklə
əlaqədar olduğunu, başqa sözlə, mənbəyinin dərinlikdə olmasını bir daha təsdiq
edir.
Qaz sahələri yerləşən süxurların geokimyəvi xüsusiyyətləri öyrənil-
mi
şdir. Tədqiq edilən karbohidrogen qaz sahəsi yerləşən süxurların xüsusiyyət-
ləri müxtəlif ola bilən müasir Dördüncü dövr çöküntüləridir ki, bu da müəyyən
dərəcədə qaz sahəsinin strukturuna təsir edir. Buna görə də qaz sahəsinin
yerləşdiyi süxurların əsas xüsusiyyətlərini nəzərdən keçirmək məqsədəuy-
ğundur. Güman edilir ki, əgər öyrənilən karbohidrogen qazları torpaqaltı çö-
küntülərdə əmələ gəlmişsə, onların tərkibindəki fərq onları əmələ gətirən
süxurların müxtəlifliyindən asılı olmalıdır. Bununla əlaqədar olaraq qaz
sahələri yerləşən süxurların geokimyəvi xüsusiyyətləri öyrənilmişdir. Bu məq-
sədlə süxurların litoloji, bitum, mikro- və makroelement tərkibi öyrənilmişdir.
Süxur nümunələrinin qranulometrik analizinin nəticəsinə görə onların
tərkibində < 0,01; 0,01-0,05; 0,05-0,1; 0,1-0,25 və > 0,25 fraksiyaları iştirak
edir. Belə tərkib həm qaz anomaliyaları, həm də fon göstəriciləri müəyyən
edilən sahələr üzrə müşahidə olunur. Bu da anomal qaz sahələri yerləşən
süxurların tərkibinin fon göstəriciləri müşahidə edilən süxurların tərkibi ilə
eyni olduğunu göstərir.
Anomaliya
və fon göstəriciləri ilə xarakterizə olunan süxurların bitum
tərkibi öyrənilmişdir. Müəyyən olunmuşdur ki, süxur nümunələrində qatranlı,
yağlı, yağlı-qatranlı və qatranlı-asfaltlı bitumlar iştirak edir. Bu bitumların
süxur nümunələrində miqdarının öyrənilməsi nəticəsində – qaz anomaliyaları,
eləcə də fon göstəriciləri aşkar edilən sahələr üzrə süxurların tərkibinin eyni
bitum tərkibi ilə xarakterizə olunduğu müəyyən edilmişdir.
Son zamanlar neftin əmələ gəlməsi və onun miqrasiyası məsələlərinin
tədqiqində mikro- və makroelementlərin öyrənilməsi məqsədəuyğun sayılır. Bu
məqsədlə süxurların tərkibindəki mikro- və makroelementlər rentgen-spektral
üsulla analiz edilmişdir. Süxur nümunələri tərkibində Pb, Cr, Ti, Mn, Ca, Ni, Ba,
Mo, V, Cu, Zr, Vb, Sc, Co, Sr elementlərinin miqdarı təyin edilmişdir.
Nümunələrinin tərkibində həm də aşağıdakı makroelementlər müəyyən
edilmişdir: Na
2
O, MgO, Al
2
O
3
, SiO
2
, P
2
O
5
, K
2
O, CaO, TiO
2
, MnO, Fe
2
O
3
.
Tədqiq edilən süxurlardakı mikro- və makroelementlərin miqdarı
A.P.Vinoqradova və F.Klarka görə çökmə süxurlarda eyniadlı elementlərın
orta qiymətləri məlumatları ilə müqayisə edilmişdir [2]. Müəyyən edilmişdir
ki, həm qaz anomaliyası, həm də fon göstəriciləri ilə xarakterizə olunan sü-
xurların mikro- və makroelement tərkibi eyni olub, A.P.Vinoqradova və
F.Klarka görə cədvəldəki qiymətlərə uyğun gəlir.
Süxurların geokimyəvi xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi qaz anomaliyaları
sahələri yerləşən süxurların, fon göstəriciləri ilə xarakterizə edilən süxurlardan
101
fərqlənmədiyini, başqa sözlə, geokimyəvi xüsusiyyətlərinin eyni olmasını
göstərmişdir. Bu da öyrənilən karbohidrogen qaz sahələrinin mənşəyinin
torpaqaltı çöküntülərlə deyil, dərinliklə əlaqədar olduğunu göstərir.
Muğan monoklinalının torpaqaltı çöküntülərində karbohidrogen qazla-
rının generasiya imkanlarının öyrənilməsi üzrə eksperiment aparılmışdır. Bu
məqsədlə uzunmüddətli saxlanma ərzində torpaqaltı süxurların qaz tərkibinin
dəyişməsi öyrənilmişdir.
Seçilmiş poliqonlar üzrə üç quyunun hər birindən yarımlitrlik bankalarda
5
nümunə götürülmüşdür. Bu germetik götürülmüş nümunələrin birindən elə
həmin gün, o biri nümunələrdən isə 3 aydan bir (deqazasiya vasitəsilə) qaz nü-
munəsi götürülmüşdür. Qazsızlaşdırma prosesi deqazator vasitəsilə aparıldı-
ğından, nümunələrə atmosfer havasının daxil olması istisna edilir.
Qaz nümunələri xromatoqraflarda karbohidrogen komponentləri üzrə
analiz edilərək, 1 il 2 ay müddətində hər quyu üzrə həmin qaz nümunələri
öyrənilmişdir.
Zaman keçdikcə analiz edilmiş qazın hər üç nümunəsinin dəyişməsi
oxşar xarakterlidir. Bir ildən çox saxlanma müddətində götürülmüş bütün
nümunələr üzrə 5-ci nümunədə karbohidrogen komponentlərinin (təxminən 1-
ci
nümunə səviyyəsində) konsentrasiyası xeyli azdır. Karbohidrogen kompo-
nentlərinin həcmcə miqdarını hesablayıb, qazın mümkün olan generasiyasının
maksimal həcminin 19,7 sm
3
/ kq
olduğu müəyyən edilmişdir.
Bu göstərici Muğan monoklinalının torpaqaltı çöküntülərində aşkar edil-
miş karbohidrogen qaz sahəsini təmin edə bilməz. Həm də təxminən bir il
müddətində bütün nümunələrdə generasiya olunan karbohidrogen qazlarının
həcminin artıb-azalması belə bir nəticəyə gəlməyə imkan verir ki, bunlar
Muğan monoklinalında karbohidrogen qaz sahəsinin mövcudluğunu, hətta
müasir Dördüncü dövr zamanı belə təmin edə bilməzdi.
Muğan monoklinalı hüdudunda torpaqaltı karbohidrogen qaz sahəsinin
xüsusiyyətləri Yer dərinliyinin geofiziki (seysmik) və geoloji xüsusiyyətləri ilə
müqayisə edilmişdir.
Tədqiq edilən rayonun ərazisində müəyyən edilmiş nisbətən iri (A,B,V)
karbohidrogen qaz anomaliya sahələrinin seysmik kəşfiyyat məlumatlarına
əsasən Pliosen dövrünün Məhsuldar qat horizontları üçün qurulmuş struktur
xəritələrlə müqayisəsi göstərdi ki, onlar Məhsuldar qat çöküntülərinin alt
horizontlarının pazlaşma zonalarına uyğun gəlirlər. Qeyd edilən qaz anomaliya
sahələri şimal-qərbdən cənub-şərqə doğru, Məhsuldar qat süxurlarının qalxımı
üzrə yuxarı qalxmış, çoxsaylı qumlu horizontların pazlaşma zonaları boyunca
yerləşirlər. Bundan əlavə, onlar pazlaşmış horizontların körfəzəbənzər əyilmə
əmələ gətirərək, qabarıq tərəfi süxurların regional qalxımı üzrə yuxarı
yönəlmiş sahələrinə uyğun gəlirlər. Süxurların bu formada yatımı neft və qaz
yataqlarının əmələ gəlməsi mümkün olan stratiqrafik və litoloji tələlərin
yaranmasına səbəb olur. Müəyyən edilmiş geokimyəvi zonaların hər biri
müvafiq tələlərdən birinə uyğun gəlir (şəkil1).
102
Bunlar şimal-qərbdən cənub-şərqə doğru aşağıdakı zona və tələlərdir:
A zonası – Həşimxanlı, B zonası – Sərxanbəyli, V – zonası isə Şorsulu
tələsinə uyğun gəlir.
Şək. 1. Muğan monoklinalı üzrə struktur xəritə (geokimyəvi anomaliyalarla birlikdə)
1-
MQ-
ın dabanı üzrə izoxətlər; 2- pazlaşmış seysmik horizontlar;
3-
karbohidrogen qazlarının anomaliya zonaları; 4- dərin quyular.
Beləliklə, karbohidrogen qaz anomaliyaları zonalarının coğrafi olaraq
geoloji-
geofiziki xüsusiyyətlər ilə uyğun gəlməsi müəyyən edilmişdir.
Aydındır ki, geokimyəvi və geoloji-geofiziki məlumatların üst-üstə
düşməsi təsadüfi deyil. Bunlar qeyd edilən struktur tələlərdə karbohidrogen
yataqlarının əmələ gəlməsi və onlardan karbohidrogen qazlarının axınla yuxarı
qalxması onların diffuziyası ilə əlaqədardır.
Nəticə
Aşağı Kür Çökəkliyinin cənub-qərb qanadında aparılmış tədqiqatlar
Yerin təkinin neft-qazlılıq perspektivliyinin qiymətləndirilməsi üçün qaz-
geokimyəvi üsulların axtarış-kəşfiyyat işləri ilə birlikdə istifadə olunmasının
vacibliyini bir daha təsdiq etdi. Geokimyəvi planaalmanın tətbiqi neft və qaz
axtarışı işlərinin maliyyə dəyərini aşağı salmaqla yanaşı, aparılan tədqiqatların
effektivliyi
ni xeyli artırır.
Ümumiyyətlə, neft-qazlılıq perspektivliyi kifayət qədər öyrənilməmiş
rayonların tədqiqində ilk növbədə qaz planaalmasının, daha sonra isə onun
nəticəsindən asılı olaraq seysmik kəşfiyyat işlərinin aparılması məqsədəuy-
ğundur.
103
ƏDƏBİYYAT
1.
Соколов В.А. Геохимия газов земной коры и атмосферы. М.: Недра, 1966, 301с.
2.
Войткевич Г.В., Кокин А.В., Мирошников А.Е., Прохоров В.Г. Справочник по
геохимии. М.: Недра,1990, 480 c.
3.
Дадашов Ф.Г., Mамедова П.А., Алекперов Е.Ф. Муганская моноклиналь. Баку:
Нафта-пресс, 2006, 183с.
О РАЦИОНАЛЬНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГАЗО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ
В ОБЛАСТЯХ С МАЛОИЗУЧЕННОЙ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬЮ
Р.А.МАМЕДОВА
РЕЗЮМЕ
Применение газо-геохимических методов исследований при поисках месторож-
дений нефти и газа на сегодняшний день продолжают оставаться объектом дискуссий,
связанных как с их теоретическими основами, так и использованием на практике. Не-
смотря на дискуссионность проблемы, в последнее время работы с использованием раз-
личных методов газовой съемки ведутся во многих странах мира.
В статье, на базе проведенных исследований в пределах юго-западного борта
Нижне-Куринской впадины, изучена общая геохимическая характеристика газо-
вмещающих пород и экспериментально дана количественная оценка возможности гене-
рации углеводородных газов в подпочвенных отложениях и обоснована географическая
приуроченность площадных газовых аномалий к установленным сейсморазведкой неан-
тиклинальным ловушкам.
Ключевые слова: аномалия, геохимия, углеводородные газы, газосъемка, сейсмо-
разведка
ABOUT EFFICIENCY OF APPLICATION OF GAS-GEOCHEMICAL
METHODS IN AREAS WITH POORLY STUDIED OIL AND GAS CONTENT
P.A.MAMMADOVA
SUMMARY
Application of gas-geochemical research methods in investigation of oil and gas occur-
rences related to theoretical principles as well as practical usage of these methods are continu-
ing to be a discussion object today. However, different methods of gas survey are widely used
in a lot of countries recently.
In the article, on the basis of the investigations within the south-western flank of the
Lower Kura depression, general geochemical characteristics of gas-bearing rocks are studied
and quantitative appraisal of hydrocarbon gas generation opportunities in subsoil sediments is
defined experimentally and geographical correspondence of areal gas anomalies to the non-
anticlinal traps discovered by seismic survey is justified.
Key words: anomaly, geochemistry, hydrocarbon gas, planning, seismic investigation.
Redaksiyaya daxil oldu: 12.10.2015-ci il
Çapa imzalandı: 05.02.2016-cı il
104
Dostları ilə paylaş: |