Е.С. Разумкова
Всероссийский научно-исследовательский геологический институт имени А.П. Карпинского, Санкт-Петербург, Россия
Ключевые слова: акритархи, альб, сеноман, Западная Сибирь
Изучен таксономический состав акритарх из альб-сеноманских отложений, вскрытых скважинами на юго-западе Западной Сибири. Монографически описано два новых рода и вида акритарх – Pyramidinium annulatum gen. et sp. nov. и Trilobatina angusta gen. et sp. nov. Вид P. annulatum встречается как в альбе, ханты-мансийской свите, так и в сеномане, нижней части уватской свиты. Второй вид T. angusta встречается только в сеномане, уватской свите.
Изучены кварцевые жилы и кварциты Ундинской кварцевожильной зоны (южная часть хребта Борщовочный) Аргунского блока Монголо-Охотского складчатого пояса современными высокопрецизионными методами. Дана первая детальная характеристика минералогических, петрографических и геохимических особенностей кварца Ундинской зоны. Пробы жильного кварца и кварцитов, отобранные на тектоническом контакте разгнейсованных средне-позднеюрских гранитоидов борщовочного комплекса и перекрывающих их вулканогенно-осадочных пород аккреционного комплекса среднеюрского возраста (талангуйская свита) интенсивно деформированы и милонитизированы. Другая часть кварцевых жил формируется в метаморфических породах, расположенных на удалении от тектонизированной зоны (Джидинский участок) слабо гранулированы. Изучены флюидные включения в жильном кварце на борщовочном и талангуйском участках. Кварцевые жилы и кварциты генетически связаны с вмещающими их породами и наследуют их геохимические и изотопные черты. В результате деформационных процессов уменьшается содержание и изменяется соотношение элементов-примесей в кварцевых жилах и кварцитах.
В.А. АНДРОХАНОВ1, Д.А. СОКОЛОВ1,2, Е.А. ГУРКОВА1, Г.В. ЕРМАКОВА1, И.Н. ГОССЕН1, Н.А. СОКОЛОВА1 1Институт почвоведения и агрохимии СО РАН, Новосибирск, Россия androhanov@issa-siberia.ru 2Научно-исследовательский институт сельского хозяйства и экологии Арктики – филиал ФИЦ КНЦ СО РАН sokolovdenis@mail.ru
Ключевые слова: мерзлотные почвы, органические загрязнители, нефтепродукты, Сибирь, самоочищение почв, рекультивация, нефтезагрязнение, Арктика
Страницы: 145-156
В настоящее время в связи с активным освоением Российской Арктики все больше актуализируются вопросы, связанные с предотвращением и ликвидацией последствий нарушения хрупких экосистем Севера. В первую очередь внимание заслуживают почвы. С одной стороны, почвы являются базисом любой наземной экосистемы, с другой - в суровых условиях Крайнего Севера их самовосстановление происходит медленно, а эффективные рекультивационные мероприятия затратны. Работа посвящена одной из наиболее распространенных экологических проблем, характерных для северных территорий Сибири, загрязнению почв нефтепродуктами. Исследованы свойства наиболее распространенных в криолитозоне автоморфных и гидроморфных органогенных, суглинистых, каменистых, песчаных и супесчаных почв. Отмечено, что среди свойств почв наибольшую роль в процессах закрепления нефтепродуктов играют содержание общего углерода и емкость катионного обмена, в то время как повышенная плотность почв препятствует внедрению и аккумуляции нефтепродуктов. На основе анализа литературных данных и статистической обработки собственных материалов предложены рекомендации по ремедиации почв участков, загрязненных нефтепродуктами в различной степени.
Приведены результаты исследований по превращению различного по составу газообразного углеводородного сырья в олефиновые углеводороды на цеолитсодержащих катализаторах. Результаты испытания катализаторов свидетельствуют о том, что модифицированные фосфором и марганцем цеолиты проявляют высокую активность в процессе превращения низших алканов С2-С4 в олефиновые углеводороды. Установлено, что наибольшей дегидрирующей активностью обладает P-содержащий цеолитный катализатор, а Mn-содержащий цеолитный катализатор характеризуется более высокой общей активностью. Показано, что значительное превращение сырья наблюдается в температурном интервале 600-650 °С в зависимости от длины углеводородной цепи молекулы исходного алкана. Для P-содержащего цеолитного катализатора наблюдается практически линейная зависимость выхода олефиновых углеводородов от конверсии исходных С2-С4-углеводородов. В то же время для Mn-содержащего цеолита зависимость выхода олефинов от конверсии определяется типом исходного алкана. Методами термопрограммированной десорбции аммиака и низкотемпературной адсорбции азота исследованы кислотные и текстурные характеристики исходного цеолита и его модифицированных образцов и установлены их отличительные особенности, влияющие на свойства катализаторов в процессе превращения алканов С2-С4 в олефиновые углеводороды.
Н.Н. ГЕРАСИМОВА, Р.С. МИН, Т.А. САГАЧЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия dm@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: асфальтены, термолиз, химическая деструкция, структуры
Страницы: 199-209
Изучен состав фрагментов, связанных сульфидными мостиками в молекулах смолисто-асфальтеновых веществ, выделенных из жидких продуктов термодеструкции асфальтеновых компонентов тяжелых высокосернистых нефтей Усинского и Ашальчинского месторождений в сверхкритическом н-гексане с использованием комплекса физико-химических методов исследования (селективная химическая деструкция, ИК-спектроскопия, хромато-масс-спектрометрия). Набор соединений, идентифицированных в продуктах разрушения С-S-связи в молекулах “вторичных” асфальтенов и смол, в значительной степени идентичен набору, установленному в продуктах химической деструкции молекул исходных асфальтеновых компонентов. Они представлены нормальными и разветвленными алканами; н-алкилциклопентанами; н-алкилциклогексанами; стеранами; гопанами; фенилалканами, различающимися местом присоединения фенильного ядра к углеродной цепи; дифенилами; нафталинами; фенантренами; дибензотиофенами; н-алкановыми кислотами; этиловыми и изопропиловыми эфирами н-алкановых кислот; пентациклическими соединениями ряда олеанена. Отличительной особенностью молекул “вторичных” асфальтенов является наличие в их структуре связанных через сульфидные мостики н-алк-1-енов с четным числом атомов углерода и моноциклических ароматических углеводородов. Установлено сходство набора соединений, связанных через сульфидные мостики в структуре исходных асфальтенов и продуктов их термического разложения в сверхкритических условиях. Это свидетельствует о том, что “вторичные” асфальтены и образующиеся смолы являются фрагментами молекул исходных образцов и связаны в их структуре через наименее термически устойчивые функциональные группы - сложноэфирные, дисульфидные и сульфидные. Выявленные различия в характере молекулярно-массового распределения одноименных серосвязанных соединений в структуре “вторичных” асфальтенов и смол позволяют предположить, что образующиеся смолистые компоненты находятся на периферии макромолекул асфальтенов тяжелых высокосернистых нефтей.
Т.О. ПЕРЕМИТИНА, И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия peremitinat@mail.ru
Ключевые слова: спутниковые данные, вегетационный индекс, геоинформационные системы, растительный покров
Страницы: 243-248
Проанализирована динамика состояния растительного покрова территорий Томской области, на которых расположены углеводородные месторождения: Лугинецкое, Катыльгинское, Оленье, Ломовое. В качестве фоновой выбрана территория Оглатского заказника. На основе спутниковых данных Terra/MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) рассчитаны средние значения вегетационного индекса NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) в период с 26 июня по 11 июля 2012-2022 гг. Выявлено, что для растительности исследуемых территорий месторождений (Лугинецкое, Катыльгинское, Оленье) наблюдается одинаковая тенденция изменения значений индекса: максимальные показатели индекса NDVI были зафиксированы в 2016 г., а минимальные - в 2012 г. Для территории Ломового месторождения максимальное значение индекса установлено в 2022 г., а минимальное - в 2012 г. В целом для всех исследуемых территорий отмечен положительный тренд значений индекса NDVI, в среднем его значения увеличились на 9.7 % с 2012 по 2022 гг., что свидетельствует об устойчивом (неугнетенном) состоянии растительного покрова исследуемых территорий.
Проведена оценка зависимости вегетационных индексов NDVI (Normalized Difference Vegetation Index) и EVI (Enchanced Vegetation Index) от содержания пигментов в растениях на трех объектах с экологическими нарушениями участков земной поверхности: на территории разлива дизельного топлива, в районе естественного нефтепроявления и на участке после пожара. Проведенные исследования показали, что устойчивость к загрязнению нефтепродуктами исследованных видов растений возрастает в ряду: осока < злаки < полевой хвощ < ива < мох. Определение взаимосвязи между дистанционно измеренными оптическими характеристиками растительного покрова и концентрациями пигментов выявило наличие прямой зависимости индексов NDVI и EVI от концентрации пигментов в хвоще и злаках и обратной зависимости для ивы, мха и осоки. В районе естественного нефтепроявления в условиях загрязнения нефтью наблюдается значительное снижение суммы хлорофиллов по сравнению с контрольными условиями для земляники, полыни, тимьяна. На постпирогенном участке обнаружено снижение содержания хлорофиллов и каротиноидов в черемухе и увеличение содержания пигментов в бузине, что свидетельствует о более высокой устойчивости бузины к воздействию высоких температур. Вегетационные индексы на постпирогенном участке значительно ниже, чем на фоновом (экологически чистом) участке.
И.Г. ЯЩЕНКО, И.В. РУССКИХ
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия sric@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: металлоносная нефть, баженовская свита, ванадий, никель, месторождения, Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн
Страницы: 256-266
Приведен анализ характеристик металлоносной нефти баженовской свиты Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна, при разработке которой существует опасность попадания тяжелых металлов (например, ванадия и никеля) в окружающую среду в процессе добычи, транспортировки и переработки нефти. В работе использованы информация из базы данных Института химии нефти СО РАН (Томск) и методы статистического и пространственного анализа географических информационных систем. На основе классификации трудноизвлекаемой нефти выявлены месторождения баженовской свиты с высоким и средним содержанием ванадия и никеля. Показано распределение нефти из указанных месторождений по глубине залегания. С ростом глубины залегания содержание металлов в нефти уменьшается почти на порядок. Выявлены литологические особенности пород коллекторов: металлоносная баженовская нефть находится в основном в песчаниках (86.2 % образцов нефти) и песчано-алевролитовых породах (13.8 % образцов), что подтверждает принадлежность коллекторов свиты к терригенному типу. Определены средние значения пластовых параметров, характеризующих фильтрационно-емкостные свойства залежей месторождений. Для проведения анализа металлоносной баженовской нефти использована выборка объемом 68 образцов нефти из 33 месторождений Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна. Результаты исследования могут быть использованы при разработке новых и совершенствовании существующих методов и технологий добычи и переработки металлоносной нефти с учетом экологических последствий.
И.Г. ЯЩЕНКО
Институт химии нефти СО РАН, Томск, Россия sric@ipc.tsc.ru
Ключевые слова: трудноизвлекаемая нефть, месторождения, коллектор, пористость, нефтегазоносный бассейн, глубина, возраст
Страницы: 267-276
В связи с истощением резервов традиционно добываемой нефти как в России, так и во всем мире разработка нефти из низкопоровых коллекторов актуальна и перспективна. Приведен статистический анализ распределения величины пористости в отложениях основных нефтегазоносных бассейнов (НГБ) России - Волго-Уральском, Тимано-Печорском, Северо-Кавказском и Западно-Сибирском. Эти бассейны обладают большими резервами трудноизвлекаемой нефти из сложнопостроенных низкопоровых пластов. Представлены компьютерные карты размещения месторождений с низкопоровыми коллекторами. В Западно-Сибирском НГБ выявлено 15 таких месторождений, в Тимано-Печорском - 13, в Северо-Кавказском - 63, самое большое количество месторождений находится в Волго-Уральском НГБ - 82. Показана большая роль низкопоровых пород в нефтегазовом потенциале бассейнов, в Волго-Уральском НГБ сосредоточено 80 % российских запасов низкопоровых отложений. По литологическим характеристикам низкопоровые коллекторы в основном относятся к карбонатным отложениям, но пористость терригенных пород выше по сравнению с последними. Установлена приуроченность коллекторов к различным стратиграфическим отделам от кайнозоя до палеозоя, но большинство пород относится к палеозойскому возрасту. Проанализировано распределение низкопоровых коллекторов с возрастанием глубин. Показано, что пористость уменьшается на больших глубинах (более 5000 м) в 2-3 раза, при этом доля низкопоровых отложений по сравнению со средне- и высокопористыми породами с глубиной увеличивается. В перспективе на больших глубинах роль низкопоровых коллекторов как источника добычи трудноизвлекаемой нефти будет только расти.
Изложены результаты исследований гидратов природного газа в эмульсиях типа “вода-в-нефти” и “вода-в-асфальтосмолопарафиновых отложениях”, проведенных в лаборатории техногенных газовых гидратов Института проблем нефти и газа СО РАН (Якутск). Подробно описаны кинетические аспекты процесса гидратообразования в выбранных эмульсионных средах, преобладающие механизмы формирования гидратных кристаллов, влияние среды на морфологию растущих гидратов. Особенности роста газогидратов исследованы с помощью метода дифференциально-сканирующей калориметрии (ДСК) и метода синтеза в специальных камерах высокого давления.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее