Изучение УВ окисляющих и потребляющих бактерий

Существующие биохимические способы поисков залежей связаны, в основном, с анализом содержания в различных средах, породах, почвах, воде, снеге, воздухе, углеводородоокисляющих бактерий.

-Бактериалогическая съемка МОST (Tucker и др., 1994), нацеленная на выявление специфического комплекса микроорганизмов, указывающих на присутствие легких УВ. Применение MOST на разрабатываемых месторождениях позволяет выявлять неоднородность резервуара и дополнительные, мелкие залежи УВ: вблизи работающих скважин содержание УВ – бактерий минимально, что позволяет картировать конфигурацию наилучших (дренируемых скважиной) коллекторов. В тоже время, в межскважинных пространствах обнаруживаются интенсивные бактериальные аномалии, которые интерпретируются как пропущенные при бурении продуктивные участки.

-Анализ бактериального белка в почве. При соответствующих съёмках существует возможность попадания в пассивную фазу жизнедеятельности УВ – бактерий, но от любой активной фазы в почвах накапливается бактериальный белок, аномальные содержания которого и являются индикатором положения залежей УВ.

-В США разработан «Геомикробиологический метод поисков рудных тел и залежей нефти и газа». В породах, по данным геохимических съёмок, содержащих металлы или УВ, замеряется параметр «выживаемости» соответствующих бактерий. При поисках УВ – залежей изучаются выживаемость бактерий, потребляющих пентан и гексан, инкубационный период для них соответствует 3-10 минут при 15-20^оС.

Изучение фауны и микрофауны.

Подобно растительному покрову, отдельные виды фауны и микрофауны, особенно морской, ныне и в прошлом четко реагировали на УВ заражение среды. Так, в донных осадках Мексиканского залива, над УВ–залежами, обычны органогенные постройки со специфическим набором фауны. (Roberts и др., 1989). Точно также, обилие некоторых видов нехищного зообентоса может служить индикатором залежей УВ. В кремнистых породах палеосодержание остатков радиолярий связывают с залежами УВ , а обнаружение в нефти верхних горизонтов более древних, чем вмещающие породы спор и пыльцы, надежно свидетельствует о нефтегазоносности более глубоких горизонтов.

ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ

Не рассматривается широко применяемый стандартный геофизический комплекс – сейсморазведка МОВ и КМПВ, стандартные гравиметрические и магнитометрические съёмки, электроразведочные (ВЭЗ, ЗСБ и др.) и магнитотеллурические методы. Обращается внимание лишь на методы и способы, направленные на выявление аномалий, вызванных прямым влиянием залежей УВ на геофизические поля, либо влиянием изменений вмещающей среды под воздействием мигрирующих УВ.

Гравиметрические методы

Гравитационный эффект залежей газа может достигать 2.5 мГал, нефти – до 1,5 мГал, что, иногда обусловливает, возникновение локальных минимумов на гравитационных максимумах, сопровождающих антиклинальные структуры. С залежами УВ могут быть также связаны вариации силы тяжести во времени, обнаруживаемые при повторных съёмках.

Магнитометрические методы

Наиболее распространенные способы поисков залежей УВ связаны с накоплением магнитных минералов в восстановительной среде, созданной мигрирующими УВ вблизи дневной поверхности над искомыми залежами. Вблизи поверхности под влиянием УВ восстанавливаются немагнитные минералы: гематит преобразуется в магнетит, а сульфаты – в сульфиды. Диагенетические магнитные минералы, магнетит и пирротин, обнаружены в 89% случаев в почве над 19 изученными УВ залежами (Saunders и др., 1993).

Рекламируется высокоточная съёмка с помощью вакуумного цезиевого магнитометра. Установлена тесная корреляция между данными аэро- и наземных высокоточных магнитных съёмок.

Запатентовано несколько нетрадиционных способов, где используются: связь залежей УВ с положительными значениями линейного интеграла полного магнитного поля замкнутого полигона (США); связь залежей с формой кривой зависимости напряженности магнитного поля от плотности силы тока; связь залежей УВ с ориентировкой горизонтального элемента (Н) геомагнитного поля связь залежей с вертикальной компонентой магнитного поля.

Электроразведка

Аэроэлектроразведка – аналоговая система АМПП на вертолете (импульсный индукционный метод). Определение местоположения залежи УВ основано на обнаруживаемом эффекте повышения сопротивления (вторичная минерализация почв) и вызванной поляризации (сульфиды над залежью УВ), что уменьшает сигнал АМПП (Каменецкая и др., 1991).

Термометрия

Запатентованные в России и США способы основаны на возможной связи залежей УВ с положительными тепловыми аномалиями. Различия между этими способами заключаются в аппаратуре и процедуре измерения температур. Отмечено, что местами, например в Мексиканском заливе, тепловой градиент над месторождениями возрастает до 8^оС/100м по сравнению с фоновыми значениями 1,5^оС/100м (Swift, 1990). Для приповерхностных слоев прямая связь t-аномалий с залежами не всегда подтверждается – так, на гигантском месторождении Узень (Мангышлак) в верхней (0-500 м) части разреза наблюдается охлаждение пород, связанное с газоносностью меловых отложений, плохо проводящих тепло (Корценштейн, 1967).

Термолюминесценция

Фтористо-литиевые дозиметры ТЛД - небольшие пластинки размером 3,2х3,2х0,9мм, «чипсы», закопанные в грунт на глубину до 0,5 м, с плотностью один дозиметр на км², в течение 3-4 месяцев накапливают дозу радиации от залежи УВ на глубине. При последующем нагревании, они излучают свет, интенсивность которого пропорциональна накопленной дозе радиации (Sieqel и др., 1989). В последующее десятилетие этот метод был существенно усовершенствован, была повышена чувствительность «чипсов» за счет изменения их состава (Ti, Mg с добавками Li и F), что снижает срок накопления дозы радиации до одного месяца и глубины закапывания до 0,35 м.. Основная гипотеза авторов заключается в вертикальной миграции с водой и газом радиоактивных элементов (U) и порождаемых ими короткоживущих изотопов рения, которые и обеспечивают радиоактивный сигнал, улавливаемый «чипсами».

Радиометрические методы

Названные методы применяются обычно в комплексе с другими геофизическими и аналитическими методами и преимущественно как дистанционные измерения. При g-съёмках их результативность существенно повышается при нормализации измерений в зависимости от литологии пород. Так, в эвапоритах среднее содержание Th составляет 0,4мг/л, а в глинах – 11,2мг/л; для урана соответственно – 0,1 и 3,7 мг/л. Нормализация исключает ложные аномалии, например, выход глин среди эвапоритов и наоборот. При комплексировании g-съёмок с газовыми съёмками возрастает результативность.

L.A.Leschak (1997) объединил магнотометрические и радиометрические исследования в методе «HJI»=интенсивность горизонтального магнитного градиента+радиометрия. Используются магнитометры OMNI –IV и g-детекторы на систематических профилях, причем радиометрические данные нормируются по торию, чтобы исключить влияние литологии. Метод рекомендуется как поисковый там, где сейсмические методы неэффективны, в частности, обнаруживаются шнурковые залежи, недоступные даже для трехмерной сейсморазведки при стоимости не более 15% от стоимости ЗD-сейсмики.