Роль почвенного покрова в эмиссии метана при подземном хранении природного газа

• Автор: Ушаков, Сергей Николаевич
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 162 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕЛКТУАЩНОСЦЕЩ и ЗДДАЧИ ИССДЕДОРА 1ИЗ.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 ОБЩИЕ ОСОБЕННОСТИ МИПАЦИИ УГЛЕВОДОГОДНЫХ ГАЗОВ И ГЕОХИМИЧЕСКИЕ БАРЬЕРЫ

1.2 ГАЗОВЫЕ ОРЕОЛЫ И АТМОХИМИЧЕСКИЕ ПОЛЯ РАССЕЯТ1ИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ

1.3 ВНУТРИЛОЧВЕ1ШОЕ ОБРАЗОВАНИЕ МЕТАЛА

1.4 ОСОБЕННОСТИ МАССОИЕРКНОСА ГАЗОВ В ПОЧВАХ

1.5 ЭМИССИЯ МЕТАНА В АТМОСФЕРУ

1.6 МИГРАЦИЯ И ЭМИССИЯ МЕТАНА НА ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩАХ ГАЗА

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1 ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.2 МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА3. ПРИРОДНЬ1ЕУСЛОВИЯ И ФАКТОРЫ .ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ ИЗУЧАЕМОЙ ТЕРРИТОРИИ
3.1 КЛИМАТ
3.2 РАСТИТЕЛЬНОСТЬ.
3.3 ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ
3.4 ГИДРО1Е0ЛИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ.
3.5 ГЕ0М0РФ0ЛИЯ.
3.6 ПОЧВООБРАЗУЮЩИЕ ПОРОДЫ.
3.7 ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
4.1 ЗАКОЮМЕРНОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЫГТРАЦИИ МЕТАНА ВIЮЧВЕННЫХ ПРОФИЛЯХ
4.1.1 ПРОСТРАНСТВЕН ШЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ.
4.1.2 ПРОФИЛЬНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ.
4.2 ОСОБЕННОСТИ ДИФФУЗИИ И НАКОПЛЕНИЯ МЕТАНА В ПОЧВАХ.
4.2.1 ЗАВИСИМОСТЬ ЭФФЕКТОВ ЮГО КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ МЕТАНА ОТ
ПОРОЗНОСТИ АЭРАЦИИ И ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОЧВЫ.
4.3 ПРОФИЛЬНЫЕ ЗАКО ЮМЕРНОСТИ ДИФФУЗИП ЮЙ ГАЗОВОЙ ПРОНИАЕМОСТИ ПОЧВЕННОГО IКЖРОВА.
4.3.1 1 РОСТРАКЛВЕННЫЕ ЗАКОНОМЕР1ЮСТИ РАСГРЕДЕЛЕНИЯ ДИФФУЗИОННОЙ
ГАЗОВОЙ ПЮНИЦАЕМОСТИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА.
4.4 ЭМИССИЯ МЕТАНА В АТМОСФЕРУ И ЗАВИСИМОСТЬ ЕЕ ОТ ДИФФУЗИОННОЙ ПЮНИЦАЕМОСТИ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА
4.5 ВНУТРИПОЧВЕННЫЕ И ЭМИССИОННЫЕ ПОТОКИ МЕТАНА. ПОГЛОЩЕНИЕ АТМОСФЕРНОЮ МЕТАЛА ПОЧВАМИ.
4 6 ЗАВИСИМОСТЬ ЭМИССИИ МЕТАНА ОТ КОМПРЕССИИ ГАЗА В ГАЗОХРАНИЛИЩЕ
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Одной из наиболее основательных работ по изучению диффузионной проницаемости осадочных пород для углеводородных газов являлась работа Антонова , который изучал диффузию метана и его гомологов в различных горных породах. Основными выводами работы Антонова является то, что диффузионная проницаемость осадочных пород для углеводородных газов изменяется в очень широких пределах. Экспериментально показано, что наряду с породами, диффузионная проницаемость которых на порядка выше, чем воды, существуют породы, коэффициенты диффузии которых, даже для
метана, имеют порядок величины см сек и, возможно, ниже Подобные породы условно названы практически непроницаемыми. Некоторые породы пересечены густой сетью микротрещин, что и обеспечивает наличие легкодоступных путей для интенсивного диффузионного проникновения газов и паров. В глинах и глинистом цементе песчаников и алевролитов имеется много каналов, возникших в этих отложениях в результате естественной дегидратации. Антонов показал, на основе экспериментов, что диффузионная проницаемость таких пород очень высока. Наиболее высокой диффузионной проницаемостью обладают некоторые глинистые породы из третичных отложений Ставрополья. Коэффициент диффузии метана для этих пород составляет от 2до 5см2сек. По сравнению с этими породами почвы в состоянии полного влагонасыщения обладают на 3 порядка меньшим коэффициентом диффузии метана. Породы с наименьшей газовой проницаемостью являются покрышками, под которыми могут скапливаться и удерживаться жидкие и газообразные углеводороды. Если мощность перекрывающей толщи достаточно велика и ее проницаемость не позволяет газу мигрировать в вертикальном направлении, то создаются условия для удерживания под ней газа. По способности к удержанию углеводородных газов и своим физикохимическим и морфологическим свойствам покрышки делятся на классы. Было разработано несколько классификаций глинистых покрышек месторождений нефти и газа. Филипповым применительно к верхнеюрским и нижнемеловым глинистым толщам, экранирующим залежи газа, выделены покрышки и полу покрышки, различающиеся по проницаемости. Т.Ф. Сибирской низменности. Была разработана классификация глинистых покрышек с учетом их диффузионной, фильтрационной и трещинной проницаемости Прозорович, . Под глинистой покрышкой нефти и газа он подразумевает толщу преимущественно слабопроницаемых пород различного состава и генезиза, диффузионная, фильтрационная и трещинная проницаемость которых, в пределах наивысших гипсометрических частей ловушек углеводородов, достаточно низка. Важным выводом является то, что проницаемость пород может обеспечиваться не только их диффузионными свойствами, но и способностью к трещиноватости. Кузьмин, ,,. Газовые ореолы и атмохимические поля рассеяния углеводородов. Миграция газообразных углеводородов может достигать поверхности геологической среды. В результате вокруг месторождений образуются газовые ореолы, размеры которых по вертикали достигают сотен и даже тысяч метров, т. По горизонтали газовые ореолы, в некоторых случаях, являются проекцией распространения газовых залежей на дневную поверхность с учетом тектонических особенностей осадочного чехла. В этом случае газопроявление на поверхности совпадает с простиранием основных тектонических элементов. В работах Иванова указывается, что в почвах газоносных территорий содержание углеводородных газов определенных керновым способом, резко различается над месторождениями от 5 до 1 см3кг породы и за их пределами от 7 до 2 см3 кг породы. Известны как первичные, так и вторичные газовые ореолы Питулько, Поликарпочкин, , на обнаружении которых основаны атмохимические газовые методы поисков полезных ископаемых. Атмохимические ореолы рассеяния разделяются на 3 группы Алексеенко, . К первой 1руппе относятся ореолы над залежами нефти и газа. Именно с выявления этих ореолов началось развитие атмохимических поисков. Ко второй группе относятся ореолы над сульфидными месторождениями. К третьей группе относятся ореолы, связанные с распадом радиоактивных элементов и образовании инертных газов.