Введение 3
1. Физико - географический очерк 6
2. История геологической изученности района 9
3. Геологическое строение 18
3.1 Стратиграфия и литология 18
3.2 Тектоника 22
4. Гидрогеологические условия 25
5. Полезные ископаемые 30
6. Охрана недр и окружающей среды 35
7. Геологическое строение Ашальчинской площади развития природных битумов 38
8. Вещественный состав битуминозных песков и песчаников продуктивной толщи шешминского горизонта 41
8.1 Объект и методы исследований 41
8.2 Минералого-петрографическая характеристика 42
8.3 Ультрадисперсные минеральные компоненты и особенности тонкого порового
пространства 46
8.4 Геохимические особенности битуминозных песков и песчаников 49
Заключение
Список использованной литературы
В последние годы в нефтяной промышленности высоковязким нефтям и природным битумам как альтернативному источнику углеводородного сырья ближайшего будущего стало придаваться исключительно большое значение. Это объясняется, во-первых, тем, что в ряде стран в связи с интенсивным ростом добычи нефти и газа их ресурсы оказались сильно истощенными, а во-вторых, по сравнению с запасами нефти и газа разведанные запасы тяжелой нефти и природных битумов оказались несравненно большими. В такой ситуации находится и Республика Татарстан [1].
Для написания квалификационной работы были отобраны образцы керна из 2-х структурных поднятий: скважины 446 Больше-Каменского поднятия и скважины 762 Южно-Ашальчинского поднятия.
Основной целью работы являлось изучение геологического строения, изучение распределения битумов, определение вещественного и элементного состава битуминозных пород юго-востока Республики Татарстан с целью определения закономерностей и характера распространения рассеянных элементов .
Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:
1) Изучение геологической и структурно-тектонической позиции региона развития месторождения природных битумов;
2) Описание и изучение керна скважин;
3) Исследование характерных образцов с помощью современных физико¬химических методов (оптическая микроскопия, растровая электронная микроскопия, масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой, рентгено-флуоресцентный анализ);
4) Анализ и обобщение полученных данных.
Методами решения поставленных задач явились:
1) Макро-описание образцов керна;
2) Оптико-микроскопическое изучение пород в шлифах с учетом локализации пустотно-порового пространства;
3) Изучение методом растровой электронной микроскопии, для получения микроснимков и элементного состава;
4) Изучение элементного состава примесных компонентов методом масс- спектрометрии (ICP-MS);
5) Изучение состава породообразующих элементов и соединений методом рентгенофлуоресцентного анализа (РФА).
6) Обработка полученных результатов комплексом статистических методов.
Автор выражает благодарность доц., канд.-геол.-мин. наук Нуриевой Евгении Михайловне, ассистенту Муллакаеву Алмазу Ильясовичу, и научному руководителю, зав.кафедрой, док. геол.-мин. наук Хасанову Ринату Радиковичу за помощь и консультации при написании квалификационной работы.
1. Минеральный состав пород разнообразен, представлен обломками пород уральского происхождения, битум непосредственно локализован в зонах песчаников с повышенными коллекторскими свойствами. Органическое вещество представлено двумя видами: 1) первый сингенетичен осадконакоплению и представлен остатками растительности; 2) второй относится к миграционному типу и представлен фракциями нефтяного ряда.
2. Природные битумы Южно-Ашальчинского и Больше-Каменского месторождений тесно ассоциируют с глинистым веществом коллектора, представленного каолинитом, хлоритом и гидрослюдистым минералом, а также и комплексом смешанных минералов.
3. Корреляция K2O с A12O3, SiO2 указывает на содержание калиевых полевых шпатов, которые являются одним из главных компонентов терригенного вещества (обломочного материала). Высокие корреляционные связи P2O5 c MgO, MnO, SrO, характеризующих морские условия осадконакопления, может подразумевать образование части минералов (глинистые, карбонатные и др. минералы) в период седиментогенеза, т.е. при накоплении осадков на дне водоема. Li коррелируется с такими элементами, как Co, Cu, Ga, Pr, Nd, Sm, Gd, Hf, Pb, Th. Характерные для процессов осадконакопления.
4. Наибольшие содержания кремнезема наблюдаются в безбитумных разностях, а CaO наоборот - в битумсодержащих. Снижение относительного содержания кремния может указывать на то, что кремний присутствует в данных образцах песчаников в разных формах. Такими формами нахождения кремния могут являться минеральная форма (в составе обломков терригенных минералов) и коллоидная форма (подвижный кремнезем).
5. В рассматриваемых породах существенное влияние на геохимическое
23^ Tf22^ 232W2W„ 403/* поведение радионуклидов рядов U( Ra) и ih( Ra), а также К оказывает, прежде всего, нефтяное вещество, которое неравномерно распределено в исследованных породах. В зоне водо-нефтяного контакта, где калий попадает под влияние подземных вод, происходит растворение и вынос калия с переотложением в зоне цементации песчаников, где происходит массовое осаждение кальцита. В составе битумного вещества, как и в нефтяных месторождениях, происходит накопление радия (226Ra и 228Ra) в результате распада урана и тория. Радий в составе битумов может извлекаться на поверхность и осаждаться на сульфатных барьерах, концентрируясь на стенках труб и другого оборудования.