RU2100829C1

RU2100829C1 - Process of search for oil products in ground

Info

Publication number: RU2100829C1
Application number: RU9595102686A
Authority: RU
Inventors: А.Ж. Низамов; М.А. Низамов; К.В. Новожилов; Е.Л. Шафранский; М.В. Карташов; Е.И. Середин
Original assignee: Акционерное общество "Новокуйбышевский нефтеперерабатывающий завод"
Priority date: 1995-03-06
Filing date: 1995-03-06
Publication date: 1997-12-27
Also published as: WO1998028638A1; RU95102686A

Abstract

FIELD: ecological studies while looking for leakages and zones of pollution of ground and water-bearing layers by products of oil refining. SUBSTANCE: seismic prospecting, gas chemical survey are conducted and electric prospecting of lower layers of ground up to 10.0-150.0 m is executed to increase accuracy of search for paths of migration of oil products in ground in addition. Positions of ground softening zones are exposed while determining structural peculiarities. In this case judgement on presence of oil products within bounds of ground softening zones is worked out for upper layers up to 10.0 m by relationship of concentrations of light and heavy hydrocarbons on basis of results of gas geochemical survey and for lower layers - by comparison of conductances measured on basis of results of electric prospecting with calculated ones. EFFECT: enhanced authenticity of process. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области геофизики, в частности к области экологических исследований, и может быть использовано при поиске утечек и зон загрязнения земли и водоносных слоев продуктами переработки нефти. The invention relates to the field of geophysics, in particular to the field of environmental research, and can be used in the search for leaks and pollution zones of the earth and aquifers by oil refining products.

Известен способ поиска нефтепродуктов путем совместного проведения сейсморазведочных и электроразведочных работ и последующее суждение о наличии нефтепродуктов [1]
Однако известный способ не показывает достаточно точно выявить пути миграции нефтепродуктов в земле.A known method of searching for petroleum products by jointly conducting seismic and electrical exploration and subsequent judgment on the availability of petroleum products [1]
However, the known method does not show sufficiently accurately identify the migration of petroleum products in the ground.

По технической сущности наиболее близким к предлагаемому является способ поиска нефтепродуктов, включающий сейсморазведку для определения структурных особенностей исследуемого района, его газогеохимическую съемку и суждение о наличии нефтепродуктов [2]
Однако известный способ требует использования только активной сейсморазведки и привязки скважины пробоотбора к виброисточнику для увеличения выхода газов из породы, что не всегда выгодно, так как отбор проб в момент вибровоздействия приводит к изменению соотношения легких и тяжелых углеводородов и к неточности идентификации продуктов нефтепереработки и, соответственно, к ошибкам при суждении о наличии нефтепродуктов.In terms of technical nature, the closest to the proposed one is a method for searching for petroleum products, including seismic exploration to determine the structural features of the study area, its gas and geochemical survey and judgment on the availability of petroleum products [2]
However, the known method requires the use of active seismic exploration and the binding of the sampling well to a vibration source to increase the yield of gases from the rock, which is not always advantageous, since sampling at the time of vibration exposure leads to a change in the ratio of light and heavy hydrocarbons and to inaccurate identification of oil products and, accordingly, , to errors in judging the availability of petroleum products.

Кроме того, данный способ мало эффективен для нижних слоев, когда концентрация углеводородов ниже фоновой. In addition, this method is not very effective for the lower layers, when the concentration of hydrocarbons is lower than the background.

Техническим результатом является повышение точности поиска путей миграции нефтепродуктов в земле. The technical result is to increase the accuracy of the search for ways of migration of oil products in the ground.

Достигается это тем, что в способе поиска нефтепродуктов в земле, заключающем сейсморазведку для определения структурных особенностей исследуемого района, его газогеохимическую съемку и суждение о наличии нефтепродуктов, дополнительно проводят операцию электроразведки нижних слоев земли, а при определении структурных особенностей заявляют положение зон разуплотнения земли, причем суждение о наличии нефтепродуктов в пределах зон разуплотнения земли осуществляют для верхних слоев по соотношению концентраций легких и тяжелых углеводородов на основе результатов газогеохимической съемки и для нижних слоев соотношению проводимостей, измеренных на основе результатов электроразведки с расчетными, кроме того порог соотношения концентраций легких и тяжелых углеводородов берут меньшим 1, а порог соотношения измеренных проводимостей с расчетными берут большим 2. This is achieved by the fact that in the method of searching for petroleum products in the earth, which includes seismic prospecting to determine the structural features of the studied area, its gas-geochemical survey and judging the presence of petroleum products, they additionally conduct an electrical exploration of the lower layers of the earth, and when determining the structural features, they state the location of the zones of earth decompression, and the judgment on the presence of petroleum products within the zones of decompression of the earth is carried out for the upper layers by the ratio of the concentrations of light and heavy carbohydrates Orod based on the results of shooting geochemical and lower layers relation conductivities measured on the basis of the calculated results with the electrical furthermore threshold concentration ratio of light and heavy hydrocarbons take less than 1, and the measured conductivities ratio threshold with the calculated charge greater than 2.

Сущность изобретения заключается в том, что проведение операции электроразведки нижних слоев земли (до глубины 150 м) в пределах зон разуплотнения земли позволяет получить достоверные данные о наличии нефтепродуктов даже при концентрации в поверхностном слое земли ниже фоновой, так как соотношения проводимостей в зоне наличия нефтепродуктов не связано с наличием углеводородов в поверхностном слое земли. The essence of the invention lies in the fact that the operation of electrical exploration of the lower layers of the earth (to a depth of 150 m) within the zones of decompression of the earth allows to obtain reliable data on the presence of oil products even when the concentration in the surface layer of the earth is lower than the background, since the conductivity ratio in the zone of presence of oil products is not due to the presence of hydrocarbons in the surface layer of the earth.

А наличие нефтепродуктов в верхних слоях земли достаточно точно определяется по отношению концентраций легких и тяжелых углеводородов. And the presence of petroleum products in the upper layers of the earth is quite accurately determined by the ratio of the concentrations of light and heavy hydrocarbons.

Предварительные испытания показали возможность промышленного использования данного способа. Preliminary tests showed the possibility of industrial use of this method.

На фиг. 1 представлена карта распределения путей миграции нефтепродуктов с источника загрязнения в исследуемом районе миграции; на фиг. 2 представлена картина распределения зон разуплотнения в земле в исследуемом районе источника загрязнения; на фиг. 3 картина распределения концентраций нефтепродуктов на поверхности в этом районе; на фиг. 4 картина распределения проводимостей в земле в этом районе. In FIG. 1 shows a map of the distribution of the pathways for the migration of petroleum products from a source of pollution in the study area of migration; in FIG. 2 presents a picture of the distribution of decompression zones in the earth in the studied area of the pollution source; in FIG. 3 picture of the distribution of concentrations of petroleum products on the surface in this area; in FIG. Figure 4 shows the distribution of conductivities in the earth in this area.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. The proposed method is as follows.

В исследуемом районе 1 источника 2 загрязнения, например, на территории нефтеперерабатывающего завода или в предполагаемом районе 3 путей 4 и 5 миграции нефтепродуктов, в котором находится жилой район 6, проводят сейсморазведку для определения структурных особенностей, связанных с наличием зон 7 9 разуплотнения земли, соответственно с наименьшей, средней и наибольшей плотностями земли и составляют соответствующую картину разреза исследуемого участка земли по глубине. In the study area 1 of pollution source 2, for example, in the territory of an oil refinery or in the proposed area of 3 routes 4 and 5 of oil product migration, in which residential area 6 is located, seismic surveys are carried out to determine the structural features associated with the presence of land decompression zones 7 9, respectively with the smallest, average and highest densities of the earth and make up the corresponding picture of the section of the investigated land in depth.

Далее проводят газогеохимическую съемку в этом районе для чего в выбранных пунктах, не привязанных к источнику сейсмических волн, бурят шпуры или мелкие скважины до глубины 10 м для отбора подпочвенного воздуха. Глубина бурения определяется метологическими особенностями верхней части разреза и уровнем грунтовых вод. Next, gas-geochemical surveys are carried out in this area, for which, at selected points that are not tied to the source of seismic waves, boreholes or shallow wells are drilled to a depth of 10 m for the extraction of subsoil air. Drilling depth is determined by the metrological features of the upper section and the level of groundwater.

Скважины прокачивают для удаления атмосферного воздуха и герметизируют крышкой, в которую вставляют трубку с клапаном или зажимом для отбора воздуха из скважины. В течение 2 дней скважины отстаиваются до наступления температурного и компонентного равновесия воздуха в скважине и в прискважинной зоне грунта. После этого осуществляют отбор воздуха из скважины и определяют в нем зоны 10 повышенной концентрации углеводородов известным способом, например, газовой хроматографией, а по соотношению концентраций тяжелых и легких углеводородов судят о наличии нефтепродуктов в пределах зон 7 9 разуплотнения в верхних слоях земли исследуемого района 1 (или 3). Wells are pumped to remove atmospheric air and sealed with a cover, into which a tube with a valve or a clip is inserted to take air from the well. Within 2 days, the wells settle until the temperature and component equilibrium of air in the well and in the near-wellbore zone occurs. After that, air is taken from the well and zones 10 of increased hydrocarbon concentration are determined in it in a known manner, for example, by gas chromatography, and the presence of petroleum products within the decompression zones 7 9 in the upper layers of the earth of the studied region 1 is judged by the ratio of heavy and light hydrocarbon concentrations ( or 3).

При этом при соотношении концентраций легких и тяжелых углеводородов меньшем порогового "1" считают, что в пределах исследуемой зоны разуплотнения имеются нефтепродукты. Moreover, when the ratio of concentrations of light and heavy hydrocarbons is lower than the threshold "1", it is believed that there are oil products within the studied decompression zone.

Отсутствие необходимости привязки точек бурения к источнику сейсмических волн позволяет исключить влияние фоновых источников углеводородов. Кроме того, допустимо использование сейсморазведки как активной, так и пассивной (без источника сейсмических волн) по шумовому фону. The absence of the need to tie the drilling points to the source of seismic waves eliminates the influence of background hydrocarbon sources. In addition, it is permissible to use both active and passive seismic surveys (without a source of seismic waves) in terms of noise.

Для определения глубинных путей миграции нефтепродуктов в пределах зон 7 9 разуплотнения проводят операцию электроразведки нижних слоев земли. Для этого с помощью известного устройства ЭРА-1 (завод-изготовитель Рудгеофизика) измеряют кажущееся сопротивление земли при различных разносах измерительных электродов и строят картину распределения проводимостей в земле в этом районе с выявлением зон 11 повышенной проводимости. To determine the deep migration routes of petroleum products within the zones of decompression 7-9, an electrical exploration operation of the lower layers of the earth is carried out. To do this, using the well-known device ERA-1 (manufacturer Rudgeofizika), the apparent resistance of the earth is measured at various spacings of the measuring electrodes and a picture of the distribution of conductivities in the earth in this area is detected with zones of 11 increased conductivity.

Далее сравнивают измеренные значения проводимости с расчетными. Next, the measured conductivity values are compared with the calculated ones.

При этом при превышении соотношения измеренных проводимостей с расчетными более чем в 2 раза считают, что в исследуемой зоне разуплотнения на больших глубинах (более 1 м) находятся нефтепродукты. In this case, when the ratio of the measured conductivities to the calculated ones is exceeded by more than 2 times, it is believed that petroleum products are located in the decompression zone under study at great depths (more than 1 m).

Таким образом предлагаемый способ поиска нефтепродуктов в земле позволяет значительно повысить точность поиска путей миграции нефтепродуктов в земле. Thus, the proposed method for the search for oil products in the ground can significantly improve the accuracy of the search for migration routes of oil products in the ground.

Claims

A method of searching for petroleum products in the earth, including seismic exploration to determine the structural features of the studied area, its gas-geochemical survey and judging the presence of petroleum products, characterized in that they additionally conduct an electrical exploration operation at depths of the earth's layers from 10 to 150 m, and when determining structural features, the position of the zones is revealed deconsolidation of the earth, and the judgment of the presence of oil products within the zones of deconsolidation of the earth is carried out for depths of the layers of the earth up to 10 m according to the ratio of light concentrations of them and heavy hydrocarbons, determined by gas chromatography, based on the results of gas-geochemical surveys and for depths of the earth’s layers from 10 to 150 m according to the ratio of conductivities measured on the basis of the results of electrical exploration with calculated ones, while with a concentration ratio less than 1 and a conductivity ratio greater 2, consider that within the studied decompression zone there are oil products.