МАГНІТОМІНЕРАЛОГІЧНИЙ АНАЛІЗ ҐРУНТІВ ЯК СКЛАДОВА КОМПЛЕКСНОЇ ГЕОЛОГО-ГЕОФІЗИЧНОЇ МОДЕЛІ ПРИ ПОШУКАХ ВУГЛЕВОДНІВ
DOI:
https://doi.org/10.17721/1728-2713.97.05Ключові слова:
ущільнені породи, нафта, газ, вуглеводні, ґрунти, магнетизм навколишнього середовища, магнітна сприйнятливість, намагніченістьАнотація
Магнітні мінерали утворюються або змінюються у присутності вуглеводнів, тому їх визначення дозволяє ідентифікувати шляхи міграції вуглеводнів. У пропонованій статті наведено високоточний магнітомінералогічний аналіз для розуміння, які магнітні мінерали в ґрунті з родовищ вуглеводнів відповідають за магнітний сигнал. Досліджено ділянку родовищ вуглеводнів поблизу с. Балабанівка Богодухівського району Харківської області. Колекція ґрунтових зразків представлена глибокими середньогумусними чорноземами. Термомагнітні аналізи, параметри петлі гістерезису та криві ізотермічної залишкової намагніченості (IRM) були вивчені для проб, відібраних поблизу свердловини (точка PR 28), та на ділянці, розташованій поза зоною впливу вуглеводнів (точка PR 0403). Для дослідження термомагнітних параметрів, різних типів намагніченості та магнітної сприйнятливості (MS, χ), а також петель гістерезису використовували прилад Variable Field Translation Balance (VFTB). Результати корелюються із високими значеннями геохімічних параметрів газів. Варіації MS при температурах від 200 до 400 оC можуть відображати присутність або сульфідів заліза, або маггеміту. Магнетит зустрічається у всіх ґрунтах. Петлі гістерезису, які нагадують осину стрічку (wasp-waisted), ідентифікували як суміш двох магнітних мінералів (магнетиту та гематиту), а також домішки суперпарамагнітних і крупніших зерен тих самих мінералів.
Посилання
Abdelazeem, M., Fathy, M. S., & Gobashy, M. (2021). Magnetometric Identification of Sub-basins for Hydrocarbon Potentialities in Qattara Ridge, North Western Desert, Egypt. Pure and Applied Geophysics, 178(3), 995–1020.
Ayoubi, S., Samadi, M. J., Khademi, H., Shirvani, M., Gyasi-Agyei, Y. (2020). Using magnetic susceptibility for predicting hydrocarbon pollution levels in a petroleum refinery compound in Isfahan Province, Iran. Journal of Applied Geophysics, 172, 103906.
Badejo, S. A., Muxworthy, A. R., Fraser, A., Neumaier, M., Perkins, J. R., Stevenson, G. R., & Davey, R. (2021). Using magnetic techniques to calibrate hydrocarbon migration in petroleum systems modelling: a case study from the Lower Tertiary, UK Central North Sea. Geophysical Journal International, 227(1), 617–631.
Costanzo-Álvarez, V., Rapalini, A. E., Aldana, M., Díaz, M., Kietzmann, D., Iglesia-Llanos, M. P., ... & Walther, A. M. (2019). A combined rock-magnetic and EPR study about the effects of hydrocarbon-related diagenesis on the magnetic signature of oil shales (Vaca Muerta formation, southwestern Argentina). Journal of Petroleum Science and Engineering, 173, 861–879.
De la Rosa, R., Aldana, M., Costanzo-Alvarez, V., Yepez, S., & Amon, C. (2021). The surface expression of hydrocarbon seeps characterized by satellite image spectral analysis and rock magnetic data (Falcon basin, western Venezuela). Journal of South American Earth Sciences, 106, 103036.
Gubbins, D., Herrero-Bervera, E. (Eds.). (2007). Encyclopedia of geomagnetism and paleomagnetism. Springer Science & Business Media.
Jordanova, D., Jordanova, N., 2016. Thermomagnetic behavior of magnetic susceptibility – heating rate and sample size effects. Front. Earth Sci., 3, 90.
Kappler, A., & Straub, K. L. (2005). Geomicrobiological cycling of iron. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 59(1), 85–108.
Kessouri, P., Ustra, A. (2019). On the use of magnetic properties to study soil hydrocarbon biodegradation. In AGU Fall Meeting Abstracts, Vol. 2019, B53F-2463.
Lovley, D. R., Baedecker, M. J., Lonergan, D. J., Cozzarelli, I. M., Phillips, E. J., & Siegel, D. I. (1989). Oxidation of aromatic contaminants coupled to microbial iron reduction. Nature, 339(6222), 297–300.
Mathé, V., Lévêque, F. (2005). Trace magnetic minerals to detect redox boundaries and drainage effects in a marshland soil in western France. European journal of soil science, 56, 6, 737–751.
Menshov O., Kuderavets R., Popov S., Homenko R., Sukhorada A., Chobotok I. (2016). Thermomagnetic analyzes of soils from the hydrocarbon fields. Visnyk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 2(73), 33–37.
Menshov, O. I. (2016). Magnetic method applying for the control of productive land degradation. Geofizicheskiy Zhurnal, 38(4), 130–137.
Menshov, O. (2018). The role of magnetotactic bacteria in formation of natural magnetism of Ukraine soils. Visnuk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 80(1), 40–45.
Menshov, O. (2021). The role of magnetic methods in the study of areas of the tight oil and gas: introduction. Visnuk of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 92(1), 42–49.
Sechman, H., Guzy, P., Kaszuba, P., Wojas, A., Machowski, G., Twaróg, A., & Maślanka, A. (2020). Direct and indirect surface geochemical methods in petroleum exploration: a case study from eastern part of the Polish Outer Carpathians. International Journal of Earth Sciences, 109(5), 1853–1867.
Rijal, M., Porsch, K., Appel, E., Kappler, A. (2012). Magnetic signature of hydrocarbon-contaminated soils and sediments at the former oil field Hänigsen, Germany. Stud. Geophys. Geod., 56, 889–908.
Weber, K. A., Achenbach, L. A., & Coates, J. D. (2006). Microorganisms pumping iron: anaerobic microbial iron oxidation and reduction. Nature Reviews Microbiology, 4(10), 752–764.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Геологія
Ця робота ліцензується відповідно до ліцензії Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Ознайомтеся з політикою за посиланням: https://geology.bulletin.knu.ua/licensing
