Література

1. Колодій В.В., Колодій І.В., Маєвський Б.Й. Нафтогазова гідрогеологія. Підручник для ВНЗ. – Івано-Франківськ: Факел, 2009.–184 с.

2. Ляху М.В. Нафтогазова гідрогеологія: Конспект лекцій. 2-ге видання зі змінами і доповненнями – івано-Франківськ: ІФНТУНГ, 2010. – 103 с.

3. Карцев А.А., Вагин С.Б., Шурин В.П. Нефтегазовая гидрогеология. М., Недра, 1992. Глава “Основы гидрохимии”.

4. Карцев А.А. Гидрогеология нефтяных и газовых месторождений. М., Недра, 1972. Раздел “Основы гидрохимии”.

5. Шугрин В.П. Нефтегазопромысловая гидрогеология. М., Недра, 1973. Раздел “Основы гидрохимии”.

6. Филаов К.В. Основные закономерности формирования химического состава подземных вод и поисковые признаки нефтегазоносности. М., Недра, 1972. Раздел “Основные закономерности формирования химического состава гравитационных поровых вод”.

Лабораторна робота №6 узагальнення результатів виконаних досліджень хімічного складу підземних вод нафтових і газових родовищ і визначення вмісту натрію

Мета і завдання роботи

На основі виконаних аналітичних досліджень провести розрахунки хімічного складу пластової води (вагова іонна, еквівалентна і процент-еквівалентна форми), розрахунковим шляхом визначити вміст натрію у пластовій воді. Визначити клас води по Пальмеру, тип води по В.А. Суліну.

Основні теоретичні положення

Хімічний склад природних вод, у тому числі і пластових вод нафтових і газових родовищ прийнято виражати у ваговій іонній, еквівалентній і процент-еквівалентній формах.

Вагова іонна форма – вираження складу води у вагових кількостях окремих іонів. Вміст іонів у міліграмах або у грамах відноситься до об’ємної або вагової одиниці (переважно 100 см³, 1000 см³, 100 г, 1 кг) води.

Еквівалентна форма – вираз складу води у міліграм – еквівалентах окремих іонів. Ця форма дозволяє більш точно враховувати хімічні властивості води, контролювати результати аналізу і вираховувати вміст натрію, виходячи з рівності суми аніонів і суми катіонів, якщо їх вміст дано в еквівалентній формі.

Процент-еквівалентна форма являється модифікацією еквівалентної форми. Вона показує відносну долю кожного іону у загальній сумі розчинених іонів.

Загальна сума всіх іонів, взятих в еквівалентній формі, прирівнюється до 100%, а сума катіонів, що дорівнює сумі аніонів, складає 50%. Для оцінки нафтових вод застосовуються характеристики Пальмера, які визначають хімічні властивості води (соленість, твердість, лужність, кислотність) по вмісту у них тих чи інших груп солей. Останні вираховуються з іонів за правилом Фрезеніуса, який стверджує, що іони з’єднуються між собою у порядку зменшення хімічної активності. Послідовність ступеня активності така: аніони – хлор, сульфати, гідрокарбонати; катіони – натрій, магній, кальцій.

Пальмер виділяє шість солевих характеристик, серед яких головне значення має перша соленість, друга соленість, перша лужність, друга лужність.

Перша соленість об’єднує солі основ і сильних кислот. У природних водах це хлориди і сульфати натрію. Друга соленість – солі лужноземельних металів і сильних кислот. Це хлориди і сульфати кальцію і магнію, які визначають постійну твердість води. Перша лужність об’єднує солі лужних металів і слабких кислот. У природних водах це NaHCO₃ (харчова сода). При наявності соди вода має лужну реакцію. Друга лужність – солі лужно-земельних металів і слабких кислот, тобто твердість, яку можна усунути. На основі солевих характеристик і співвідношення між ними Пальмер склав класифікацію вод нафтових родовищ (таблиця 6.1).

Таблиця 6.1 – Класифікація вод за Ч.Пальмером

Клас	Співвідношення іонів	Характе-ристика Пальмера	Примітка
1		А1>0, S2=0, S3=0	Лужні (“м’які”) води
2		А1=0, S2=0, S3=0	Практично не зустрічаються
3		А1=0, S2=0, S3=0	“Тверді” води
4а		А1=0, А2=0, S3=0	Практично не зустрічаються
4б
5		А1=0, А2=0, S3>0	Кислі води

Елементи класифікації Пальмера використані у класифікації Суліна, яка одержала загальне визнання серед нафтовиків. В.А. Сулін поділяє природні води на чотири типи за характерним співвідношенням між головними іонами. В основу класифікації покладено три основні коефіцієнти: .

Користуючись цими коефіцієнтами виділяють чотири “генетичних” типи вод. В.А. Сулін назвав ці типи “генетичними” тому, що вони приблизно відповідають основним природним середовищам їх формування і знаходження в надрах (таблиця 6.2).

Таблиця 6.2 – Класифікація вод за В.А. Суліним

Тип води за В.А. Суліним	Коефіцієнти
Гідрокарбонатно-натрійовий	>1	>1	<0
Сульфатно-натрійовий	>1	<1	<0
Хлоридно- магнійовий	<1	<0	<1
Хлоридно-кальційовий	<1	<0	>1