Geochemical features of nickel in the oils of the dnipro-donetsk basin

Abstract

The results of long-term research of geochemical features of nickel in oils from 36 deposits of the main oil and gas region of Ukraine - the Dnipro-Donetsk basin are presented: Bakhmachske, Prylukske, Krasnozayarske, Kachalivske, Kremenivske, Karaykozovske, Korobochkynske, Kulychykhinske, Lipovodolynske, Monastyryshchenske, Matlakhivske, Malosorochynske, Novo-Mykolayivske, Perekopivske, Prokopenkivske, Radchenkovske, Raspashnovske, Sofiivske, Sukhodolivske, Solontsivske, Solokhivske, Talalaivske, Trostyanets'ke, Turutynske, Zakhidno-Kharkivtsivske, Shchurynske, Yuryivske, Yaroshivske, Khukhryanske, Sagaidatske №1, Sagaidatsk №13, Kybytsivske №5, Kybytsivske №51, Kybytsivske №52, Kybytsivske №56, Kybytsivske №1. The results of correlation and regression analyzes revealed the character and forms of the relationship between the nickel content in oils and vanadium; zinc; chromium; the total content of V, Zn, Cr, Mn, Co, Fe, Hg, Al; average thickness of the productive horizon; oil density values; oil viscosity values; resin content; formation water density from the productive horizon; sulfur content in oil; manganese; cobalt; metal; mercury; aluminum; the current depth of the productive horizon; modern temperature of the productive horizon; modern pressure in the productive horizon; oil initial boiling point temperature; the content of paraffins; salinity values of formation water from the productive horizon; content of asphaltenes. The calculated correlation coefficients, linear pair regression equations and their graphs between these parameters are given. Based on the results of cluster analysis, a dendrogram of the results of clustering by the weighted centroid method of deposits on the nickel content in the oils of the considered deposits was constructed. Considering the statistically significant character of nickel connections, it is proposed to divide all geochemical and geological-technological parameters into a group of genetically and / or paragenetically

Представлені результати багаторічних досліджень геохімічних особливостей нікелю у нафтах з 36 родовищ основного нафтогазоносного регіону України – Дніпровсько-Донецької западини: Бахмачського, Прилуцького, Краснозаярського, Качалівського, Кременівського, Карайкозовського, Коробочкинського, Куличихінського, Ліповодолинського, Монастиріщенського, Матлаховського, Малосорочинського, Ново-Миколаєвського, Перекопівського, Прокопенківського, Радченковського, Распашновського, Софіївського, Суходолівського, Солонцівського, Солохівського, Талалаївського, Тростянецького, Турутинського, Західно-Харьковцівського, Щуринського, Юр’ївського, Ярошівського, Хухрянського, Сагайдацького №1, Сагайдацького №13, Кибицівського №5, Кибицівського №51, Кибицівського №52, Кибицівського №56, Кибицівського №1. За результатами кореляційного та регресійного аналізів встановлено характер та форми зв’язку між вмістом нікелю у нафтах; ванадію; цинку; хрому; сумарного вмісту V, Zn, Сr, Mn, Со, Fe, Hg, Al; середньої потужності ISSN 1607-4556 (Print), ISSN 2309-6004 (Online) Геотехнічна механіка. 2021. № 160 продуктивного горизонту; значення густини нафти; значення в'язкості нафти; вмісту смоли; щільність пластової води з продуктивного горизонту; вмісту сірки в нафті; марганцю; кобальту; заліза; ртуті; алюмінію; сучасної глибини продуктивного горизонту; сучасної температури продуктивного горизонту; сучасного тиску у продуктивному горизонті; температури початку кипіння нафти; вмісту парафінів; значення мінералізації пластової води із продуктивного горизонту; утримання асфальтенів. Наведені розраховані коефіцієнти кореляції, лінійні парні рівняння регресії та їх графіки між цими параметрами. За результатами кластерного аналізу побудована дендрограма результатів кластеризації зваженим центроїдним методом родовищ по вмісту нікелю у нафтах розглянутих родовищ. Враховуючи статистично значущий характер зв’язків нікелю запропоновано всі геохімічні та геолого-технологічні параметри розділити на групу генетично та/або парагенетично пов’язаних із накопиченням нікелю у нафті та на групу негативно пов’язаних зі збільшенням вмісту нікелю у нафті. На підставі результатів кластеризації зваженим центроїдним методом розроблена перша природна класифікація родовищ за вмістом нікелю у нафтах. Доказано що асфальтени є основними концентраторами нікелю в нафті досліджуваних родовищ. Показано що за результатами кластерного аналізу вибіркові середні значення концентрацій нікелю, що значимо відрізняються між окремими родовищами чи групами родовищ в установлених рядах можна інтерпретувати в термінології якісної оцінки, як: аномально низькі; низькі; нижче середніх; середні; вище середніх; високі; аномально високі. Реалізація такого підходу дає можливість наглядно зіставити та інтерпретувати у геологічних поняттях експериментально отримані усі різномасштабні та різноманітні показники нафтових родовищ.

Представлены результаты многолетних исследований геохимических особенностей никеля в нефтях из 36 месторождений основного нефтегазоносного региона Украины – Днепровско-Донецкой впадины: Бахмачского, Прилуцкого, Краснозаярского, Качаловского, Кременовского, Карайкозовского, Коробочкинского, Куличихинского, Липоводинского Перекоповского, Прокопенковского, Радченковского, Распашновского, Софиевского, Суходолевского, Солонцовского, Солоховского, Талалаевского, Тростянецкого, Турутинского, Западно-Харьковцовского, Щуринского, Юрьевского, Ярошовского, Хухрянского, Сагайдацкого, Сагайдацкого 51, Кибицовского №52, Кибицовского №56, Кибицовского №1. По результатам корреляционного и регрессионного анализов установлен характер и формы связи между содержанием никеля в нефти; ванадия; цинка; хрома; суммарного содержания V, Zn, Сr, Mn, Со, Fe, Hg, Al; средней мощности продуктивного горизонта; значение плотности нефти; значение вязкости нефти; содержания смолы; плотность пластовой воды из продуктивного горизонта; содержания серы в нефти; марганца; кобальта; железа; ртути; алюминия; современной глубины продуктивного горизонта; современной температуры продуктивного горизонта; современного давления в продуктивном горизонте; температуры начала кипения нефти; содержания парафинов; значение минерализации пластовой воды из продуктивного горизонта; содержание асфальтенов. Приведены рассчитанные коэффициенты корреляции, линейные четные уравнения регрессии и их графики между этими параметрами.По результатам кластерного анализа построена дендрограмма результатов кластеризации взвешенным центроидным методом месторождений по содержанию никеля в нефтях рассматриваемых месторождений. Учитывая статистически значимый характер связей никеля, предложено все геохимические и геолого-технологические параметры разделить на группу генетически и/или парагенетически связанных с накоплением никеля в нефти и на группу отрицательно связанных с увеличением содержания никеля в нефти. На основании результатов кластеризации взвешенным центроидным методом разработана первая естественная классификация месторождений по содержанию никеля в нефти. Доказано, что асфальтены являются основными концентраторами никеля в нефти исследуемых месторождений. Показано, что по результатам кластерного анализа выборочные средние значения концентраций никеля, значимо отличающиеся между отдельными месторождениями или группами месторождений в установленных рядах, можно интерпретировать в терминологии качественной оценки, как: аномально низкие; низкие; ниже средних; средние; выше средних; высокие; аномально высокие. Реализация такого подхода позволяет наглядно сопоставить и интерпретировать в геологических понятиях экспериментально полученные все разномасштабные и разнообразные показатели нефтяных месторождений.