resarПриродные ресурсы Арктики и СубарктикиArctic and Subarctic Natural Resources2618-97122686-9683Академия наук Республики Саха (Якутия)resar-972Research ArticleНауки о ЗемлеEarth sciencesАдамантановые углеводороды в нефтях и конденсатах Западной ЯкутииАдамантановые углеводороды в нефтях и конденсатах Западной ЯкутииЧалаяОльга НиколаевнаЧалаяОльга Николаевна

ЧАЛАЯ Ольга Николаевна – к.г.-м.н., зав. лаб. Института проблем нефти и газа СО РАН, o.n.chalaya@ipng, ysn.ru; 

o.n.chalaya@ipng.ysn.ruЛифшицСара ХаимовнаЛифшицСара Хаимовна

ЛИФШИЦ Сара Хаимовна – к.х.н., в.н.с. Института проблем нефти и газа СО РАН, s.h.lifshits@ipng. ysn.ru;

s.h.lifshits@ipng.ysn.ruКаширцевВладимир АркадьевичКаширцевВладимир Аркадьевич

КАШИРЦЕВ Владимир Аркадьевич – д.г.-м.н., чл.-корр. РАН, зам. директора Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, KashircevVA@ipgg.sbras.ru.

KashircevVA@ipgg.sbras.ruИнститут проблем нефти и газа СО РАНРоссияИнститут проблем нефти и газа СО РАНRussian FederationИнститут нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАНРоссияИнститут нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАНRussian Federation2014110820251941621Copyright © Чалая О.Н., Лифшиц С.Х., Каширцев В.А., 20252025Чалая О.Н., Лифшиц С.Х., Каширцев В.А.Чалая О.Н., Лифшиц С.Х., Каширцев В.А.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://resar.elpub.ru/jour/article/view/972

Адамантаны обладают высокой термической стабильностью и стойкостью к биодеградации, что позволяет использовать их для генетической корреляции в системе нефть–нефть. В связи с этим было изучено содержание, состав и характер распределения адамантановых углеводородов в различных генетических типах нефтей и конденсатов Западной Якутии. Материалом исследования послужили: конденсат Средневилюйского месторождения из горизонта Т1-III, нефть Мастахского месторождения из горизонта J1-I, генетически связанные с органическим веществом сапропелитогумитов континентальных фаций, и венд-кембрийские нефти Талаканского и Иреляхского месторождений, генерированные органическим веществом морских фаций.

В результате проведенных исследований во всех изученных флюидах обнаружены адамантан и его гомологи. Количественное содержание адамантанов преимущественно определяется химическим типом нефти и источником их генерации. Наибольшее содержание адамантановых углеводородов (0,28%) установлено в нафтеновой нефти Мастахского месторождения, наименьшее (0,04%) – в алкановых нефтях Талаканского и Иреляхского месторождений, в средневилюйском конденсате содержание адамантанов 0,08%. Состав и распределение адамантанов в узких дистиллятных фракциях нефтей и конденсата, выкипающих в пределах 150–250оС, носят однотипный характер. По мере повышения температуры выкипания фракций в них уменьшается содержание адамантана и суммарное содержание более низкомолекулярных алкилзамещенных адамантанов и увеличивается доля более высокомолекулярных.

Установлен неравновесный характер распределения алкилзамещенных адамантанов во всех исследованных флюидах, в целом характерный для нефтей, указывающий на важную роль кинетического фактора в процессах образования адамантановых углеводородов. Это может свидетельствовать в пользу того, что образование адамантановых структур протекало преимущественно в ходе миграции нефтяных углеводородов в потоке глубинных флюидов. Вследствие этого содержание и соотношение изомеров адамантановых УВ должны зависеть не только от состава нефти и материнского органического вещества, но и от путей миграции углеводородов, времени миграции, состава пород, выполняющих функцию катализатора в процессах изомеризации.

Adamantanes are characterized by high thermal stability and resistance to biodegradation, that allow to use them for genetic correlation in oil-oil system. In this context, we studied the content, composition and character of distribution of adamantane hydrocarbons in different genetic types of oil and condensate of West Yakutia. The following materials were studied: condensate of the Middle Viluy field from horizon T1-III, oil of the Mastakh deposit from horizon J1-I, both genetically related to the organic matter of sapropelite-humite of the continental facies, as well as Vendian-Cambrian oils of the Talakan and Irelyakh deposits generated by the organic matter of the marine facies.

Adamantane and its homologues were found in all the studied fluids. The amount of adamantanes is mainly controlled by the chemical type of oil and the source of their generation. The highest content of adamantane hydrocarbons (0,28%) is established in naphthene oil of the Mastakh deposit, while the lowest concentration (0,04%) is registered in alkane oils of the Talakan and Irelyakh deposits. The Middle Viluy condensate contains 0,08% adamantanes. Close-cut oil and condensate fractions distilled at 150-250оC are close in the composition of adamantanes and in the character of their distribution. As the distillation temperature of the fractions rises, their adamantane contents and the total amount of low-molecular alkyl adamantanes decrease while that of high-molecular ones increases.

A disequilibrium distribution of alkyl adamantanes is established in all the fluids studied, which, in general, is typical of oils. This is indicative of the important role of the kinetic factor in the formation of adamantane hydrocarbons. It is concluded that the amount and ratio of isomers of adamantane hydrocarbons depend not only on the composition of oil and the parent organic matter but also on the paths and time of hydrocarbons migration and the composition of the rocks acting as catalysts in isomerization processes.

адамантановые углеводородыих содержаниенефти и конденсаты Западной Якутииadamantane hydrocarbonsadamantane hydrocarbons contentoils and condensates of West Yakutia.Исследования выполнены в рамках интеграционного проекта №18 «Нафтеновые нефти и нафтиды Сибири (условия образования, особенности состава и свойства, направления использования)».ReferencesПетров Ал.А. Химия нафтенов. – М.: Наука, 1971. – 388 с.Петров Ал.А. Химия нафтенов. – М.: Наука, 1971. – 388 с.Багрий Е.И. Адамантаны: Получение, свойства, применение. – М.: Наука, 1989. – 264 с.Багрий Е.И. Адамантаны: Получение, свойства, применение. – М.: Наука, 1989. – 264 с.Гордадзе Г.Н., Арефьев О.А. Адамантаны генетически различных нефтей // Нефтехимия. – 1997. – Т.37, №5. – С.387–395.Гордадзе Г.Н., Арефьев О.А. Адамантаны генетически различных нефтей // Нефтехимия. – 1997. – Т.37, №5. – С.387–395.Гордадзе Г.Н. Термолиз органического вещества в нефтегазопоисковой геохимии. – М.: ИГиРГИ, 2002. – 336 с.Гордадзе Г.Н. Термолиз органического вещества в нефтегазопоисковой геохимии. – М.: ИГиРГИ, 2002. – 336 с.Гируц М.В., Гордадзе Г.Н. Генерация адамантанов и диамантанов в результате термического крегинга полярных компонентов нефтей разного генотипа // Нефтехимия. – 2007. – Т.47, №1. – С.15–25.Гируц М.В., Гордадзе Г.Н. Генерация адамантанов и диамантанов в результате термического крегинга полярных компонентов нефтей разного генотипа // Нефтехимия. – 2007. – Т.47, №1. – С.15–25.Гордадзе Г.Н., Русинова Г.В. Диамантаны состава С14–С15 в органическом веществе кристаллического фундамента // Геохимия. – 2004. – №11. – С.1228– 1232.Гордадзе Г.Н., Русинова Г.В. Диамантаны состава С14–С15 в органическом веществе кристаллического фундамента // Геохимия. – 2004. – №11. – С.1228– 1232.Каширцев В.А., Нестеров И.И., Меленевский В.Н. и др. Биомаркеры и адамантаны в нефтях из сеноманских отложений Западной Сибири // Геология и геофизика. – 2013. – Т.54, №8. – С .1227–1235.Каширцев В.А., Нестеров И.И., Меленевский В.Н. и др. Биомаркеры и адамантаны в нефтях из сеноманских отложений Западной Сибири // Геология и геофизика. – 2013. – Т.54, №8. – С .1227–1235.Петров Ал.А., Головкина Л.С., Русинова Г.В. Масс-спектры нефтяных углеводородов. Справочник (атлас) / Под ред. Ал.А. Петрова. – М.: Недра, 1986. – 313 с.Петров Ал.А., Головкина Л.С., Русинова Г.В. Масс-спектры нефтяных углеводородов. Справочник (атлас) / Под ред. Ал.А. Петрова. – М.: Недра, 1986. – 313 с.Изосимова А.Н., Чалая О.Н. Реликтовые углеводороды в органическом веществе и нефтях Западной Якутии. – Новосибирск: Наука, 1989. – 127 с.Изосимова А.Н., Чалая О.Н. Реликтовые углеводороды в органическом веществе и нефтях Западной Якутии. – Новосибирск: Наука, 1989. – 127 с.Петров Ал.А. Углеводороды нефти. – М.: Наука, 1984. – 284 с.Петров Ал.А. Углеводороды нефти. – М.: Наука, 1984. – 284 с.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.