Обоснованы огромные залежи метана в болотах Югры
Ученые считают его маркером перспективных нефтяных месторождений.
Российские ученые доказали, что болота Западной Сибири являются мощным источником метана. Для этого научные сотрудники Югорского госуниверситета взяли образцы воды и газа из болот Ханты-Мансийского автономного округа.
Затем в Новосибирском государственном университете впервые на ускорительном масс-спектрометре провели радиоуглеродный анализ полученного метана. Об этом Информагентство «Девон» узнало из сообщения НГУ.
Ученые изучили метан в сипах – активных источниках болотного газа в поймах рек среднего Приобья. Впервые сипы были найдены в начале 2000-х годов. Они представляли собой заводи в ручье, из которых активно поднимались пузыри, насыщенные метаном.
Выяснилось, что похожих источников в богатой нефтью Югре много. Впоследствии ученые ЮГУ оценили площадь их распространения по космическим снимкам. В этом им помогли сверхточные нейронные сети.
«Чтобы определить дальнейшую судьбу сипов как источника метана, было необходимо понять происхождение и пути миграции этого газа, — объяснил научный сотрудник Югорского госуниверситета Александр САБРЕКОВ. - На этот счет у нас существовало три гипотезы».
«Нефтяная» гипотеза предполагала, что метан в сипах появляется при термическом разложении нефти или керогена в богатых углеводородами юрских и меловых отложениях, расположенных на глубине более 1 км. Ученые считали, что газ может подниматься на поверхность по разрывам и трещинам в земной коре.
Согласно не подтвердившейся «мерзлотной» теории, метан высвобождается из деградирующей реликтовой мерзлоты на глубине 150-200 м. Южная граница вечной мерзлоты находится в той же части ХМАО-Югры, где и были найдены сипы. Высокие концентрации метана часто обнаруживают в таких породах.
Ученые также допускали, что метан попадает в сипы из покрывающих около половины региона верховых болот, откуда он мигрирует с грунтовыми водами. Болота – основной природный источник метана в Западной Сибири.
Метан из верхних слоев болот выходит в атмосферу через корни растений. В глубинных слоях болот они отсутствуют, но природный газ может попадать в грунтовые воды из подстилающих болото минеральных горизонтов. Чтобы подтвердить одну из этих теорий, было решено определить возраст выделяющегося метана с помощью ускорительной масс-спектрометрии.
Отбор проб газа в болотистой местности требовал от исследователей аккуратности и осторожности. Дело в том, что водонасыщенный грунт может засосать человека. А любое неосторожное движение смещает грунт, перекрывая канал, по которому газ поднимается из глубины. После этого отобрать образцы уже невозможно, поясняет Сабреков.
«Пузыри газа выходят на поверхность неравномерно, - рассказал ученый ЮГУ. - Иногда, чтобы набрать нужный объем, приходилось неподвижно стоять рядом с сипом больше часа. При этом температура подземных вод в регионе в любое время года близка к нулю».
Большинство сипов-воронок имеют очень маленькую глубину. Поэтому пришлось разработать новый способ забора «газированной» воды.
«Данное исследование для нас было особым, — рассказала директор Центра коллективного пользования «Ускорительная масс-спектрометрия НГУ—ННЦ» Екатерина ПАРХОМЧУК. - Обычно мы исследуем твердые вещества. Устанавливаем радиоуглеродный возраст археологических находок, произведений искусства, карбонатов и гуминовых кислот».
«Наш графитизатор приспособлен для работы с углекислым газом, - добавила она. - Извлечение метана из смеси, его дальнейшую графитизацию и датирование мы ранее не проводили. Было очень интересно заняться этой работой и увидеть ее результаты».
Александр Сабреков отметил, что применение метода УМС имело решающее значение при определении происхождения метана. По его результатам можно было однозначно сказать, что метан современный.
Оказалось, что этот газ не старше самого глубокого (и старого) торфа в современных болотах, покрывающих регион. Этот факт позволил исключить и «нефтяную», и «мерзлотную» гипотезы.
Отмечается, что богатые природным газом болота –хороший маркер месторождений, где коммерчески выгодно добывать нефть. У ученых появилось четкое представление о том, насколько тесно ландшафты связаны между собой.
Это позволит предсказать последствия их изменений при глобальном потеплении или загрязнении при нефтедобыче. Описанный механизм миграции метана может иметь место и в других регионах с похожим ландшафтом.
Комментарий ИА «Девон»:В последнее время в России все более популярной становится теория абиогенного (неорганического) происхождения нефти и газа. Ряд авторитетных ученых заявляют о возможности подпитки месторождений глубинными углеводородами. Это возможно благодаря нефтеподводящим каналам, связывающими глубинные источники с залежами осадочного чехла.В пользу этой теории приводятся примеры выбросов метана и сероводорода из разломов на дне Черного моря. В арктических морях также сосредоточены огромные запасы метана. Они заключены в газовых гидратах. При повышении температуры и уменьшении давления гидраты разлагаются на газ и воду. Это может приводить к подводным взрывам и выделению СО2 в атмосферу.Согласно минеральной теории, все химические элементы природного газа изначально заложены в мантии Земли. Из-за внутренних движений планеты и разницы давлений, углеводороды из больших глубин поднимаются ближе к поверхности. Есть также и теория о космическом происхождении нефти и газа.
| Поделиться этой новостью у себя в соцсетях |
Поиск по теме: наука, ХМАО - Югра, Метан, вода, геология
