у компонент - спін ядра і судити про його магнітному моменті.
Один з найважливіших елементів, ЕПР-спектр, якого є надтонким, це V + 4. У великій групі нафт виявляється складна структура лінії резонансного поглинання, обумовлена ??присутністю в них парамагнітного іона V + 4. У нафтах V + 4 пов'язаний з порфіринів, смолами, входить в структуру асфальтенов. Іон ванадію легко утворює тетрапіррольних з'єднання в результаті катагенеза (рис.5.). ТС спектр V + 4 складаються з восьми ліній. Центральна з цих восьми ліній (компонента 5) з проекцією ядерного спина - є аномально великий у порівнянні з іншими компонентами СТС (рис.6.)
Завдяки цьому розроблено ефективний метод визначення V + 4 в нафтах і її фракціях за інтегральною амплітуді цієї аномальної компоненти спектра, розрахункова формула така:
де - кількість парамагнітних центрів в ідеалі;- Інтегральна амплітуда п'ятий компоненти СТС V + 4 в мм;- Ширина п'ятий компоненти в мм;- Інтегральна амплітуда і ширина еталону в мм; a - навішування досліджуваного зразка в г [Діндойн, 1973].
Рис. 6. Надтонка структура спектра V + 4.
Фактори, що впливають на доцільність використання методу ЕПР
Для встановлення факторів, що впливають на вуглецевий сигнал ЕПР осадових порід, в роботі [Барташевич, 1975] були розглянуті експериментальні дані. Виміряних зразки з колекції дали значення КПЦ на 1г породи від 0.2 * 10 17 до 15 * 17 жовтня. Якщо розташувати ці значення в залежності від процентного вмісту С орг в породі, то для більшості зразків спостерігається пряма залежність, звідки випливає, що перший фактор, що впливає на інтенсивність вуглецевого сигналу ЕПР - це зміст З орг в породі. У деяких випадках, виявляються відхилення від цієї основної закономірності, аналіз яких показує наявність ще двох факторів, що впливають на інтенсивність сигналу ЕПР. У тих випадках, коли взята порода являла собою нефтенасищенной зразки, амплітуда сигналу була незначною, тоді як вміст С орг доходило до 1% і більше. У цих випадках за даними хіміко-бітумінологіческой аналізу органічна речовина складається більше 50% з бітумінозних компонентів.
Другий фактор - це вплив, який чинить на величину сигналу ЕПР груповий склад органічної речовини розсіяного в породі, тобто кількісні співвідношення бітумінозних і небітумінозних компонентів. У тому випадку, коли в балансі ОВ переважають бітумінозні компоненти, сигнал має незначну величину, так як бітумінозні компоненти, виділені з породи, мають кількість парамагнітних центрів на порядок менше, ніж нерозчинних компонентах ОВ. Якщо основу органіки складають небітумінозние компоненти ОВ, сигнал зростає.
Третім чинником - це впливає на сигнал ЕПР, слід вважати зміну ступеня метаморфізму ОВ. Так, наприклад, в глинах палеогену, взятих з глибини 150-200 м при вмісті З орг 1,8 КПЦ склало 0,2 * 10 +17 КПЦ/гр. В аналогічних відкладеннях, взятих з глибини 1500-1700 м, при більш низькому вмісті З орг (0,4%) КПЦ залишилося майже тим же - 0,3 * 17 жовтня. Очевидно, що при збільшенні ступеня метаморфізму відбувається перебудова структури ОВ, яка тягне за собою збільшення КПЦ.
Отримані закономірності про вплив трьох основних чинників на сигнал ЕПР органічної речовини в породі в деякій мірі обмежують використання методу ЕПР для складних геологічних резервів, в яких змінюються кількість, склад і ступінь метаморфізму ОВ. Оскільки вміст С орг є лише одним з трьох факторів, що впливають на величину вуглецевого сигналу, то встановлення закономірностей розташування ОВ методом ЕПР можливе лише за умов забезпечують незмінність інших двох факторів. Такі умови мають місце в єдиному літологостратіграфіческом комплексі.
У проблемі вивчення нефтегазообразования і пошуків нафтогазових покладів принципово важливе значення мають геохімічні дослідження органічної речовини в гірських породах. Першим етапом цих досліджень масові визначення ОВ по розрізах свердловин.
Висока чутливість і експресному аналізу досліджуваних проб без з руйнування визначають перспективність методу ЕПР для встановлення геохімічних закономірностей у розрізах свердловин.
Застосування методу ЕПР
При спостереженні сигналу ЕПР головним завданням є точна реєстрація поглинається високочастотної енергії. Запис спектра здійснюється в координатах I погл =F (H) при V=const, де I погл - інтегральна амплітуда поглинання високочастотної енергії; H - напруженість постійного магнітного поля, V-частота СВЧ - енергії. По піках на спектрі можливе визначення кількості ароматичних структур, типу та кількості вільних радикалів. Концентрація парамагнітних центрів (КПЦ) ...
