Компонентный состав связанных газов первичных соляных пород Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей
Автор: А.С. Папулов, О.В. Иванов, Е. А. Нестеров
Журнал: Вестник Пермского университета. Геология @geology-vestnik-psu
Рубрика: Литология
Статья в выпуске: 2 т.25, 2026 года.
Бесплатный доступ
Исследован компонентный состав связанного газа 321 пробы соляных пород центральной и южной частей Верхнекамского месторождения калийных солей. Газ относится к метаново-азотному типу и характеризуется резко доминирующим содержанием азота (в среднем около 90 %), углеводородов (около 9 %), а также незначительных количеств водорода и углекислого газа. Проведен двухэтапный статистический анализ: сначала по полному составу газовой смеси, затем с пересчетом на 100 % углеводородной фракции. Установлено существенное влияние литологического фактора на изменчивость газового состава. С использованием методов статистического анализа (включая H-критерий Краскела – Уоллиса и Uкритерий Манна – Уитни с поправкой Бонферрони) и геохимической визуализации выявлены четкие, статистически значимые различия между основными литотипами соляной толщи по газовому составу. Связанный газ сильвинитовых пород отличается выраженной гетерогенностью и наиболее высоким содержанием тяжелых углеводородных газов (С2 – С5); в карналлитовых породах наблюдается обратная картина: максимальные концентрации метана при минимальном присутствии его гомологов; образцы каменной соли занимают промежуточное положение. Наиболее информативными дискриминационными параметрами оказались коэффициенты CH4/(C2H6+C3H8) и i-C4H10/n- 4H10 (p < 0,001). Полученные результаты свидетельствуют о существенной роли литологии в процессах фракционирования углеводородов в связанном газе соляных формаций и могут быть использованы при геохимической типизации пород и оценке условий их формирования.
Верхнекамское месторождение, калийные соли, связанный газ, компонентный состав, boxplot, H-критерий, U-критерий
Короткий адрес: https://sciup.org/147254487
IDR: 147254487 | УДК: 622.363.2 | DOI: 10.17072/psu.geol.25.2.197
Component Composition of Associated Gases In Primary Salt Rocks of the Verkhnekamskoye Potash Salt Deposit
The component composition of associated gas in 321 samples of salt rocks from the central and southern parts of the Verkhnekamskoye potash deposit was studied. The gas is of methane-nitrogen type and is characterized by a sharply predominant nitrogen content (on average ~90%), hydrocarbons (~9%), and minor amounts of hydrogen and carbon dioxide. A two-stage statistical analysis was performed: first on the full gas mixture composition, and then with normalization to 100% of the hydrocarbon fraction. A significant influence of the lithological factor on gas composition variability was established. Using statistical analysis methods (including the Kruskal-Wallis H-test and the Mann–Whitney U-test with Bonferroni correction) and geochemical visualization, clear and statistically significant differences were identified among the main lithotypes of the salt formation in terms of gas composition. Associated gas in sylvinite rocks exhibits pronounced heterogeneity and the highest content of heavy hydrocarbon gases (C2– C5), but, in carnallite rocks, the opposite pattern when maximum methane concentrations with minimal presence of its homologues was observed. Rock salt (halite) samples occupy an intermediate position. The most informative discriminant parameters were the CH4/(C2H6+C3H8) and i-C4H10/n-C4H10 ratios (p < 0.001). The results indicate a significant role of lithology in the fractionation processes of hydrocarbons in associated gases of salt formations and can be used for geochemical typification of rocks and assessment of their formation conditions.
