مطالعه ژئوشیمیایی و کروماتوگرافی گازی بر روی نفت تولیدی به روش پیرولیز آبی از نمونه‌های شیل نفتی حاوی کروژن نوع Ii در منطقه قالی کوه لرستان ایران

در مطالعه حاضر به بررسی ابعاد مختلف ژئوشیمیایی و همچنین بلوغ ماده آلی بر روی نمونه های شیل نفتی قالی کوه به وسیله انجام پیرولیز آبی پرداخته می شود. قبل از انجام آزمایش به کمک آنالیز راک – اول ویژگی های ژئوشیمیایی نمونه ها مشخص گردید. نتایج آنالیز فوق بیانگر این موضوع است که با توجه به دمای بیشینه (tmax) 418 درجه سانتی گراد برای نمونه ها، آن ها در شرایط نابالغ قرار دارند، ضمن این که دارای غنای مناسبی از ماده آلی هستند (toc=4.33). محیط رسوبی نمونه ها نیز با توجه به شاخص های بایومارکری پریستان و فیتان، محیط دریایی تا دریاچه ای با شرایط احیایی است که حاوی کروژن نوع ii نیز هستند. آزمایش پیرولیز آبی بر روی نمونه در 6 دمای مختلف صورت پذیرفت. پس از جمع آوری نفت و گاز به دست آمده در پایان هر آزمایش، بیشترین میزان نفت در دمای 330 درجه سانتی گراد حاصل شد که مقدار آن 739 میلی گرم به ازای 50 گرم نمونه است. نفت تولیدی نیز به لحاظ داشتن درصد وزنی سولفور و رزین و آسفالتین پایین دارای کیفیت مناسبی است. از لحاظ ایزوتوپ c13 نفت تولیدی نیز مقدار آن معادل با دوره سنی سازند سرگلو یعنی دوره ژوراسیک است. در کل نتایج مطالعه انجام شده نشان می دهد نمونه های شیل نفتی قالی کوه از لحاظ توان و میزان تولید هیدروکربن در وضعیت مناسبی قرار دارند، ضمن این که مواردی همچون صرفه اقتصادی، میزان بهره وری و ... نیز مورد توجه است که در مطالعه حاضر به آن پرداخته می شود.

Geochemical and gas chromatography study on oil produced by hydrous pyrolysis from kerogen type II oil shale samples in Ghali kuh Mountain area of Lorestan Iran

IntroductionThe first discovery studies on oil shale in the Zagros Basin are in the Qali Kuh region in Lorestan province. The results of their studies showed that Sarglu Formation in Qali Kuh region has the characteristics of oil shale. There are different methods for evaluating rocks in terms of hydrocarbon generation potential. One of the best methods is to use hydrous pyrolysis. This method can determine the production capacity of oil shales by simulating nearreality conditions.Materials and MethodsIn this study, the hydrocarbon generation potential of Sarglu Formation has been studied using hydrous pyrolysis method. Therefore, for this study, hydrous pyrolysis cell was performed according to the desired specifications. Also, gas chromatography and carbon isotope analysis were performed to complete the studies on the samples.DiscussionHydrous pyrolysis test for oil shale samples of Qali Kuh region is performed at six temperature points of 330, 310, 290, 270, 250 and 350 ° C for 72 hours. Most hydrocarbon generation in this experiment occurs at 330 ° C. At 330 ° C, the percentage of gaseous hydrocarbons and nonhydrocarbon gases (CO2, N2, H2) is set as a bar graph in Figure 1.  Fig. 1. percentage of the frequency of different hydrocarbon and nonhydrocarbon compounds in the gaseous product of aqueous pyrolysis at 330 ° C The rockeval study on the sample of oil shale studied shows that the type of organic matter in the sample of Type II kerogen (Figure 2).  Fig. 2. Diagram of hydrogen index versus total organic carbon to determine the type of organic matter In Figure 3, the Pri / nC17 diagram is plotted in terms of Phy / nC18. The above data is shown as a blue dot in Figure 3, which shows that the organic matter of samples is mainly of type II kerogen and was deposited in the marine sedimentary environment with reducing conditions.  Fig. 3. Graphs of ratios of paristan and phytan biomarkers to normal alkanes and sediment environment indices and kerogen types ConclusionThis study showed that the highest oil generation occurs at a temperature of 330 ° C, which is equal to 739 mg of oil per 50 g of sample. According to a study conducted in this region, 15.72 liters of oil is generated per ton of oil shale. In fact, the above study clarifies that with the help of laboratory methods such as hydrous pyrolysis, it is possible to evaluate the production of hydrocarbon compounds such as oil from oil shale samples on a very small scale. This facilitates calculating and accurate estimating of oil production on a large scale.