ФГБУ "ВНИИОкеангеология"
Ведущий НИИ в области морской геологии

Отдел литологии и геохимии

Ванштейн  Борис Георгиевич
Ванштейн Борис Георгиевич

Заведующий отделом литологии и геохимии

Кандидат геолого-минералогических наук

Отдел литологии и геохимии включает :

  1. ​Литолого-минералогическую лабораторию
  2. Химико-спектральную лабораторию

Лаборатории выполняют широкий спектр аналитических работ по различным методикам для большого количества геологических объектов. Особенно большой и в значительной степени уникальный опыт накоплен по анализу различных донных осадков, железно-марганцевых конкреций, сульфидных руд. Отдел имеет большой парк аналитического и вспомогательного оборудования для полного цикла анализов, начиная с пробоподготовки. Парк оборудования все время модернизируется и оснащается новыми приборами, от классических спектральных приборов до газовых хроматографов и приборов для определения содержания углерода в образцах. Лаборатории входят в состав Аналитического центра ВНИИОкеангеология, аттестованного как аналитическая лаборатория по стандарту ISO 9001.

Помимо аналитической работы, отдел активно участвует в полевых работах, как в традиционных регионах Мирового океана, так и в новых акваториях, выполняя комплексные исследования и их дальнейшую геологическую обработку и интерпретацию.
В настоящее время выполняется контракт с фирмой «Вьетгазпром».

Дальнейшие перспективы развития отдела связаны с двумя направлениями:

  1. Внедрение прецизионных методов исследования геологических объектов, таких как ИСП-спектроскопии и газовой хроматографии с расширением набора газов, что позволит не только констатировать содержание отдельных элементов, но и решать генетические задачи.
  2. Оптимизация методики комплексной газогидротехнической съемки для различных стадий геологических изысканий.
Метод морской газо-геохимической съемки, используемый в нашей лаборатории позволяет определить концентрации углеводородных (состава С1- С5) и неуглеводородных газов (CO2, He, H2, 02, N2) в газовой фазе, извлеченной из образцов морской воды и донных осадков, а также рассчитать газонасыщенность образцов по каждому из перечисленных компонентов.

Дегазация воды и донных осадков с помощью установок СУОК и СУОК-ДГ.

Важнейшим этапом газо-геохимических исследований является извлечение газовой компоненты из образцов воды и донных осадков. Данная процедура осуществляется с помощью установок СУОК и СУОК-ДГ на базе сверхзвукового эжектора разработанных сотрудниками ВНИИОкеангеология (патент RU(11) 78 333(13) U1). Используемый метод отбора образцов газа предполагает сочетание вакуумной и сверхзвуковой дегазации, что обеспечивает полное выделение газов, содержащихся в исследуемой воде и донных осадках, включая углеводородные фракции . Методическая проблема извлечения газов из твердофазного материала (донных осадков) эффективно решена за счет полного размыва пробы предварительно дегазированной водой в специальной емкости установки СУОК-ДГ и создания однородной мелкодисперсной суспензии, циркулирующей в системе. Скорость дегазации по сравнению с традиционной вакуумной дегазацией уменьшена с 10-12 минут до 1-2 минут в случае воды и 5-6 минут в случае донных осадков. Устранены тяжелые ручные и ненадежные операции по манипуляции с вакуумными кранами и буферными растворами. Возможность загрузки больших объемов исходного материала обусловливает извлечение больших объемов газовой составляющей, что необходимо для некоторых видов анализа. Установки СУОК и СУОК -ДГ успешно зарекомендовали себя при работе как в стационарных так и судовых условиях.

Изучение состава образцов газа с помощью газового хроматографа Shimadzu GC-2014.​

Газо-геохимическая съемка на акватории шельфовой зоны с целью поиска и разведки месторождений нефти, газа и газоконденсата обычно включает изучение качественного и количественного состава газообразных углеводородов С1-С5  Существенное превышение концентрации данных компонентов (среди которых доминирующим всегда является метан) над фоновым уровнем в пробах донных осадков и придонной воды может свидетельствовать о наличии в изучаемой зоне газовой эманации из залежей нефти или газа. Результаты расчета внутригруппового соотношения концентраций некоторых компонентов могут свидетельствовать о происхождении газов (биогенном, термометаморфическом).

 ​Анализ состава газообразных углеводородов осуществляется с помощью газового хроматографа Shimadzu GC-2014, оснащенного пламенно-ионизационным детектором (рис. ниже). В качестве газа носителя используется азот. В зависимости от условий работы и поставленной задачи применяются хроматогрфические колонки как насадочные (в сочетании с краном дозатором и инжектором без деления потока), так и капиллярные (в сочетании с инжектором, оснащенным делителем потока и вводом проб с помощью шприца). Первые обеспечивают менее качественное разделение компонентов, но более дешевы толерантны к большим объемам проб. Предел обнаружения углеводородных компонентов в пробе газа во всех случаях не превышает 0,1 ppm.

Для анализа неуглеводородных компонентов (He, H2, CO2, O2, N2), также имеющего большое значение в геохимической разведке месторождений, используется газовый хроматограф Shimadzu GC-2014 с детектором по теплопроводности (рис. ниже). Предел обнаружения данного метода по гелию и водороду, газам, присутствующим в образцах в наименьшем количестве, составляет 1.5 ppm, что существенно ниже равновесных фоновых концентраций данных компонентов.


Фотогалерея