Hidrológiai Közlöny 1957 (37. évfolyam)

3. szám - Czike Kálmán–Fodorné Csányi Piroska: Kőolaj lelőhelyek vízmintáinak deutériumoxid tartalma

V Hidrológiai Közlöny 37. évf. 1957. 3. sz. 2Jfü A tanulmány összefüggést állapít meg a kőolaj-lelőhelyek vizének deutériumoxid tartalma és a mélység, a geológiai kor, a száraz maradék, a klorid-, a karbonát-, valamint a hidrogén-karbonát- ionok mennyisége között. Kőolaj lelőhelyek vízmintáinak deutériumoxid tartalma* t'ZIKU KÄL M 1 X és F 0 1) O K N É .CS X X Y I PIROS K A Különböző kőolaj lelőhelyek mélyfúrásaiból származó 31 vízminta deutériumoxid tartalmát vizsgáltuk. A vizsgálatokat azért végeztük, mert mint előző dolgozatunkban megírtuk [1], a mélyfúrásokból származó vízmintáknál általában a csapvíznél nagyobb deutériumoxid tartalmat észleltünk. Ebből arra következtettünk, hogy az alföldi mélyfúrások vizei őstengeri eredetűek. Erre az eredményre jutott egészen más úton Szádeczky-Kardoss Elemér is [2]. A kőolajkutak vizeire vonatkozó vizsgálatok azért is érdekesek, mert az olaj előfordulások általában bizonyos rétegekhez kötöttek, és az olajjal felszínre kerülő víz deutériumoxid tartalma esetleg támpontot adhat az olaj eredetére, vagy migrációjára is. A vízminták kémiai adatait és a vizet tartalmazó réteg geológiai korát ismerve, megpróbáltunk összefüggést megállapítani az összetétel, a kor, a mélység és a deutériumoxid tartalom között. Kísérleteinkben igyekeztünk megállapítani, hogy az olajjal feltörő víz deutériumoxid tartalmának meghatározása módot nyújt-e arra, hogy a víz felszíni, mélységi, vagy kevert jellegét eldöntsük vele. Japán szerzők vulkáni eredetű vizeket vizsgálva arra a megállapításra jutottak [3]. hogy azok ún. juvenilis vizek. Deutériumoxid tartalmuk sohasem volt nagyobb a csapvíznél, sőt általában kisebb értékeket kaptak, összefüggést állapítottak meg a víz szárazmaradéka, pH-ja, hőfoka, egyes iontartalma és sűrűsége között. Azt találták, hogy minél nagyobb a szárazmaradék, és minél savanyúbb az oldat, annál kisebb a víz sűrűsége. A hőfokkal fordított arányban állt a vízminták sűrűsége. Az ionok közül csak a kalcium és klórionra találtak összefüggést, melyek koncentrációja arányos a sűrűség különbséggel. Az általunk vizsgált minták nem vulkáni eredetűek voltak, ezért a csap vizénél kisebb sűrűség nem volt várható. Irodalmi adatokból és saját vizsgálatainkból kitűnik [1], hogy a tengervíz sűrűsége 2,3—2,7 y-val nagyobb a csapvíznél. Amennyiben a vizsgált vizek tengeri eredetűek, sűrűségüknek nagyobbnak kell lenni a csapvíz sűrűségénél. /I vízminták előkészítése A vízminták előkészítését előző dolgozatunkban ismertetett módon végeztük [1], azzal * Közlemény a Magyar Tudományos Akadémia, Központi Fizikai Kutató Intézet, Atomfizikai Osztályáról. a különbséggel, hogy az erősen olajos vizeket aktív szénen szűrtük át, így a szerves anyag egy része már adszorpcióval eltávozott és a folyadék szagtalanná vált. A minták tisztítása sokkal körülményesebb és hosszadalmasabb, mint a kisebb szerves anyag tartalmú vizeknél. Ezért hosszabb ideig tartó permanganátos-nátriumperoxidos oxidációra voit szükség, és többszöri desztillálással értük el a kívánt tisztaságot. A tisztítás egyes lépéseiben elért sűrűségcsökkenést az 1. táblázat mutatja a 15. sz. mintánál. 1. táblázat Eredeti sűrűség 0,998108 sy Desztillálás után 0,997823 285 I. forralás 0,997791 32 II. forralás 0,9977797 11,3 Rézoxidos oxidáció 0,9977754 4,3 Desztillálás 0,9977749 0,5 Desztillált víz 0,9977740 0,9 A minták sűrűségének mérése Vizsgálatainkban úszós sűrűségmérést alkalmaztunk [1], standardnak a csillebérci csapvíz szolgált, mely lényegében Duna-víz. A mérés-éket 22,1 C°-on végeztük. Rádióaktív mérések A vízminták vizsgálatánál felmerült az a lehetőség, hogy némelyik esetleg mérhető módon rádioaktív. A rádióaktivitásban mutatkozó különbség módot adhat arra, hogy a víz felszíni, mélységi, vagy kevert eredetét eldöntsük. A mérésnél a G. M. csövet köpenyszerűen körülvevő üvegedénybe töltöttük a vizsgálandó vizet, ilyen módon az egész cső a folyadékba merült. Azoknál a vízmintáknál, melyeknél a nulleffektusnál valamivel nagyobb rádióaktivitást találtunk, a szárazmaradékot is mértük végablakos G. M. cső segítségével. Tekintettel a minták kis aktivitására, hoszszabb ideig tartó méréseket végeztünk (15—30 perc). Az önabszorpció hatásának elkerülésére az aktivitások mérése azonos rétegvastagság mellett történt. Mérési eredményeinket a 2. táblázatban foglaltuk össze. A vízmintákat a Kőolajkutató és Feltáró Vállalat bocsátotta rendelkezésünkre, a minták geológiai adataival együtt. A vizek kémiai elemzését a Kőolajbányászati Tudományos Laboratórium végezte.