Особенности нафтидогенеза в Тимано-Печорском нефтегазоносном бассейне

Автор: Клименко С.С., Анищенко Л.А.

Журнал: Известия Коми научного центра УрО РАН @izvestia-komisc

Рубрика: Геолого-минералогические науки

Статья в выпуске: 2, 2010 года.

Бесплатный доступ

В разрезе пород выделены нефтематеринские, нефтегазоматеринские и газо- материнские породы (богатого, среднего и низкого потенциалов). Органиче- ские вещества пород испытали различные палеотемпературные воздействия. Выделены территории развития зоны главной фазы нефтегенерации, стадий МК3-МК5 и МК5-АК3. В процессе реализации УВ потенциала сформированы различные эволюционные типы углеводородных систем силурийских, нижне- девонских толщ, терригенного девона и доманика. Залежи нефти могут быть обнаружены в платформенных впадинах, газовые и газоконденсатные - в ав- лакогене и Предуральском прогибе.

Тимано-печора, нафтидогенез, нефтегазоносный бассейн, углеводородные системы, катагенез

Короткий адрес: https://sciup.org/14992389

IDR: 14992389

Текст научной статьи Особенности нафтидогенеза в Тимано-Печорском нефтегазоносном бассейне

Тимано-Печорский нефтегазоносный бассейн расположен в северо-восточной части Европейской платформы и по структурно-тектоническому положению относится к окраинно-плитной структуре перед Новоземельско-Уральским складчатым поясом. По эволюционному развитию принадлежит к группе гетерогенных осадочных бассейнов. Он сформировался на фрагментах фундамента позднедокембрийского бассейна в краевой части эпибайкальской плиты. Именно это определило активный унаследованный тектонический режим развития Тимано-Печорского осадочного бассейна.

Нефтегазоносность осадочных толщ зависит от многих факторов, определяющими среди которых являются соотношения во времени и пространстве процессов нефтегазообразования и нефтега-зонакопления. Эти процессы во многом контролируются эволюцией осадочно-породных бассейнов, отвечающей за распределение в разрезе основных «формирующих» нефтегазоносность элементов: генерирующих толщ, коллекторов, способных аккумулировать углеводороды, и флюидоупоров, которые в состоянии удерживать их скопления.

Как показали проведенные исследования палеозойских отложений Тимано-Печорского осадочного бассейна, составы нефтей и газов несут чет- кую геохимическую информацию о биофациальных условиях накопления органического вещества и термической зрелости углеводородов. Широкое распространение отложений с потенциальными коллекторскими свойствами в палеозойском разрезе Тимано-Печорского осадочного бассейна, разнообразие их нефтегазогенерирующего потенциала и распределения в них природных резервуаров, зависимость от их строения продуктивности зон и районов нефтегазонакопления определили аспекты данной работы.

Геолого-структурная характеристика Тимано-Печорского осадочного бассейна

Тимано-Печорский осадочный бассейн структурно принадлежит к погруженной северовосточной части Европейской платформы. В континентальной своей части он составляет площадь около 320 млн км 2 , а объем осадочных пород – 1.8 млн. км 3 [1]. В его пределах выделяются крупнейшие региональные структуры первого порядка: Тиманская гряда, Печорская синеклиза, Пред-уральский краевой прогиб и западная мегазона Урала, включающая Северный, Приполярный и Полярный Урал (рис. 1). Складчатое позднедокембрийское основание выходит на дневную поверхность только в сводах поднятий на Канино-Тиманской гря-

ТЕКТОНИЧЕСКАЯ КАРТА ПЕЧОРСКОЙ ПЛИТЫ

Рис. 1. Структурно-тектоническое районирование Тимано-Североураль-ского региона (по: Тектоническая карта, 1985; Малышев, 2002).

де, Урале, Пай-Хое и южном острове Новой Земли. В бассейновой части фундамент вскрыт скважинами на глубинах от 0.5 км (восточный склон Тимана) до 4.5-5.0 км (север Печорской синеклизы). Платформенный чехол Тимано-Печорского бассейна имеет весьма непостоянную мощность, изменяющуюся от 10–14 км во впадинах Предуральского краевого прогиба до 4–7 км в центральных частях впадин Печорской синеклизы. На сводах и поднятиях мощность чехла обычно не превышает 3–4 км, а на Тиманской гряде и в осевой зоне Урала за счет глубокого эрозионного среза она сокращена до нуля [1].

В строении платформенного чехла Тиман-ской гряды участвуют отложения от лландоверий-ского до татарского яруса включительно, мощность которого изменяется от 0 до 2 км. На Южном и Среднем Тимане распространены отложе- ния среднего-верхнего девона с покровами базальтов. Со стратиграфическим несогласием их перекрывают визейско-нижнепермские отложения. В отдельных впадинах развиты верхнепермские породы, а мезозойские образования обнаружены лишь на склонах гряды [2]. В структуре Печорской синеклизы платформенный чехол имеет наиболее полный и мощный разрез в северной и северо-восточной частях синеклизы. Общая мощность платформенного чехла изменяется от 0.8 км на Се-дуяхинском валу до 7.5–8 км на севере Колвинского мега-вала. Разрезы осадочного чехла от ордовика до кайнозоя, вскрытого буровыми скважинами, представлены широким фациальным спектром отложений: от континентальных песчаников и глин, лагунных эвапоритов, прибрежно-морских песчаников и глин до морских мелководных и относительно глубоководных известняков, глин и силицитов. Карбонатные породы нижнего и верхнего палеозоя заключают многочисленные месторождения нефти и газа. В пределах Пред-уральского краевого прогиба по морфологии структур практически на всем протяжении выделяются внешняя (западная) и внутренняя (восточная) структурные зоны, раз- деленные Главным Приуральским надвигом [3]. По поверхности додоманиковых и нижнепермских отложений Предуральский краевой прогиб представляет собой серию впадин, разделенных поперечными поднятиями, в которых, как правило, орогенные формации эродированы. Разрез осадочного чехла мощностью до 10–14 км представлен отложениями континентальными, лагунными, морскими мелководными и глубоководными. Внешняя зона включает месторождения нефти и газа. Западно-Уральская мегазона представляет собой сложно дислоцированную восточную окраину перикратонного опускания, перекрытую аллохтонами, сложенными глубоководными комплексами. Мощности палеозойского карбонатного осадочного чехла в этой мегазоне существенно больше, чем в краевом прогибе.

При изучении строения осадочного чехла Тимано-Печорского осадочного бассейна методами сейсмостратиграфии был выявлен ряд важных сейсмических отражающих горизонтов, позво- ляющих достаточно корректно проводить корреляцию палеозойских и мезозойских образований [4]. Одним из наиболее важных и динамически хорошо выраженных является отражающий горизонт, разграничивающий терригенные и осадочные комплексы ордовика-среднего девона и вышележащие преимущественно карбонатные толщи верхнего девона-нижней перми (рис. 2). Этот горизонт характеризует предфранский перерыв в нафтидогенеза УВ в различных нефтегазоматеринских толщах, миграции флюидов и переформирования залежей на заключительных этапах геологического развития Тимано-Печорского НГБ.

В истории развития ТПСБ отмечаются три периода основного накопления органического вещества – силурийский, девонский, пермский. При этом максимальные концентрации ОВ накапливались в определенных геоморфологических и лито-

Рис. 2. Сейсмический разрез через северную часть Печоро-Колвинского авлакогена (по: Малышев, 2002).

осадконакоплении, который охватывает интервал от раннего до позднего девона в пределах территорий, испытывающих воздымание в раннем-среднем девоне. Верхнепалеозойский отражающий горизонт по кровле разновозрастных карбонатных толщ карбона и перми фиксирует сейс-моакустическую поверхность по резкой смене карбонатных пород терригенными. В составе палеозойской части Тимано-Печорского осадочного бассейна выделяются несколько структурных ярусов: ордовикско-нижнедевонский, нижнедевонско-среднедевонский, франско-турнейский, визейско-нижнеартинский, верхнеартинско-триасовый [4,5]. Они характеризуются определенным набором формаций, пространственной локализацией, тектонической приуроченностью и разделены региональными перерывами и структурными несогласиями [6].

Эволюция нафтидогенеза в Тимано-Печорском бассейне

Проявление последовательно палеозойско-раннемезозойских стадий тектогенеза, палеотекто-нические обстановки седиментогенеза обусловили формирование гетерогенного бассейна с внутри-плитными и окраинноплитными областями нефтегазоносности [7]. Современный характер нефтегазоносности и распределения залежей сформировался за счет прерывисто-непрерывных процессов лого-фациальных зонах, в более узкие возрастные интервалы. Так максимальное накопление ОВ в силурийских толщах происходило в окраинноплитных областях и в пределах современного Полярного Урала и Пайхоя. Химический состав граптолитовых сланцев Пай-Хоя и Лемвинской зоны Урала [8] свидетельствует о том, что они относятся к высокоуглеродистым (Сорг 3,4-6%) силитам, формирование которых происходило в глубоководных условиях. В окраинноплитных и внутриплитных областях повышенные концентрации Сорг (3-6%) отмечены в глинистых доломитах и мергелях верхнего силура, нижнего девона, особенно в пределах отдельных впадин (Колвинская, Варандей-Адзьвинская, Падимей-Ярвожская зоны). В районах, где осадконакопление происходило в приливно-отливных прибрежных условиях, концентрации Сорг в породах понижены (<1%).

На франское время приходится формирование доманиковых и доманикоидных толщ в относительно глубоководных и прибрежно- морских, в том числе озерных (D3fr1), депрессионных условиях осадконакопления в пределах палеовпадин мелководья (D3fr2) и относительно глубоководного шельфа, стабильного, преимущественно карбонатного мелководного осадконакопления (D3fr2-fm1). Наблюдается фациальная изменчивость доманиковых толщ, сопровождаемая изменением их углеводородного потенциала. В пределах развития рифогенных фаций разрез представлен органогенными известняками, доломитами и ангидритами. Они содержат мало органического углерода (Сорг<0.5%) и являются бедными нефтегазоматеринскими породами (НГМП), но обладают хорошими коллекторскими свойствами. Богатые НГМП доманиковых отложений связаны с депрессионными фациями зарифовых и межрифовых впадин. В Предураль-ском прогибе бедные НГМП развиваются в пределах Верхнепечорского палеоподнятия. В Хорейвер-ской впадине значительную часть ее территории занимают рифогенные фации. На юге Верхнепечорской впадины время накопления доманикоид-ных толщ растягивается от среднего франа до нижнего фамена включительно. На орогенном этапе развития с верхнеартинского времени в формирующемся Предуральском прогибе накапливаются огромные массы органического вещества в породах морской и угленосной молассы. Осадки, обогащенные ОВ, накапливались в болотных, озерных и лагунных условиях в пермское время.

Распространение пород, обогащенных ОВ, территориально ограничено. Локально-зональное распространение высокоуглеродистых пород (С орг > 6%) характерно для толщ всех стратиграфических уровней. Высокая плотность содержания ОВ распределена по площади и разрезу бассейна неравномерно. В Хорейверской впадине максимум плотности содержания ОВ приходится на O 1 -D 1 и D 3 -C 1 t нефтегазоносные комплексы (рис.3). В пределах Ижемской впадины и Печоро-Колвинского авлакогена существенное значение приобретает терригенный девонский комплекс. В Косью-Роговской впадине максимальные плотности содержания ОВ приходятся на угленосные отложения перми (P 1 -P 2 ). Геодинамические и литолого-фациальные условия осадконакопления в пределах всех нефтегазоматеринских толщ предопределили формирование бедных, средних, богатых и очень богатых нефтегазоматеринских пород (табл.1). Материнские породы обладают нефтяным, газовым и нефтегазовым потенциалом. К нефтематеринским толщам относятся породы ордовика, силура, нижнего девона и дома-никовых фаций франа (табл.1). В них содержится преимущественно сапропелевый (I) тип ОВ с окисленными его разностями и гумусово-сапропелевый (II) с примесью гумусового (III) типа ОВ (рис.3, табл.1). Второй тип керогена (гумусово-сапропелевый) в породах встречается практически по всему разрезу, а максимум распространения отмечается в терригенных девонских толщах. Газоматеринские породы с гумусовым (III) типом ОВ доминируют в каменноугольных и пермских толщах. По величине генерационного потенциала выделяют очень бедные, бедные, средние, богатые и очень богатые НГМП. Промышленная нефтеносность обычно обеспечивается тремя последними. Средние НГМП встречаются практически по всему палеозойскому разрезу (табл.1).

Богатые и очень богатые породы в окраинноплитных областях и в пределах Печоро-Колвин-ского авлакогена выделены в широком стратиграфическом интервале, от силура до фамена. В стабильных зонах платформы (в Омра-Лузской седловине и Хорейверской впадине) богатые и очень бо- гатые нефтегазоматеринские породы приурочены только к франским отложениям.

Реализация УВ потенциала в различных областях происходила неодинаково по интенсивности и времени. Отмечаются области с растянутой и сжатой по вертикали шкалой катагенеза. Прити-манские области характеризуются высокими палео-температурными градиентами и наиболее сжатой шкалой катагенеза. Максимально растянутая шкала и низкий палеотемпературный градиент (20-25 ° С/км) отмечаются в центральной части Пред-уральского прогиба. В Хорейверской впадине па-леогеотермический градиент средний (26-30 ° С/км). Палеогеологические реконструкции и анализ палеопогружения и возможного палеопрогрева определенных стратифицированных уровней толщ позволили установить временную последовательность проявления начала главной фазы генерации нефти. Раннее время генерации нефти проектируется на силурийско-нижнедевонский период. Ордовикские толщи в пределах внешних зон северных впадин Предуральского прогиба в этот период достигли глубин, на которых проявляется зона нефте-генерации. Позднесилурийский очаг генерации нефти в ордовикских толщах мог проявиться локально в пределах Тэбукской ступени. Толщи ордовика на Кочмесе, Зап.Соплесе, Вуктыле вошли в зону генерации нефти в среднем-позднем девоне. В позднем девоне началась генерация нефти в тех же отложениях на Харьяге, в пределах Мичаю-Пашнинской и Варандей-Адзьвинской зон. В центральной части Хорейверской впадины генерация нефти проявилась только в пермское время (Сандивейская и другие площади).

Процесс генерации нефти в силурийских толщах начался в позднедевонское время в Пред-уральском краевом прогибе, Печоро-Колвинском авлакогене; в пределах Мичаю-Пашнинской зоны – в каменноугольное время, на Сандивее – в позднепермское. Находки самородной серы в отложениях верхнего силура (В.Лодма), проявление твердых битумов и тяжелых смолистых нефтей на ряде площадей, контактирующих с Предуральским прогибом, свидетельствуют о додевонском формировании и разрушении нефтяных залежей. В пределах Хорейверского палеосвода формирование автохтонных залежей нефти в силурийских отложениях могло происходить только в позднепермский-раннемезозойский период.

Девонские отложения включились в процесс генерации нефти в пределах платформы в пермское время и на ее большей части не вышли из фазы нефтегенерации. Зоны апокатагенеза выявлены только в Предуральском прогибе. Время проявления ГФН в девонских толщах Предуральского прогиба и платформенных областях неодинаковое. Толщи девона в пределах прогиба вступили в ГФН в каменноугольный период, в платформенных областях – в пермский-мезозойский.

Особенности геологического развития бассейна, ограниченность распространения зон максимального прогрева толщ, смена режима последовательной демиссии на инверсию определили нарушенность онтогенеза УВ (рис.4), значительную

Хорейверская

Ижемская впадина

Печоро-Колвинский

Варандей-Адзьвинская

Косью-Роговская

Верхнепечорская

впадина

авлакоген

зона

впадина

впадина

Таблица 1

Возраст толщ

Катагенез

Породы

Сорг, %

S2 мгУВ/г породы

HI мгУВ/гСо рг

10х(S1+

S2) кгУВ/т породы

Тип керогена

Области, зоны

Очень богатые

D 3 f 2 -fm

МК 1

сланцы мергели

8-15

46-100

632-900

50-80

I

внутр.

МК 2

сланцы мергели

6-10

30-50

480-580

30-46

II-I

внутр.

МК 3-4

мергели доломиты

2-6

18-50

440-513

20-25

II-I

ПКП

D 3 f 1-2 терр.

МК 2

аргиллиты

2-7

20-55

560-751

60-72

II-I

внутр.

МК 3

аргиллиты

2-5

13-45

450-500

30-50

II-I

внутр, ПКП

S-D 1

МК 2

мергели доломиты

3-7

10-55

612-812

20-60

I

внутр.

МК 3-4

мергели доломиты гл. известняки

1,5-4

8-25

454-600

15-30

I

ВАЗ, КМ, ПКП

Богатых

D 3 f-fm

МК 2

доломиты

1,5-2

7-16

370-500

35-50

II-I

внутр.

МК 3

аргиллиты мергели

2-3

4-6

165-400

20-25

II-I

ПКА, ПКП

D 2

МК 3-4

аргиллиты

1-3

1-5

170-280

10-40

II-I

ПКП

S-D 1

МК 2

мергели

1-3

6-10

280-460

35-55

II-I

внутр.

МК 3-4

мергели доломиты

0,6-2

2-8

150-400

20-60

II-I

внутр.

Средних

P 2 -P 1

МК 1

аргиллиты угл. аргиллиты

0,5-4

1,5-5

100-290

20-25

III-II

внутр.

МК 2

аргиллиты угл. аргиллиты

0,6-4

1,5-4

80-215

~20

III-II

МК 3-4

аргиллиты угл. аргиллиты

1-3

1-2,5

60-140

10-15

III-II

ПКП

C 1 v

МК 1

аргиллиты

0,5-3

1,7-5

160-285

20-25

III-II

внутр.

МК 2

аргиллиты

0,5-2

2-4

140-200

16-20

III-II

МК 3-4

0,5-2

1,5-3

70-180

10-20

III-II

ПКП

D 3 f-fm

МК 1

мергель

1-3

2-6

150-300

20-30

III-II

внутр.

МК 2

мергель

0,6-2,5

1,2-3

130-200

15-20

III-II

ПКП

МК 3-4

мергель

0,5-1,5

1-2

100-140

15-20

III-II

S-D 1

МК 3-4

доломиты

0,5-1,5

<2

80-160

~20

II

Рис. 3. Распределение плотности содержания ОВ по осадочному разрезу и тектоническим элементам бассейна.

Характеристика нефтегазоматеринских пород Тимано-Печорского бассейна

Принятые сокращения в таблице: внутр. – внутриплитные, ПКП – Предуральский краевой прогиб, ВАЗ – Варандей-Адзьвинская зона, КМ – Колвинский мегавал, ПКА – Печоро-Колвинский авлакоген.

Рис. 4. Карта времени вхождения подошвы средне-верхнеордовикских толщ в главную фазу генерации нефти.

дегазацию недр, неоднократную миграцию УВ, разновременное формирование, переформирование месторождений и специфическую фазовую зональность нефтегазоносности [7]. Установлено территориальное размежевание углеводородов по фазовому состоянию (рис.5). Вертикальный катагенети-ческий ряд нефтегазоносности Тимано-Печорского бассейна неполный. Здесь потеряны газы и легкие газоконденсаты нафтенового состава биохимической и начальной зон нефтегазогенерации. В вертикальном разрезе выделяются зоны нефтегазонакоп-ления, нефтегазоконденсатонакопления и легких газоконденсатов и газов. Им присущи определенные геохимические параметры, отражающие степень зрелости УВ или катагенетический уровень их образования и соотношения газовой и жидких фаз углеводородных систем. Характеристика физикохимических свойств, компонентный состав, массовое распределение газовой и жидкой составляющих в системах, а также величины некоторых показателей зрелости по газам, бензинам и высокомолекулярным (стерановым) углеводородам приведены в табл. 2.

Зоны нефтегенера-ции и нефтенакопления приурочены к стабильным платформенным областям – Хорейверской и Ижма-Печорской (по старому районированию) впадинам. Здесь выделены различные по свойствам нефти в широком стратиграфическом диапазоне от верхнего ордовика до верхней перми включительно. Физико-химические свойства нефтей позволяют выделить следующие типы: очень тяжелые и тяжелые, сернистые и высокосернистые; средние нефти, смолистые, парафинистые, редко высокопарафинистые с низким газо- и бен-зиносодержанием; легкие и очень легкие нефти. Большей частью легкие и очень легкие приурочены к нижним нефтеносным толщам (S2; D1; D2-3), тяжелые и очень тяжелые нефти часто рас- пространяются в пермских и каменноугольных отложениях. В пределах отдельных структурно-тектонических зон (Салюка-Макарихинский, Мичаю-Пашнинский валы) утяжеление нефтей в верхних горизонтах не наблюдается, самые тяжелые нефти (Средне-Макарихинское месторождение) выявлены в силурийских отложениях.

Согласно геохимическим показателям, отражающим уровень зрелости углеводородов и их генетическую основу, в Тимано-Печорском бассейне распространены различные эволюционно-генетические типы УВС. На основании корреляции величин алкановых, стерановых, тритерпановых углеводородов, нефтей и РОВ выделены генотипы нефтей силурийских, нижнедевонских карбонатных отложений, терригенных отложений девона и кремнисто-глинисто-карбонатных отложений доманика и мергелистых до-маникоидов среднего и верхнего франа (табл.3).

Рис. 5. Распределение зхон нефте- и газонакопления в Тимано-Печорском нефтегазоносном бассейне.

Колебания значений геохимических показателей связаны с изменениями их в зависимости от литолого-фациальных условий накопления органического вещества и степени зрелости углеводородов. Так, в пределах Хорейверской впадины незрелые нефти кыновско-саргаевских материнских толщ (скв. 2-Янемдейская, Тединская, Сюрхаратинская, Северо-Сихорейская) отличаются от нефтей терригенных отложений девона Ижма-Печорской впади- ны. Последние относятся к зрелым, формирование исходного ОВ здесь происходило в окислительных условиях мелководья, величина показателя С30гопан/С27ααстеран здесь меньше. В Ижма-Печорской впадине развиты в основном нефти двух генотипов – терригенных толщ девона и доманико-вых толщ. Последние имеют наибольшее территориальное и стратиграфическое распространение (D2-3-P2). В Хорейверской впадине развиты нефти

Таблица 2

Характеристика эволюционных типов углеводородных систем (УВС) Тимано-Печорского бассейна

Показатели

Нефтяные системы (НС)

Нефтегазоконденсатные системы (НГКС) и их дифференциаты

Легкие газоконденсат-ные (ГКС) и газовые системы (ГС)

Зоны катагенеза (Ro, %)

0.5-0.7

0.7-1.0

1.0-1.3

1.3 – 1.75

>1.8

Степень зрелости

низкая

средняя

высокая

высокая

высокая

Типы нефтей и УВС

Полнокомпонентные и разрушенные (НС)

Катагенные и дегазированные (НС)

Ретроградные и катагенные (НС)

Нефтеконден-саты (НКС)

Газоконденсаты (ГКС)

Газовые (ГС) и легкие газоконденсат-ные (ГКС)

Массовая доля газа, %

3 -20

5 - 25

20 - 35

25 - 35

60 - 70

70 - 80

90 - 100

Плотность жидких УВ,

0.95 - 0.86

0.90 - 0.85

0.85 - 0.82

0.85 - 0.83

0.82 - 0.76

0.79 - 0.76

0.76 - 0.70

г/см3

Содержание, %

Факции НК

200 ° С

3 - 20

5 - 25

15 - 30

21 - 34

33 - 35

60 - 80

100

Факции

>300 ° С

>60

55 - 60

48 - 52

40 - 46

35 - 45

<15

-

Асфальтены

6 - 15

3 - 8

3 - 4

0.5 - 1.2

0.5 - 0

0.2-0

-

Показатели зрелости

ИСУ метана,

- 8 С13

-44

-45

-49 -53

-42 -48

-39 -44

-37 -42

-35 -30

n-алканы i-алканы

0.3 – 0.8

0.6 – 1.1

0.9 – 2.0

0.5 – 1.0

0.7 – 0.9

0.8 – 1.0

ЦГ/ЦП

0.4 – 0.6

0.6 – 1.3

0.8 – 2.0

0.9 – 2.3

2.3 – 2.6

2.0 – 2.8

С 29 20S/20S+R стеран

0.43 – 0.47

0.48 – 0.5

>0.5 – 0.53

0.5 – 0.55

0.5 – 0.55

-

-

Таблица 3

Геохимическая характеристика основных генетических типов нефтей Тимано-Печорского бассейна

Генотип C31/C19 Pr/Ph Ki 2C17 nC16+nC18 C19-C26 C30-C20 Стераны С30 гопан С27аа стеран 27 28 29 S <0.3 0.7-1.1 0.4-0.55 1.0-1.2 1.2-2.0 28-30 26-30 40-45 2-4 D1 0.2-0.4 0.4-1.2 0.2-0.6 1.2-1.6 0.8-1.5 29-36 25-32 38-42 4-6 D2 0.5-1.0 0.9-1.3 0.3-0.4 <1.0 0.5-0.8 27-31 20-25 45-49 8-10 D3f1 0.9-1.2 1.1-1.5 0.4-0.5 ~1.0 0.6-1.2 30-32 24-28 43-52 >>10 D3dm 0.3-0.4 0.7-1.2 0.6-0.7 1.1-1.3 1.5-2.2 32-38 15-18 45-49 <7 D3f2-f3 0.3-0.6 0.8-1.2 0.5-0.6 ~1.0 0.8-1.5 35-37 20-23 41-50 >10 силурийского генотипа (Верхневозейское, Северо-Баганское и другие месторождения), нижнего девона (месторождения им.Требса, им.Титова), кынов-ско-саргаевских и доманиковых отложений (Веяк-шорское, Сандивейское, Восточно-Хорейверское и другие месторождения). Высокозрелые нефти в Хорейверской впадине встречаются на ее западном и северо-западном обрамлении. По отношению к вмещающим толщам, высокозрелые нефти силурийских и нижнедевонских толщ являются аллохтонными. Нефти средней и низкой зрелости встре- чаются в центральной части в автохтонном и аллохтонном (P1-C3; Р2) положении. Таким образом, формирование залежей нефти в областях нефте-накопления происходило за счет латеральной и вертикальной миграции нефтяных углеводородов, эмигрировавших из собственных очагов генерации и прилегающих областей.

Зона нефтегазоконденсатонакопления выделяется в пределах Печоро-Колвинского авлакогена и внешней части Предуральского прогиба (рис.5). В зоне нефтегазоконденсатонакопления выявлена ассоциация различных типов УВ-систем (табл.2) с разнообразными физико-химическими свойствами. В этой зоне характер нефтегазоносности определяют УВ толщ, которые находятся на стадиях катагенеза МК3 конец (Ro>1%), МК4 и МК5 (начало). Согласно геохимическим исследованиям и моделированию процессов нефтегазогенерации [9-13] здесь происходит заключительный этап нефтегенерации на уровне зрелости Ro 1-1.3% и генерация тяжелых газов и бензиновых УВ на уровне зрелости Ro 1.31.7%. На этом уровне находятся толщи франских и нижележащих отложений. Углеводородные системы здесь характеризуются высокими показателями зрелости и одновременно различной степенью га-зонасыщенности и дифференцированности. Средние и тяжелые нефтяные системы с повышенным содержанием твердых парафинов (табл.2) представляют собой остаточные, дегазированные диф-ференциаты нефтеконденсатов или тяжелых газоконденсатных систем. Газонасыщенные нефтегазоконденсатные системы характеризуются небольшим содержанием парафинов (Мишваньское, Ам-дермаельское месторождения). Генетические показатели свидетельствуют о проявлении всех генетических типов. Катагенные нефти силурийского генотипа встречены на Возейском, Усинском месторождениях, нижнедевонский – на Инзырейском, генотипы терригенного девона выявлены на Кыртаель-ском, Печоро-Кожвинском, Югидском, Харьягинском месторождениях, доманиковый генотип нефти отмечается на Югидском, Вуктыльском, Юрвожском, Грубешорском, Харьягинском, Лаявожском и других месторождениях. При этом во всех залежах нижне-пермско-триасовых толщ выявлены аллохтонные нефти доманикового типа или смешанные нефти. Формирование залежей углеводородов проходило за счет латеральной и вертикальной миграции. В обоих случаях происходила дифференциация УВС и образования систем различного фазового состояния (юг Печоро-Кожвинского мегавала и Среднепечорского поперченного поднятия). При наличии хороших покрышек формировались системы с большой долей (>60%) газовой составляющей.

Зона преимущественного накопления газов и легких газоконденсатов глубинной генерации (стадии МК 5 конец – АК 3 ) распространена на востоке Предуральского прогиба в широком стратиграфическом интервале – от ордовика-силура до верхней перми (Ярвож S 1 ; Кочмес O 3 ; Патраковка; Курья P 1 -C 3 ) (рис.5). В этих системах газовая составляющая представлена в основном метаном тяжелого изотопного состава, гомологов метана содержится в них не более 5%. В легких газоконденсатах массовая доля газа составляет порядка 95%. Жидкие компоненты обладают небольшой плотностью (0.706-0.750 г/см 3 ) и ароматико-нафтено-метановым составом. В аллохтонном положении такие легкие газоконденсатные системы встречены на севере Шапкино-Юрьяхинского вала в пермских отложениях, что свидетельствует о послепермском формировании залежей за счет вертикальной миграции УВ.

Заключение

Таким образом, в пределах всех зон накопления УВ выявлено проявление их латеральной и вертикальной миграции. Залежи формировались за счет латеральной и вертикальной миграции УВ в нефтяной, нефтегазоконденсатной и газовой фазах. Нефтегазонасыщенность верхнего структурного этажа сформировалась за счет аллохтонных УВ. Комплексная геохимическая информация позволяет построить наиболее достоверную модель эволюции нафтидогенеза Тимано-Печорского бассейна, с большей долей вероятности оценить перспективы нефтегазоносности и состав углеводородных систем.

В заключение, основываясь на современной степени изученности Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна, следует отметить, что сложный характер тектонической и геодинамической эволюции обусловил характер нафтидогенеза, повлиявшего на формирование зон первичного фазового состояния и зон смешанного фазового состояния.

Список литературы Особенности нафтидогенеза в Тимано-Печорском нефтегазоносном бассейне

  • Баженова Т.К. Масштабы нефтегазообразования в Тимано-Печорском бассейне//Поиски, разведка и добыча нефти и газа в Тимано-Печорском бассейне и Баренцевом море: Доклады 1-й Междунар.конф. СПб.: ВНИГРИ, 1994. С. 149-157.
  • Вассоевич Н.Б., Неручев С.Г. Основные этапы развития нефтегазоматеринских свит и их диагностика//Нефтегазоматеринские свиты и принципы их диагностики. М.: Наука, 1979. С. 19-30.
  • Геология природных углеводородов Европейского Севера России (флюидные углеводородные системы)/Л.А.Анищенко, Л.З.Аминов, В.А.Дедеев и др. Сыктывкар, 1994. 179 с.
  • Нафтидогенез и перспективы поисков углеводородов в северной части Печоро-Илычской моноклинали/Л.А.Анищенко, С.С.Клименко, Н.Н.Рябинкина и др. Материалы конференции, посвященной 45-летию Севернипигаза, 18-20 октября 2005 г. Ч.1. Ухта: Филиал ООО «ВНИИГАЗ» -«Севернипигаз», 2006. С. 16-26.
  • Тиссо Б., Вельте Д. Образование и распространение нефтей. М.: Мир, 1981. 501 с.
  • Юдович Я.Э., Кетрис М.П. Геохимия черных сланцев. Л., 1988. 270 с.
Статья научная