Состав рассеянного органического вещества пермских терригенных отложений Косью-Роговской впадины

Автор: Процько О.С.

Журнал: Вестник геонаук @vestnik-geo

Статья в выпуске: 3 (171), 2009 года.

Бесплатный доступ

Короткий адрес: https://sciup.org/149128402

IDR: 149128402

Текст статьи Состав рассеянного органического вещества пермских терригенных отложений Косью-Роговской впадины

Рассеянное органическое вещество (РОВ), присутствующее в породе, по мнению многих исследователей, является одним из основных источников генерации дополнительного и иногда даже значительного количества углеводородов в процессе катагенеза. При изучении свойств генерационных возможностей изучаемых отложений необходимо установить содержание и качественный (компонентный) состав РОВ. А определение состава ОВ в отдельных фациальных обстановках даст возможность выделить в разрезе толщи с богатыми и бедными нефтегазоматеринскими породами.

Ниже приводятся результаты исследования пород лекворкутской и кожимрудницкой свит, вскрытых в обн. 49 на р. Воркута (район п. Северный) и в опорном разрезе пермских отложений на р. Кожым, расположенных в пределах Косью-Роговской впадины.

Разрез отложений кожимрудницкой свиты на р. Кожым представлен циклическим чередованием песчаников, алевролитов и аргиллитов с подчиненными прослоями углистых аргиллитов и углей. Низы свиты сложены морской терригенной толщей с фауной, в верхней ее части преобладают отложения прибрежно-лагунных фаций с высокой степенью угленосности [1].

Разрез отложений лекворкутской свиты на р. Воркута представляет собой ритмичное чередование песчаников, алевролитов, аргиллитов, углистых аргиллитов и углей с большим количеством углистого детрита во всех литологических разностях. В отложениях свиты содержится множество органических остатков, представленных морской и пресноводной фауной и флорой [2].

В конце 1990-х гг. Е. О. Малышевой проводились литологические исследования пермских отложений, в результате которых в разрезе кожимрудницкой свиты на р. Кожым были выделены фации открытого удаленного от берега шельфа, переходной и предпляжевой зон, лагуны и прибрежной равнины [3].

Нами при проведении экспедиционных работ летом 2008 г. были изучены отложения лекворкутской свиты на р. Воркута, а в результате дальнейших исследований в разрезе были установлены следующие фациальные обстановки — болотные (с малоактивным водообменном и с повышенной гидродинамикой), озерные, лагунные, прибрежных равнин и переходной области.

Результаты петрографических исследований позволили выявить некоторые особенности рассеянного органического вещества в пермских терригенных породах обеих свит. На основе изученных классификаций [4—6] нами было выделено шесть групп микрокомпонентов, различающихся по условиям образования (окислительные, восстановительные), по структуре и первичному (исходному) материалу: витринит (Vt), инертинит (It), лейптинит (Lt), семивитринит (Svt) и семиинертинит (Sit), альгинит (Al) и гумо-сорбомикстинит (ГСМ) с их более дробным разделением. Для каждой из выделенных фациальных обстановок характерен свой

Характеристика РОВ

Фации

Кожимрудницкая свита

Лекворкутская свита

Состав О В

Степень сохранности OB

Состав О В

Степень сохранности OB

Болотные:

с малоактивным водообменном

с повышенной гидродинамикот

Vt- It- Lt- Svt

Высокая

It- Vt- Svt- Sit

Средняя

It- Vt- Sit

Средняя

Озерные

Vt- ГСМ-Lt (Al)- It

Высокая

Vt- ГСМ- It-Lt

Высокая

Лагунные

Vt- It- Lt- Svt-Sit

-н-

Vt- Svt- It- Lt

-н-

Прибрежных равнин: каналов

маршей

It- Vt- Svt

Низкая

Svt- It- Vt

Низкая

ГСМ- Vt- It-Lt- Sit

Средняя

It- Vt- Sit- Svt

Средняя

Переходной области

It- Vt- Sit- Svt

-н-

It- Vt- Svt

Средняя и низкая

Шельфовые

Vt- It- Lt- Svt

-и-

определенный набор РОВ (см. таблицу; рис. 1—6).

В составе РОВ в породах фаций удаленного шельфа отмечается преобладание окисленного витринита и инертинита с малым присутствием лейптинитовых компонентов, степень сохранности структуры в основном низкая. В породах переходной, предпляжевой зоны, как и зон русловых каналов прибрежной равнины, отмечается наличие большого количества инертинитовых и витринитовых компонентов с меньшей долей последнего, степень сохранности также низкая из-за сильной гидродинамики водной среды. В области развития маршевых озер и болот прибрежной равнины накапливалось РОВ различного состава и в основном с хорошей сохранностью структуры. В болотных обстановках с последующим осушением преобладает инертинитовый состав органического вещества, а в озерных зонах накапливалось как витринит-инертинитовое ОВ, так и лейптинитовое. Большое разнообразие и относительно высокая степень сохранности структуры О В соответствуют лагунным обстановкам. Таким образом, для более спокойных гидродинамических условий характер-

Рис. 1. Включения РОВ в породах лагунных фаций:

а, в — аргиллиты, обн. 49 (лекворкутскаясвита), р. Воркута; б, г — песчаники, обн. 5 (кожимрудницкая свита), р. Кожым

Рис. 2. Включения РОВ в породах озерных фаций:

а — аргиллит, в — алевролит, обн. 5 (кожимрудницкая свита), р. Кожым; б, г — аргиллиты, обн. 49 (лекворкутская свита), р. Воркута

Рис. 3. Включения РОВ в породах болотных фаций: а — алевролит, б — мацерат из аргиллита, обн. 5 (кожимрудницкая свита), р. Кожым; в — аргиллит, г — уголь, обн. 49 (лекворкутская свита), р. Воркута

Рис. 4. Включения РОВ в породах фаций прибрежных равнин: а, б — песчаники, г — алевролит, обн. 5 (кожимрудницкая свита), р. Кожым; в — алевролит, обн. 49 (лекворкутская свита), р. Воркута

Рис. 5. Включения РОВ в породах русловых фаций:

а, в, г — песчаники, обн. 5 (кожимрудницкая свита), р. Кожым; б — аргиллит с алевритовой примесью, обн. 49 (лекворкутская свита), р. Воркута

Рис.6. Включения РОВ в породах шельфовых фаций:

а — алевролит, б — аргиллит, обн. 49 (лекворкутская свита), р. Воркута; в — алевролит, г — песчаник, обн. 5 (кожимрудницкая свита), р. Кожым

но хорошо сохранившееся РОВ, а для зон с повышенной гидродинамикой — РОВ с разрушенной структурой.

Присутствие в одной области разнообразного по составу РОВ может быть обусловлено как наличием разных источников сноса (например, в шельфовых и лагунных обстановках), так и обилием и разнообразием поступающего материала (в областях развития маршей, болот и озер).

Каждый из изученных нами разрезов характеризуется определенным набором фациальных обстановок и составом РОВ. Так, отложения ко-жимрудницкой свиты отличаются преобладанием прибрежно-морских и лагунных фаций. В составе РОВ свиты отмечается высокое содержание

(до 70—80 %) витринитовых и липоидных компонентов. В отложениях лекворкутской свиты наблюдается преобладание континентальных фаций над прибрежно-морскими. В составе РОВ возрастают содержания окисленных компонентов, достигающие 60 %. Следовательно, отложения лекворкутской свиты формировались в более активной гидродинамической среде, чем отложения кожимрудниц-кой свиты.

Автор выражает благодарность научному руководителю к. г.-м. н. С. С. Клименко.

Список литературы Состав рассеянного органического вещества пермских терригенных отложений Косью-Роговской впадины

  • Пухонто С. К. Стратиграфия и флористическая характеристика пермских отложений угольных месторождений Печорского бассейна. М.: Научный мир, 1998. 135 с.
  • Шуреков Н. А. О гидрологической и гидрогеологической сущности угленосных формаций. Казань: Изд-во КГУ, 1991. 139 с.
  • Биота востока Европейской России на рубеже ранней и поздней перми: Материалы к Междунар. симпоз. «Верхнепермские стратотипы Поволжья»/Под ред. Т. А. Грунт, Н. К. Есауловой, Г. П. Канева. М.: ГЕОС, 1988. 356 с.
  • Атлас пермских углей Печорского бассейна/В. П. Куклев, И. В. Пичугин, А. В. Подмарков и др. М.: Научный мир, 2000. 232 с.
  • The new inertinite classification (ICCP System 1994). Fuel Vol. 80, № 7. pp. 459-471, 1998.
  • The new vitrinite classification (ICCP System 1994). Fuel Vol. 77, № 5. pp. 349-358, 2001.
Статья