Динаміка катагенезу порід осадових комплексів нафтогазоносних басейнів

Размещено на http://www.allbest.ru//

Размещено на http://www.allbest.ru//

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ГЕОЛОГІЇ І ГЕОХІМІЇ ГОРЮЧИХ КОПАЛИН

Спеціальність 04.00.21 - Літологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора геологічних наук

Динаміка катагенезу порід осадових комплексів

нафтогазоносних басейнів

Григорчук Костянтин Григорович

Львів - 2012

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Інституті геології і геохімії горючих копалин НАН України

Науковий консультант:

доктор геолого-мінералогічних наук, професор, член-кореспондент НАН України

Сеньковський Юрій Миколайович

Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, м. Львів, завідувач відділу седиментології провінцій горючих копалин

Офіційні опоненти

доктор геолого-мінералогічних наук, професор,

член-кореспондент НАН України

Митропольський Олексій Юрійович

Інститут геологічних наук НАН України, м. Київ, заступник директора з наукової роботи

доктор геолого-мінералогічних наук,

старший науковий співробітник

Дригант Данило Михайлович

Державний природознавчий музей НАН України, м. Львів, завідувач відділу таксономії сучасної і викопної біоти

Захист відбудеться «11» травня 2012 р. о 10 00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.152.01 в Інституті геології і геохімії горючих копалин НАН України за адресою: 79060, м. Львів, вул. Наукова, 3а.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту геології і геохімії горючих копалин НАН України за адресою: 79060, м. Львів, вул. Наукова, 3а.

Автореферат розісланий « 11 » квітня 2012 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради кандидат геологічних наук Н. Я. Радковець

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним з основних чинників обґрунтованого вибору напрямків пошуково-розвідувальних робіт у нафтогазоносних басейнах є з'ясування особливостей формування і розвитку в осадовій товщі порід-колекторів вуглеводнів.

Більшість досліджень з цієї проблеми переважно охоплюють два її аспекти. Перший - це седиментолого-палеогеографічне вивчення осадових нашарувань з метою локалізації перспективних акумулятивних тіл (алювіально-дельтових, барових теригенних та банко-рифових карбонатних), другий - визначення петрофізичних властивостей порід. Відносно часу формування вуглеводневих скупчень, перший з них стосується „протоколекторів”, другий - „постколекторів”. Зазначені моменти розділені тривалим періодом істотних структурно-речовинних трансформацій порід у катагенезі, коли власне і проходило нафтогазонагромадження.

Отже, історико-катагенетичні реконструкції є ключовими у відновленні основних етапів еволюції фільтраційно-ємнісних властивостей порід-колекторів. Однак їхнє проведення ускладнюється тим, що періодизація катагенезу продовжує базуватися на традиційному стадіальному підході, основи якого були закладені в 50-60-х роках минулого століття (Коссовская, Шутов, 1970; Копелиович, 1965). Стадіальний аналіз не зовсім відповідає сучасному рівню розвитку геологічних наук, на якому осадово-породні басейни розглядаються як системи з притаманними їм процесами як спрямованої, так і коливальної (еволюційно-пульсаційної) природи. Флюїдодинамічна модель нафтогазоутворення, яка розробляється протягом останніх років (Соколов, 1999), враховує ці аспекти, але стан акумулювальних елементів (природних колекторів, резервуарів) ретроспективно не аналізується, а основна увага приділяється розгляду процесів генерації та міграції вуглеводневих флюїдів.

Проблема взаємодії флюїдів з породами розглядялася рядом дослідників (Карцев, 1986; Махнач, 1989; Щербаков и др.,1987). Однак при цьому вивчалися головно фізико-хімічні аспекти рівноваг мінералів з поровими розчинами (мікрорівень). Динамічний же аспект (на рівні порода-колектор-резервуар-нафтогазоносний комплекс) залишився поза увагою.

Цілісну картину розвитку такої складної системи як осадово-породний басейн з урахуванням еволюції органічної речовини, складу і динаміки флюїдів, а також етапності катагенетичного мінералогенезу можна отримати лише за наявності основи, яка б інтегрувала основні чинники, що впливали на процеси літогенезу. Такою основою, у нашому розумінні, є тектонічний режим басейну, вплив якого на післяседиментаційні перетворення порід опосередкований динамікою і хімічними особливостями флюїдів. Це і складає підґрунтя розробленої в дисертаційній роботі флюїдодинамічної концепції катагенезу, яка у фундаментальному аспекті є поступальним кроком у розвитку вчення про катагенез, а в прикладному - відкриває нові можливості прогнозування просторово-вікового розвитку оптимальних порід-колекторів та різнорангових резервуарів вуглеводнів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано у відділі седиментології провінцій горючих копалин Інституту геології і геохімії горючих копалин НАН України.

Дослідження, результати яких висвітлені у дисертаційній роботі, здійснені автором під час виконання бюджетних науково-дослідних тем: „Седиментогенез и литогеохимия среднемеловых отложений Волыно-Подольской и Причерноморской континентальных окраин Мезотетиса” (1990 р.), державний реєстраційний номер 80008193; „Еволюція епі- і мезопелагічних басейнів осадко- і породоутворення Карпатського і Кримського сегментів Мезотетіса у зв'язку з проблемою пошуків вуглеводнів у верхньомезозойських відкладах давніх континентальних окраїн” (1995 р.), державний реєстраційний номер UA 01001896 Р; „Геологічна палеоокеанографія, літогенез і геохімія апвелінгових і парагенних формацій Карпато-Чорноморського сегмента давньої континентальної окраїни Тетісу (у зв'язку з проблемою нафтогазоносності надр)” (2000 р.), державний реєстраційний номер 0196U000072; „Палеоокеанографічні особливості теригенної та біогенної седиментації в межах Карпато-Чорноморського сегмента океану Тетіс в періоди „океанських безкисневих подій” (у зв'язку з проблемою нафтогазоносності регіону)” (2005 р.), державний реєстраційний номер 0101U002459; „Геологічна палеоокеанографія безкисневих океанських подій в контексті проблеми нафтогазоносності давніх континентальних окраїн (Карпато-Чорноморський сегмент океану Тетіс)” (2010 р.), державний реєстраційний номер 0106U002032; а також науково-дослідних робіт за угодами з НАК „Нафтогаз України: „Геодинамічні та палеоокеанографічні критерії пошуків вуглеводнів у Чорноморсько-Кримській нафтогазоносній провінції на основі геолого-генетичного моделювання резервуарів та прогнозу поширення порід-колекторів” (2002 р.), державний реєстраційний номер 0101U006648; „Наукове обґрунтування ресурсної бази нафти і газу Чорноморського регіону на основі сучасних концепцій генезису природних вуглеводнів” (2004 р.), державний реєстраційний номер 0204U006890; „Встановлення умов міграції і акумуляції природних вуглеводнів Півдня України, визначення динаміки літогенезу та формування колекторів крейди північно-західного шельфу Чорного моря та уточнення перспектив нафтогазоносності силурійських рифів Волино-Поділля і Придобруджя” (2006 р.), державний реєстраційний номер 0105U003937; „Локалізація нафтогазоперспективних площ шельфу Чорного моря на основі вивчення впливу геотектонічних і седименто-катагенетичних факторів” (2007 р.), державний реєстраційний номер 0106U005815; „Наукове обґрунтування просторово-вікового поширення нафтогазоперспективних об'єктів в Чорноморсько-Кримській нафтогазоносній провінції” (2009 р.), державний реєстраційний номер 0108U000924.

Мета роботи та основні завдання досліджень. Метою роботи є встановлення історико-генетичних особливостей формування порід-колекторів і резервуарів вуглеводнів різного рангу на основі створеної флюїдодинамічної концепції катагенезу.

Для досягнення мети: 1) розроблено флюїдодинамічну концепцію катагенезу, 2) визначено новий підхід до періодизації катагенезу, 3) з'ясовані головні особливості структурно-речовинної трансформації порід на різних етапах катагенезу, 4) обґрунтовані літолого-фаціальні та історико-генетичні передумови формування порід-колекторів та резервуарів різного рангу.

Об'єкт досліджень. Процеси структурно-речовинної трансформації порід в катагенезі.

Предмет досліджень. Осадово-породні нашарування нафтогазоносних басейнів в цілому; крейдові відклади Каркінітсько-Північнокримського прогину та девонські відклади Переддобрудзького прогину зокрема.

Методи дослідження: 1) мінералого-петрографічний; 2) літолого-фаціальний; 3) седиментолого-палеоокеанографічний; 4) історико-літогенетичний

Наукова новизна. 1. Cтворено флюїдодинамічну концепцію катагенезу, яка обгрунтовує його циклічну природу, згідну з етапністю тектонічного режиму, вплив якого на катагенез опосередкований особливостями флюїдодинаміки. Цикли катагенезу розпочинаються інфільтраційним або ексфільтраційним пасивним підетапом (домінування низхідних рухів) і завершуються ексфільтраційним активним підетапом (інверсійні рухи).

2. Вперше розроблено періодизацію катагенезу, що базується на моделюванні історії занурення відкладів і враховує циклічну пульсаційно-поступальну природу розвитку осадово-породних басейнів.

3. Доведено, що фаціальна зональність нафтогазоносних комплексів зумовлює специфіку прояву різних типів катагенезу. В алювіально-дельтових кластогенних та банко-рифових карбонатних утвореннях периферійних частин осадово-породних басейнів масштабно проявляються інфільтраційні процеси, ексфільтраційні - переважають у глинистих та карбонатно-глинистих нашаруваннях депоцентрів. Перехідна фаціальна зона характеризується складним флюїдним режимом, розвитком літогенетичної тріщинуватості та найінтенсивнішим аутигенним мінералогенезом.

4. Показано, що невід'ємною рисою пасивних підетапів ексфільтраційного катагенезу є консервація літогенетичних процесів і акумуляція флюїдодинамічної енергії, що вивільнюється на активних підетапах, структурно-речовинними ознаками чого є прояви гідророзриву, зокрема стилоліти. Енергетична релаксація ініціює масштабну міграцію флюїдів у т. ч. вуглеводневих, тому ці моменти розглядаються як головні нафтогазоакумулювальні стадії.

5. Зазначено, що інфільтраційний та пасивний ексфільтраційний режими катагенезу розвиваються в масштабі окремих породно-шарових асоціацій; активний ексфільтраційний - реалізується в регіональному плані, залучаючи у єдину флюїдну систему різновікові осадові комплекси, а також породи фундаменту. При цьому показано важливу роль на активних підетапах ексфільтраційного катагенезу регіональних субгоризонтальних зон розущільнення. катагенез крейдовий вилуговування нафтогазоносний

6. Обґрунтовано закономірне формування на ексфільтраційному етапі катагенезу різнорангових резервуарів катагенетичного типу, які складаються з ділянок колекторів вилуговування, облямованих екранувальними зонами мінерального ущільнення. Безпосередній нафтогазопошуковий інтерес мають резервуари останнього циклу катагенезу. Раніші утворення розглядаємо передусім як „проміжне” джерело, з якого вуглеводні могли емігрувати у пастки структурного, літологічного та комбінованого типів.

7. Розроблено методику визначення літофлюїдної зональності осадових комплексів, яка відіграє вирішальну роль у розвитку певних генетичних типів катагенезу (регіонального чи локального, фонового чи накладеного).

8. Проведено районування Каркінітсько-Північнокримського прогину за особливостями режиму катагенезу крейдових відкладів. Створено регіональні моделі їхнього постдіагенезу. На цій основі виділені вузли масштабного розвитку накладених процесів та ділянки успадкованого (два-три цикли катагенезу) прояву останніх.

9. На зональному рівні реконструйовано історію структурно-речовинних трансформацій порід готерив-нижньоаптських та верхньокрейдових відкладів східної центрикліналі Каркінітсько-Північнокримського прогину.

10. Розроблено модель (локальний рівень) катагенезу порід девонських відкладів Переддобрудзького прогину (Східносаратська структура).

Практичне значення отриманих результатів. 1. Розроблена флюїдодинамічна концепція катагенезу є основою для: а) проведення районування осадово-породних басейнів за особливостями літофлюїдного режиму, б) встановлення головних рис еволюції колекторських властивостей порід нафтогазоносних комплексів в межах окремих структурно-фаціальних зон та локальних структур, в) визначення просторово-вікової локалізації резервуарів катагенетичного типу як „проміжних” (тимчасових) осередків нафтогазонагромадження регіонального рівня.

2. Відтворені структурно-речовинні зміни порід різних етапів катагенезу в певних фаціально-генетичних рамках дають можливість прогнозувати природу порід-колекторів у нерозбурених ділянках.

3. Розроблена методологія літофлюїдокатагенетичного аналізу для прогнозної оцінки осадових нашарувань нафтогазоносних басейнів. Вона грунтується на седиментолого-палеоокеанографічних, літолого-фаціальних, історико-катагенетичних та мінералого-петрографічних дослідженнях.

4. Теоретичні розробки втілені у практику на прикладі вивчення крейдових відкладів Причорноморсько-Кримської та девонських відкладів Переддобрудзької нафтогазоносних областей. У першому випадку визначено локалізацію резервуарів катагенетичного типу, сформованих упродовж трьох циклів катагенезу; проведено реконструкцію історії розвитку порід-колекторів готерив-нижньоаптських та сеноман-маастрихтських відкладів східної частини Каркінітсько-Північнокримського прогину; у другому - розроблено модель формування порід-колекторів і резервуарів у межах Східносаратської структури.

Особистий внесок здобувача полягає у створенні флюїдодинамічної концепції катагенезу. Основні методичні підходи, теоретичні і практичні результати, які з неї випливають, отримані ним особисто. Автором самостійно сформульовано мету і завдання досліджень, а також теоретичні і практичні висновки. Як відповідальний виконавець науково-дослідних тем, автор безпосередньо брав участь в організації та проведенні досліджень, обґрунтуванні методичних підходів, вирішенні наукових проблем, розробленні практичних рекомендацій. Особистий внесок у наукові праці, що написані у співавторстві, зазначено у списку опублікованих за темою дисертації робіт.

Апробація роботи. Основні положення і результати дисертаційних досліджень викладені: на науково-практичній конференції „Стан, проблеми і перспективи розвитку нафтогазового комплексу Західного регіону України” (Львів, 1995), Міжнародних конференціях „Нафта і газ України - 98, 2000” (Полтава, 1998; Івано-Франківськ, 2000); Міжнародній конференції „Тектоника и нефтегазоносность Азово-Черноморского региона в связи с нефтегазоносностью пассивных континентальных окраин” (Симферополь, 2000);. „Third Workshop of land-sea interaction in the Russian Arctic” (Moscow, 2000); Міжнародних конференціях „Новые идеи в геологии нефти и газа» (Москва, 2001-2005); Міжнародній науковій конференції „Геологія і геохімія горючих копалин України” (Львів, 2001); Міжнародній конференції „Дегазация Земли: геодинамика, геофлюиды, нефть и газ ” (Москва, 2002); Міжнародних конференціях „Геодинамика и нефтегазоносные структуры Черноморско-Каспийского региона” (Гурзуф, 2002, 2003), Міжнародній конференції „Фундаментальные проблемы нефтегазовой гидрогеологии” (Москва, 2005), Міжнародній науково-технічній конференції „Прикладна геологічна наука сьогодні: здобутки і проблеми” (Київ, 2007); Всеросійській конференції „Дегазация Земли: геодинамика, геофлюиды, нефть, газ и их парагенезы” (Москва, 2008); VIII Міжнародній конференції „Азово-Черноморский полигон изучения геодинамики и флюидодинамики формирования месторождений нефти и газа” (Симферополь, 2009), „2nd International symposium on the geology of the Black Sea region” (Ankara, 2009), Міжнародній науковій конференції „Сучасні проблеми літології осадових басейнів України та суміжних територій” (Київ, 2010); 6-й Всеросійській літологічній нараді „Концептуальные проблемы литологических исследований в России” (Казань, 2011).

Публікації. Основні результати дисертаційної роботи опубліковано у трьох монографіях, 34 статтях у фахових журналах, затверджених МОНмолодьспорту України, у 46 тезах та матеріалах наукових конференцій.

Структура дисертації. Дисертація обсягом 271 сторінка складається із вступу, семи розділів, висновків та списку використаних джерел з 196 найменувань на 20 сторінках, 120 рисунків (27 на окремих сторінках), 2 таблиць.

Автор щиро вдячний член-кореспонденту Національної академії наук України, професору Ю. М. Сеньковському за постійну увагу, наукові консультації; кандидату геолого-мінералогічних наук В. П. Гнідцю за багаторічну творчу співпрацю при проведенні геологічних досліджень фанерозойських відкладів півдня України, геологам виробничих організацій за сприяння у зборі первинних геологічних матеріалів, а також працівникам відділу седиментології провінцій горючих копалин ІГГГК НАН України за допомогу при оформленні дисертаційної роботи.

Основний зміст роботи

Флюїдодинамічна концепція катагенезу

Сучасний стан вчення про катагенез. Вивчення катагенезу порід продовжує базуватися на принципах стадіального аналізу, основи якого були закладені класичними науковими працями (Коссовская, Шутов, 1970; Копелиович, 1965). Рівень змін порід при цьому визначається за ступенем перетворення органічної речовини та мінералів групи глин, які загалом мають односпрямований характер.

Необхідність пошуку нових підходів до з'ясування природи катагенезу зумовлена двома принциповими моментами.

По-перше, за роки від часу розробки цієї теорії літогенезу виявлено низку фактів, що не відповідають традиційним схемам, а саме: (1) неспівпадіння стадій трансформації органічної речовини з певним рівнем перетворення глинистих мінералів; (2) наявність прикладів значної різниці стадій трансформацій органічної речовини в одновікових гіпсометрично адекватних відкладах у сусідніх свердловинах, а також інверсій катагенетичних показників у розрізі однієї свердловини; (3) відсутність регіональної зональності аутигенного мінералогенезу; (4) виявлення в басейнах літофізичних аномалій (високоємні колектори в зоні глибинного катагенезу).

По-друге, традиційний підхід до вивчення катагенезу враховує лише поступальну компоненту розвитку басейнів, що власне і відображено у відомому визначенні цієї стадії. Натомість на сучасному рівні геологічних знань необхідно враховувати і циклічну компоненту (флуктуації тиску, флюїдодинамічної енергії тощо), що, передусім, пов'язане зі змінами тектонічного режиму розвитку осадово-породних басейнів (Соколов, 1999; Нестеров, Шпильман, 1983; Микуленко, 1989).

Новий підхід до вивчення природи процесів катагенезу ґрунтується (Григорчук, 1994, 1995, 2004, 2008, 2010) на аналізі етапності тектонічного режиму, вплив якого на трансформацію порід опосередкований динамікою флюїдів у певних фаціально-генетичних рамках.

Згідно з типізацією гідрогеологічних режимів (Карцев, 1986), виділяємо інфільтраційний та ексфільтраційний етапи, причому останній поділяється на пасивний та активний підетапи. Цикли катагенезу розпочинаються інфільтраційним або ексфільтраційним пасивним підетапом (домінування низхідних рухів) і завершуються ексфільтраційним активним підетапом (інверсійні рухи). Періодизація катагенезу базується на моделюванні історії занурення відкладів.

Фаціальна зональність літологічних комплексів зумовлює специфіку прояву цих типів катагенезу. У кластогенних алювіально-дельтових та карбонатних банко-рифових утвореннях периферійних частин басейнів породоутворення масштабно проявляються інфільтраційні процеси, ексфільтраційні процеси переважають у глинистих нашаруваннях депоцентрів, перехідна зона відрізняється комбінацією різних режимів.

структурні та речовинні трансформації порід

на різних етапах катагенезу

Інфільтраційний катагенез проявляється у відкладах з відповідною гідродинамічною системою.

Перетворення порід тісно пов'язані з петрофондом та умовами осадонагромадження. Так, у мономінеральних пісковиках алювіальних фацій аутигенні утворення обмежуються гідрослюдою, каолінітом, кварцом. У поліміктових різновидах мінеральна асоціація збагачується хлоритом, монтморилонітом, змішаношаруватими мінералами, альбітом, цеолітами.

Дельтовим і морським відкладам властиве змішування інфільтраційних та похованих морських вод, що спричиняє утворення карбонатних, сульфатних мінералів, кварцу, гідрослюд.

Незважаючи на ці особливості, загалом можна констатувати, що в напрямку від джерел метеогенного живлення формується характерна зональність: вилуговування (оптимальні колектори) - перевідкладання розчинених компонентів, карбонатна цементація (зниження фільтраційно-ємнісних властивостей порід).

Карбонатні мінерали (кальцит, доломіт) цементів порід, з одного боку, істотно знижували, з іншого - консервували первинні літофізичні параметри, „захищаючи” їх від гравітаційного ущільнення. Розчинення цих мінералів на пізніших етапах катагенезу сприяло утворенню оптимальних колекторів (Минский, 1979; Dixon et al., 1989).

Ексфільтраційний катагенез проявляється за умов ущільнення глинистих відкладів і відтискання з них вод (елізійний та термогідратаційний гідрогеологічні режими, за А. А. Карцевим (1982)). Цей етап поділяємо на пасивний (занурення басейнів) та активний (здіймання) підетапи. Принципові особливості катагенетичних перетворень порід розглянуто на прикладі алювіально-дельтового комплексу, у якому виділяємо три зони: І - істотно піщані утворення периферії басейну, ІІ - перехідні піщано-глинисті нашарування; ІІІ - істотно глинисті відклади депоцентру басейну.

Пасивний підетап. У зону І ексфільтраційні розчини не надходили, тому аутигенне мінералоутворення проходило за умов „саморозвитку відкладів”, згідно з терміном (Коссовская, Шутов 1971; Тимофеев и др., 1974). Структурно-речовинні трансформації приводили до зниження фільтраційно-ємнісних параметрів порід, ступінь якого зростала від моно- до полімінеральних петрографічних типів.

У відкладах зони ІІ головним чинником мінералогенезу в піщаних горизонтах були розчини, що надходили з глинистих пачок. Утім, ефективність дренування швидко знижувалася внаслідок аутигенного мінералоутворення. Це підтверджує підвищена кількість аутигенних мінералів у підошві та покрівлі піщаних пластів, а також розвиток у цих ділянках карбонатних конкрецій (Прозорович и др., 1970; Evans, 1990; Mullis, 1992). Припокрівельні та припідошовні частини глинистих пачок також ущільнювалися (Высоцкий, Сидоренков, 1987). Значна літологічна неоднорідність товщі як у розрізі, так і за латераллю сприяла розвитку літогенетичної тріщинуватості, приуроченої до ослаблених зон на літологічних границях (Клубова, 1988). Смуги літофаціальних заміщень були сприятливими для виникнення субвертикальних зон тріщинуватості через нерівномірне гравітаційне ущільнення різних літологічних тіл. Зазначені тріщинуваті зони слугували провідниками ексфільтраційних флюїдів. Однак, за умов прогресивного занурення басейнів ці зони втрачали флюїдопровідні властивості внаслідок гравітаційного та мінерального ущільнення. В результаті виникали передумови для консервації літогенетичних процесів (згідно терміну А. В. Кудельського (1982)).

Максимально така консервація проявлялася у відкладах зони ІІІ, у яких утворювалися замкнені або напівзамкнені системи з переважанням процесів дифузії та незначним переміщенням вод (Копелиович, 1965; Карцев, 1986; Головин, Легошин, 1970; Буряковский и др., 1990), а потужність товщ, залучених до масообміну, обмежувалася 3-5 м (Mullis, 1992). У результаті формувалися аномально високі пластові тиски, уповільнювалася трансформація органічної речовини і глинистих мінералів у зв'язку з нагромадженням продуктів прямих реакцій.

За таких умов була можливою деградація ілліту з формуванням монтморилоніту (Буряковский, Джеваншир, 1990), при трансформації органічної речовини гальмувалася генерація вуглеводнів, натомість утворювався СО2 (Глебовская, 1984). На перший план виходили процеси дифузії (Коссовская, Шутов, 1966). У розчин переходили мікроелементи з кристалічних граток мінералів, зокрема з польових шпатів - свинець та цинк; з піроксенів та амфіболів - хром. За умов застійного катагенезу виникали (Юдович, Кетрис, 1988) високолужні розчини, що спричиняло розчинення таких стійких мінералів, як циркон (Вахрушев, 1956), формування металоорганічних комплексів (Бескровный и др., 1971). При трансформації органічної речовини в розчини надходили макро- (Ca, К, Si, P, S, Na, Fe) та мікроелементи (Sr, Ba, Mn, В, TR, Zn, Rb тощо) (Перельман, 1968).

Отже, є підстави передбачати, що в зонах літогенетичної консервації могли формуватися специфічні, нетипові для стратисфери розчини. У глинистих пачках створювалися „пласти-реактори”, за термінологією (Сидорова и др., 1991), які акумулювали значні запаси флюїдодинамічної енергії. Але за умов обмеженого масопереносу масштабна еміграція флюїдів, у т. ч. вуглеводневих, була неможливою. Це послужило підставою для твердження (Лукин, 2000) про невідповідність швидкості реакцій катагенезу (із традиційних позицій) та імпульсної природи нафтогазонагромадження, що спричинило необхідність пошуку глибинних (мантійних) джерел вуглеводнів. Не заперечуючи впливу глибинних факторів на літогенез, вважаємо, що у стратисфері існують власні енергетичні і речовинні чинники виникнення специфічних розчинів та масштабної міграції флюїдів.

Так, на активному підетапі ексфільтраційного катагенезу акумульована енергія вивільнювалася, на що вказують дані (Головин, Легошин, 1970; Сидорова и др., 1991; Размышляев, Симоненко, 1982) про масштабну міграцію флюїдів при висхідних тектонічних рухах. Видалення при цьому продуктів прямих реакцій стимулювало трансформацію органічної речовини та іллітизацію монтморилоніту. Останнє підтверджується відповідністю віку аутигенного ілліту регіональним тектонічним фазам (Jeans, Atherton, 1989; Burley, Flish, 1989; Rowan et al., 2002).

Підвищена флюїдопровідність була обумовлена дезінтеграцією породних масивів (діаклази, зони подрібнення, стилоліти). Максимальний розвиток цих форм зафіксовано в депоцентрах низки басейнів (Лукин, 2000). Саме в цих ділянках, згідно з флюїдодинамічною концепцією катагенезу, мала місце максимальна консервація літогенетичних процесів.

Речовина виповнення стилолітів містить нерівноважні мінеральні асоціації, характеризується аномальними концентраціями мікроелементів, збагаченням новоутворень важкими ізотопами С та Н, що послужило підставою (Лукин, 1997) для твердження про істотне значення „ювенільних” флюїдів при стилолітоутворенні.

Виходячи із пропонованої нами моделі, ці особливості зумовлені режимом ексфільтраційного катагенезу: масштабною міграцією специфічних за складом розчинів. Флуктуації напружень, наявність в обмеженому об'ємі ділянок від інтенсивного розтягу до стиску спричиняли співіснування різних за складом розчинів, їхнє неодноразове змішування, що викликало велику швидкість процесів мінералогенезу. Багатоактність фазових переходів сприяла ізотопному фракціонуванню (Лаврушин и др., 1996).

Особливості літофлюїдодинаміки активного підетапу ексфільтраційного катагенезу. Підвищена флюїдопровідність під час інверсійних рухів, на наш погляд, має тектонофізичну природу, про що свідчать результати моделювання (Сандомирский, Старостин, 1987). У цьому контексті викликають зацікавленість виявлені в різних регіонах субгоризонтальні зони розущільнення, які інструментально зафіксовані у Кольській надглибокій свердловині (4,5-4,8; 6,8-7,0, 10,5-11 км) (Шаров, 1987; Черский, Царев, 1986; Моисеенко, 1986 та ін.). Їхнє виникнення пов'язують із гравітаційно-тектонічною нестабільністю на межі літо- та астеносфери (Дубровский, 1985). Кореляційний показник між цими структурами дезінтеграції становить 0,63 (Петров, 1992). Принципово, що виявлені в Кольській свердловині зони кратні цьому показнику. Враховуючи зазначене, нами розраховані глибинні рівні розвитку зон розущільнення в осадовому чохлі: (1-1,3; 1,8-2,0; 2,8-3,0; 4,0-4,7; 6,3-7,9 км).

На активному підетапі ексфільтраційного катагенезу ці зони відіграють флюїдопровідну роль. Але масоперенос ними можливий лише за наявності достатніх запасів флюїдодинамічної енергії. Найбільш сприятливими для цього вважаємо глибини 1,8-4,5 км (температура 80-150оС), коли проходили максимальна генерація газоподібних та рідких продуктів деструкції органічної речовини, а також найінтенсивніша дефлюїдизація глинистих утворень (Соколов, 1980; Холодов, 1983 та ін.).

У зонах розущільнення виділяємо дві ділянки. У глинистих нашаруваннях проходить стягування флюїдів. Їхня дегазація та змішування з поровими розчинами спричиняє аутигенний мінералогенез. До такого типу можна віднести новоутворення (карбонатні мінерали, каолініт, кварц, хлорит), які описані у ділянках тріщинуватості ачімовської та баженівської світ Західного Сибіру (Исаев, 2008). Треба зауважити, що ці утворення на різних площах проявилися практично на однакових глибинах: 3,5-3,7 км.

Надходження агресивних флюїдів в алевроліто-піщані нашарування зумовлювало формування колекторів при розчиненні карбонатних мінералів цементу, уламкових - каркасу порід, каолінітизації глинистих мінералів. Поступова втрата за латераллю енергетичного потенціалу ексфільтраційних розчинів, їхнє змішування з поровими спричиняли різноманітний аутигенний мінералогенез. Унаслідок цього утворювалися специфічні резервуари катагенетичного типу: ділянки порід-колекторів вилуговування, облямовані зонами мінерального ущільнення. У зв'язку з накладеним характером регіональних зон розущільнення, ці резервуари могли охоплювати різновікові відклади, а також породи, які підстилають осадовий чохол.

Такі природні резервуари характеризуються значною гетерогенністю фільтраційно-ємнісних параметрів, що обумовлене первинною літологічною неоднорідністю та післяседиментаційними подіями. Резервуарам притаманний мозаїчно-блоковий характер, розвиток порід-колекторів різного типу: тріщинних, тріщинно-порових, порових. Зони субвертикальної тріщинуватості з'єднували окремі резервуари, що спричиняло дискретні чи перманентні перетоки між ними флюїдів, у т. ч. і вуглеводневих. Складна структура резервуарів потребує розробки нових методів пошуково-розвідувальних робіт, а також випробування цих перспективних об'єктів.

Теоретичні аспекти флюїдодинамічної концепції катагенезу

Флюїдодинамічна концепція катагенезу враховує низку важливих чинників: тектонічний режим басейну, динаміку флюїдів, фаціально-генетичні та мінералого-петрографічні особливості відкладів. Основні її положення полягають у наступному:

1. Процеси катагенезу мають циклічну природу, згідну з етапністю тектонічного режиму. Вплив останнього на катагенез опосередкований особливостями флюїдодинаміки. Цикли катагенезу розпочинаються інфільтраційним або ексфільтраційним пасивним підетапом і завершуються ексфільтраційним активним підетапом. Періодизація катагенезу базується на моделюванні історії занурення відкладів.

2. Фаціальна зональність осадових комплексів зумовлює специфіку прояву різних типів катагенезу. В алювіально-дельтових кластогенних та банко-рифових карбонатних утвореннях периферійних частин басейнів масштабно проявляються інфільтраційні процеси; ексфільтраційні процеси переважають у глинистих нашаруваннях депоцентрів; перехідна фаціальна зона характеризується складним флюїдним режимом, розвитком літогенетичної тріщинуватості і найінтенсивнішим аутигенним мінералогенезом.

3. Невід'ємною рисою пасивних підетапів ексфільтраційного катагенезу є консервація літогенетичних процесів, акумуляція флюїдодинамічної енергії, яка вивільнюється на активних підетапах, структурно-речовинними ознаками чого є прояви гідророзриву, зокрема стилоліти. Енергетична релаксація ініціює масштабну міграцію флюїдів, у т. ч. і вуглеводневих, тому ці моменти розглядаються як головні нафтогазоакумулювальні стадії.

4. Зазначені режими катагенезу проявляються на різних системних рівнях: інфільтраційний та пасивний ексфільтраційний - розвиваються в масштабі окремих породно-шарових асоціацій; активний ексфільтраційний - реалізується в регіональному плані, залучаючи в єдину флюїдну систему різновікові осадові комплекси, а також породи фундаменту.

5. На ексфільтраційному етапі катагенезу дискретно формуються різнорангові резервуари, які складаються з ділянок колекторів вилуговування, облямованих екранувальними зонами мінерального ущільнення. Нафтогазопошуковий інтерес представляють резервуари останнього циклу катагенезу. Раніші утворення розглядаємо передусім як „проміжне” джерело, з якого вуглеводні могли емігрувати в близько розташовані структурні, літологічні та комбіновані пастки.

Згідно із флюїдодинамічною моделлю катагенезу, структурно-речовинні перетворення порід характеризуються дискретністю розвитку. Це суперечить традиційним схемам, за якими катагенез це тривала стадія поступових перетворень порід у ході зростання температури та тиску практично без урахування впливу розчинів. Отже, назріла об'єктивна необхідність нового визначення цієї стадії літогенезу.

У цьому аспекті пропонуємо таку дефініцію: „Катагенез це сукупність різнорангових процесів циклічного розвитку літофлюїдних систем у тісному зв'язку з тектонічним режимом осадово-породного басейну або його окремих ділянок”.

Розроблена концепція катагенезу дозволяє аргументовано пояснити відомі приклади невідповідності природних об'єктів і традиційних схем. Зокрема, це стосується виявлених (Сиротенко, 2002; Price et al., 1981) у ряді надглибоких свердловин т. зв. катагенетичних інверсій. Останні пов'язуємо з дискретним характером розвитку в розрізі регіональних зон розущільнення, у межах яких активізація трансформації органічної речовини приводила до нерівномірності змін з глибиною ступеня її перетворення.

Флюїдодинамічна концепція дає змогу вирішити окремі дискусійні питання нафтогазової геології, зокрема невідповідність імпульсного характеру нафтогазонагромадження і тривалих (із традиційних позицій) перетворень органічної речовини та мінеральних компонентів порід у катагенезі, що спричинило необхідність пошуку мантійних джерел вуглеводнів. Виходячи ж з пропонованої моделі, пульсаційні процеси флюїдопереносу реалізуються за рахунок внутрішніх резервів стратисфери басейнів на активних підетапах ексфільтраційного катагенезу. Отже, фактично знімається основне вразливе місце термогравітаційної гіпотези, а саме - недостатнє обґрунтування чинників та шляхів міграції вуглеводнів.

Відомі в багатьох басейнах літофізичні аномалії (інтервали локального розущільнення порід), на нашу думку, спричинені утворенням резервуарів катагенетичного типу на активних ексфільтраційних підетапах. Ці резервуари розглядаємо як тимчасові осередки нагромадження вуглеводнів, що в ході подальшої геологічної історії могли емігрувати як за латераллю, так і в розрізі. Власне цим можна пояснити відомі приклади „нескінченості” запасів багатьох родовищ у старих нафтогазовидобувних районах (Соколов, 1993; Касьянова 2005; Юрова, 2006).

Методика досліджень

При вивченні післяседиментаційних перетворень порід з позицій флюїдодинамічної концепції необхідне визначення системного рівня досліджень. Це питання є принциповим, оскільки загальновідомі схеми регіонального катагенезу за суттю є не зовсім правомірними. Так, проведення регіональних реконструкцій лише на основі вивчення шліфів порід є, на наш погляд, некоректним у зв'язку з випадковістю відбору зразків та мікрорівнем об'єктів. Намагання на такій основі провести реконструкції катагенезу в макромасштабі (стрибок з мінералого-петрографічного рівня на формаційний) призводить до втрати цілісності катагенетичних явищ.

Отже, необхідна розробка нового підходу до аналізу процесів катагенезу. Деякі важливі в цьому контексті теоретичні положення навів О. В. Япаскурт (2006, 2010), який запропонував виділяти регіональний фоновий, регіональний та локальний накладений типи катагенезу. Регіональний фоновий, у нашому розумінні, це пасивний, а накладений - активний підетапи ексфільтраційного катагенезу. Також було висловлене припущення (Дмитриевский, 2006) про те, що „робота” т. зв. корових хвильоводів (регіональні зони розущільнення) повинна змінити традиційні уявлення про післяседиментаційні процеси. Суть цих змін розкрита у флюїдодинамічній концепції, зокрема, це стосується вперше виділеного активного підетапу ексфільтраційного катагенезу, упродовж якого проявляються імпульсні структурно-речовинні трансформації порід, що спричиняють дискретність і асинхронність катагенетичних явищ.

Багатоманітність та різномасштабність процесів катагенезу вимагає системного розгляду, ранжирування стосовно різних рівнів організації: компонентного, породно-шарового та формаційного.

Вважаємо, що проведення реконструкцій процесів катагенезу має розпочинатися з регіонального рівня (масштаб осадово-породного басейну) з метою виділення ареалів прояву регіональних фонових і накладених процесів з поступовим переходом надалі на зональний та локальний рівні.

Регіональні реконструкції грунтуються на двох основних моментах. Перший - це періодизація катагенезу на основі моделювання історії занурення відкладів. При цьому виразні епізоди сповільнення інтенсивності занурення пов'язуємо з періодами інверсійних та (або) структуроформувальних рухів. Можливість такої інтерпретації підтверджується даними про те, що ці „злами” кривих занурення пов'язані з регіональними фазами висхідних тектонічних рухів (Moussavi-Harami, Brenner, 1992; Gallango et al., 2002 та ін.).

Другий момент - це визначення літофлюїдної зональності окремих літостратиграфічних одиниць з метою виділення зон домінування певних режимів катагенезу, насамперед, ділянок максимального прояву консервації літогенетичних процесів, де формувалися своєрідні „енергетичні” котли з високою концентрацією флюїдодинамічної енергії.

Літофлюїдна зональність осадових комплексів визначається шляхом зіставлення схем літофацій та інтенсивності занурення відкладів на моменти завершення циклів катагенезу. Літофаціальні побудови грунтуються на літологічних та геолого-геофізичних дослідженнях по окремих свердловинах. Оскільки в більшості басейнів розбуреність є нерівномірною, а найбільший інтерес викликають саме найменш вивчені бурінням ділянки, то необхідно застосовувати літолого-фаціальне моделювання з елементами прогнозу. Останнє здійснюється на основі седиментолого-палеоокеанографічних реконструкцій, які дозволяють відновлювати обстановки, що привели до формування певних типів осадових тіл. Палеоструктурні схеми базуються на свердловинних та сейсмогеологічних даних.

Враховуючи ці дві позиції (літофації та інтенсивність занурення), виділяємо чотири основні літофлюїдні зони регіонального рангу: І - істотно глинисті пачки у ділянках максимального ступеня занурення; ІІ - комплекси, складені перешаруванням аргілітів, алевролітів, пісковиків (або вапняків) у ділянках середньої інтенсивності занурення; ІІІ - віддалені від зони І подібні комплекси у ділянках помірного і слабкого занурення; ІV - алевроліто-піщані (або вапнякові) утворення в ділянках з мінімальною інтенсивністю занурення.

Окремим елементом досліджень є палеотемпературні реконструкції, що важливо для локалізації т. зв. вікна нестійкості карбонатних мінералів (80-120 О С), коли можуть утворюватися породи-колектори вилуговування. Палеотемператури визначаються враховуючи їхні сучасні значення та співвідношення (Белоконь, 2004; Леонов, Воложа, 2004) із палеотепловим потоком, або за показником відбиття вітриніту.

Подальші дослідження полягають у побудові літофлюїдних перетинів осадової товщі на моменти завершення циклів катагенезу. На цих моделях виділяються літофлюїдні типи відкладів, регіональні зони розущільнення та палеоізотерми. Виходячи з цього, можливо локалізувати ділянки прояву регіональних накладених процесів (розвитку резервуарів катагенетичного типу). В результаті, по-перше, виділяють інтервали розрізу, сприятливі для формування вторинних колекторів вилуговування (пасивний підетап ексфільтраційного катагенезу), по-друге, локалізують резервуари, що утворювалися на його активних підетапах. Зіставлення цих перетинів є основою для побудови схем поширення резервуарів катагенетичного типу.

В результаті регіональних реконструкцій в осадовому чохлі виділяються зони і ділянки розвитку регіонального фонового і накладеного, локального накладеного типів катагенезу.

Так, ареали поширення резервуарів катагенетичного типу фактично є землями максимального прояву процесів регіонального накладеного катагенезу. Останні тяжіють до І та ІІ літофлюїдних типів відкладів. Натомість у III та IV типах переважає регіональний фоновий катагенез з проявами локальних накладених процесів. До останнього типу відносимо, зокрема, інфільтраційний катагенез, який проявляється, передусім, у периферійних ділянках басейнів (зона IV). У зоні ІІІ на тлі регіонального фонового катагенезу прогнозується розвиток локальних накладених процесів.

При зональних палеокатагенетичних реконструкціях підлягають вивченню певні стратиграфічні одиниці в окремих частинах басейнів, враховуючи особливості їхньої позиції в полях регіональних типів катагенезу (фонового, накладеного). При локальних побудовах дослідження слід зосереджувати у межах окремих структур і певних стратиграфічних комплексів. На цих ієрархічних рівнях беруться до уваги склад петрофонду та аутигенно-мінеральних асоціацій, що дозволяє визначати просторово-вікові особливості розвитку процесів аутигенного мінералогенезу. В результаті створюються моделі історії катагенезу та формування порід-колекторів у межах локальної структури або певної структурної одиниці басейну породоутворення.

Трансляцію викладеного методичного підходу здійснено на ряді конкретних об'єктів. Регіональні реконструкції проведені для крейдових відкладів Каркінітсько-Північнокримського прогину, зональні - для готерив-аптських та сеноман-маастрихтських нашарувань східної центрикліналі цього прогину, локальні - для середньо-верхньодевонських відкладів Переддобрудзького прогину (Східносаратська структура).

Регіональні моделі катагенезу.

Крейдові відклади Каркінітсько-Північнокримського прогину

Для території Рівнинного Криму побудовані літолого-фаціальні схеми окремих горизонтів нижньої крейди (верхній баррем-апт, верхній готерив-апт, апт-альб, верхній альб). На основі інтерпретації літологічних, мінералого-петрографічних та геохімічних матеріалів, якими ця частина території досліджень достатньо забезпечена, та врахування фрагментарних даних по акваторії Чорного моря створені седиментолого-палеоокеанографічні моделі Каркінітсько-Північнокримського басейну для пізньоготеривського, барремського, аптського, ранньо- та пізньоальбського віків, які стали підгрунтям для побудови відповідних літолого-фаціальних схем (Гнідець, Григорчук та ін. 2010).

Біофаціальна зональність відкладів верхньої крейди була визначена на основі петрографічних досліджень, інтерпретації геолого-геофізичних матеріалів, враховуючи принципові особливості шельфової карбонатної седиментації (Селли, 1989, Уилсон, 1980). В результаті були побудовані моделі поширення біофаціальних зон: внутрішнього шельфу, бар'єрної, передового схилу та зовнішнього шельфу (сеноман, турон-сантон, кампан, маастрихт) для території Каркінітсько-Північнокримського прогину.

На основі реконструкцій історії занурення крейдових відкладів проведена періодизація катагенезу: виділено 5 основних типів його режиму. Перший - характеризується проявом чотирьох циклів катагенезу, які завершувалися в сеномані (або туроні), палеоцені та міоцені; другий - відрізняється лише більшою тривалістю (до кампану) першого циклу; третій - складається із двох циклів; четвертий - із трьох, які завершувалися у кампані та еоцені; п'ятий - одного. Різні режими катагенезу характеризуються латеральною зональністю прояву. При цьому регіональні розломи (Одеський, Салгірсько-Октябрський, Сулінсько-Тарханкутський та Губкінсько-Донузлавський) обмежують ділянки з різною історією катагенезу.

На основі інтерпретації свердловинних та сейсмічних даних було побудовано схеми інтенсивності занурення крейдових відкладів на моменти завершення циклів катагенезу. Встановлено, що на передкампанський та передпалеоценовий час існувало шість ділянок максимального занурення: Флангова, Штормова, Шмідтівська, Північносеребрянська, Східноворонківська, Тарханкутська. У передміоценовий час область максимального занурення тяжіла до Михайлівської депресії.

Літофлюїдна зональність визначена на основі зіставлення схем літофацій та інтенсивності занурення відкладів крейди.

У нашаруваннях готериву-баррему локалізовано чотири ареали утворень зони І (Фланговий, Гамбурцівський, Західнотарханкутський, Серебрянський). Утворення зони ІІ облямовують першу і охоплюють майже всю центральну частину прогину. Зона ІІІ поширена в західних, південних та східних частинах території досліджень, зона ІV формує видовжені поля переважно на бортах прогину.

Літофлюїдна зональність альбських відкладів відрізняється значним зростанням площі поширення зони І (Михайлівський ареал), а також фактичним зникненням у верхньому альбі зони ІV.

У відкладах верхньої крейди літофлюїдна зона І локалізована в Михайлівській та Серебрянській депресіях; ІІ - розвинена по периферії першої і представлена головно органогенними утвореннями бар'єрної смуги та передового схилу; ІІІ - розвинена на більшій частині території і складена переважно фацією внутрішнього шельфу; IV - прогнозується поблизу палеосуходолів.

Особливості просторово-вікового розвитку процесів катагенезу. Для локалізації ділянок прояву регіонального накладеного катагенезу, з яким пов'язане формування резервуарів катагенетичного типу, були створені літофлюїдні моделі (по 11 перетинах) на моменти завершення циклів катагенезу (передкампанський, передпалеоценовий, передміоценовий час). На основі зіставлення цих перетинів побудовано схеми поширення ділянок прояву процесів регіонального накладеного катагенезу (формування резервуарів катагенетичного типу) для кожного з його трьох циклів.

На час завершення І циклу прогнозується чотири вузли розвитку резервуарів: Серебрянський, Тарханкутський, Михайлівський, Гамбурцівсько-Фланговий. Серебрянський вузол складався із п'яти резервуарів: Тетянівського (відклади неокому), Борисівського (відклади неокому-середнього альбу), Північносеребрянського (відклади верхнього альбу), Рилєєвського та Максимівського (докрейдові утворення). Встановлено, що у Північносеребрянській ділянці резервуар охоплював й осадово-вулканогенні відклади верхнього альбу.

У Тарханкутській ділянці локалізуються два резервуари: Оленівський -у верхньоальбських нашаруваннях, Чорноморський - у докрейдових, неокомських та нижньоальбських утвореннях.

У Михайлівській ділянці (південний борт прогину) сформувалося шість резервуарів: на північ від Кримської структури - у докрейдових утвореннях, на південь - у відкладах неокому-нижнього альбу. Резервуар між структурами Штормова та Архангельського охоплював докрейдову товщу та відклади неокому; на північ від останньої та на схід від Центральної - неокому-нижнього альбу. Резервуар у центральній частині ділянки був розвинений у відкладах нижнього та середнього альбу.

У Гамбурцівсько-Фланговій ділянці резервуари були приурочені до базального горизонту крейди та докрейдових утворень.

Наприкінці ІІ циклу катагенезу в Серебрянській ділянці резервуари характеризувалися як територіальною, так і віковою успадкованістю локалізації. Тарханкутська ділянка відрізнялася інтенсивним проявом процесів накладеного катагенезу і успадкованим формуванням окремих резервуарів. На Чорноморській структурі були сформовані два резервуари: північний - у сеноманських, південний - у турон-сантонських відкладах. На захід від Тарханкутського півострова резервуари локалізувалися в докрейдових утвореннях. У Михайлівський ділянці було сформовано три резервуари: Архангельський (відклади середнього альбу-сеноману), Кримський (верхнього альбу), Штормовий (докрейдові утворення-відклади неокому). На північному борті прогину резервуар (Голіцинсько-Шмідтівський) охоплював відклади середнього та верхнього альбу. У Гамбурцівсько-Фланговій ділянці було утворено п'ять резервуарів, які локалізувалися у докрейдових утвореннях, базальних верствах крейди, а також у відкладах середнього-верхнього альбу та неокому-нижнього альбу.

Наприкінці ІІІ циклу катагенезу в Серебрянській ділянці успадковано формувалися Борисівський та Тетянівський резервуари. Між Північносеребрянською та Максимівською структурами утворився резервуар у відкладах маастрихту, на Рилєєвській структурі - у докрейдових утвореннях та відкладах маастрихту. Між Задорненською та Донузлавською структурами резервуар був приурочений до нашарувань турону-сантону. У Тарханкутській ділянці продовжувався концентрований прояв процесів накладеного катагенезу на різних рівнях. Так, на Чорноморській структурі вони охопили відклади альбу-сеноману та маастрихту. В Оленівсько-Родніковській зоні - відклади неокому, середнього-верхнього альбу та сеноману-сантону. По периферії Михайлівської депресії сформувалося 11 резервуарів. У межах Гамбурцівсько-Флангової та Штормової структур - в утвореннях від докрейдових до верхньоальбських. У турон-сантонських відкладах був розвинений резервуар на структурі Архангельського, у відкладах маастрихту - на Центральній та Кримській. У межах північного борта прогину резервуари сформувалися у сеноман-сантонських (Голіцинський), та сеноманських (Шмідтівський, Західно-Тарханкутський) відкладах.

На основі проведених досліджень було локалізовано сім вузлів успадкованого прояву процесів регіонального накладеного катагенезу: Флангово-Гамбурцівський, Архангельсько-Штормовий, Тарханкутський, Борисівський, Тетянівський (три цикли катагенезу); Шмідтівський та Центральний (два цикли). Ці вузли вважаємо найперспективнішими для формування резервуарів. Вуглеводневі флюїди могли зберегтися в резервуарах останньої (передміоценової) генерації. Раніші скупчення найімовірніше слугували первинними осередками нафтогазонагромадження. Участь у формуванні покладів вуглеводневих флюїдів з різних первинних осередків підтверджується дослідженнями О. Ю. Лукіна (2005), що виявили широкий фазово-геохімічний діапазон нафтидів Азово-Чорноморського регіону, а також значні варіації ізотопного складу (С, Н) вуглеводнів.

Найбільший практичний інтерес викликають ділянки просторово-вікової успадкованості формування резервуарів: (1) Архангельського (І, ІІ цикли; відклади середнього альбу); (2) Борисівська (І - ІІІ цикли; відклади готериву-нижнього альбу); (3) Гамбурцева (І, ІІ цикли; докрейдові відклади-нижній апт); (4) Оленівська (І, ІІ, ІІІ цикли; відклади верхнього альбу); (5) Серебрянська (І, ІІ цикли; відклади верхнього альбу); (6) Тетянівська (І-ІІІ цикли; відклади готериву-нижнього апту); (7) Флангова (І, ІІ цикли; докрейдові відклади); (8) Чорноморська (І, ІІ цикли; докрейдові відклади-нижній альб; ІІ, ІІІ цикли; відклади сеноману); (9) Штормова (І-ІІІ цикли; докрейдові відклади-нижній апт). У межах даних площ існує значна ймовірність утворення і збереження вуглеводневих покладів. Наочним прикладом цього є Тетянівське газоконденсатне родовище, відкрите в базальних відкладах нижньої крейди, а також припливи газу на Борисівській, Серебрянській та Чорноморській площах.