Геохимические признаки нефтегазоносности на северо-восточных территорий Якутии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Геохимические признаки нефтегазоносности на северо-восточных территорий Якутии

Научная статья

Калинин А.И.1, Слепцова М.И.2, *

1, 2 Институт проблем нефти и газа СО РАН, Якутск, Россия

Аннотация. В северо-восточной части Республики Саха (Якутия) в значительной степени приуроченной к Верхне-Колымской горно-складчатой области, перспективными на углеводородное сырье являются в основном межгорные и приморские впадины. В данной статье приведены результаты обобщения многочисленных данных, проведенных в разные годы исследованиях по поверхностному геохимическому опробованию пород, вод, газов по программе прямых поисков нефти и газа. Геохимические исследования позволили выявить многие проявления газов, нефтей, битумов, которые в условиях слабой изученности северо-восточной части Республики Саха (Якутия) указывают на возможность открытия здесь прогнозируемых месторождений углеводородного сырья.

Ключевые слова: газ, битум, Северо-Восток Якутии.

Наряду с Западной Якутией обширные территории которой почти повсеместно являются промышленно нефтегазоносными и где уже открыты многочисленные месторождения, позволившие создать здесь крупную сырьевую базу для нефтяной и газовой промышленности, северо-восточные районы республики также оцениваются как перспективные в нефтегазоносном отношении.

С целью оценки перспектив нефтегазоносности Колымского массива, Момо-Зырянской впадины и Приморского прогиба, группой авторов проанализированы результаты специальных геохимических исследований природных вод, газов и битумов данного региона [1]. Свободные газопроявления в источниках с менее интенсивным водообменом наблюдались как на юго-западном борту Момской мульды, так и на южных склонах Илинь-Тасского мегаантиклинория. Здесь газ характеризуется резко повышенным суммарным содержанием предельных углеводородов, представленных всей гаммой тяжелых гомологов. В отдельных случаях суммарный дебит газа в источнике составлял 0,5-1,0 м3/мин. В пределах Момского и Индигиро-Зырянского прогибов, несмотря на незначительную общую битуминозность пород (0,02-0,03%), содержащийся в них битум характеризуется восстановленностью, на что указывает высокое содержание в них хлороформного битумоида. Большие мощности битумосодержащих пород позволяют предполагать, что они могли генерировать огромные количества жидких и газообразных углеводородов, формирующих залежи нефти и газа. По мнению авторов наиболее перспективными в отношении нефтегазоносности в пределах Восточной Якутии являются отложения среднего палеозоя, развитые на Колымском срединном массиве, Новосибирских островах и Приморском прогибе. На это указывает, в частности, факт получения жидкой нефти из силурийских пород в бассейне р. Таскан в мелкой колонковой скважине. Высокие перспективы нефтегазоносности связываются также с верхнеюрскими и нижнемеловыми отложениями, объединяемыми в «Зырянский комплекс» [1].

Колосковым К.Н. в течение 3-х полевых сезонов обследована долина р. Индигирка от р. Закрытой до устья р. Уяндина, нижние течения рек Селеннях, Дружины, Уяндины, Бадярихи, Кыллаха, Бурунаса. Всего - 180 водотоков. Отобрано 78 проб воды, 14 - газа. Исследована минерализация источников вод и температура. Район выявленных выделений горючих газов на северо-востоке ограничивается широтой пос. Майор-Крест на юго-западе - полосой сочленения предгорий с низменностью. Основные результаты выполненных исследований позволяют в целом положительно оценить перспективы нефтегазоносности северо-западной части Зырянского прогиба [2]. Ивановым К. Н. в 1979 г. и Клубовым Б.А. в рамках обобщающих геохимических исследований по северу, северо-востоку и Дальнему Востоку СССР выявлены и изучены нафтиды, нафтоиды и природные битумы [3], [4]. Результаты газопроявления в скважинах и водоемах приведены в таблице 1.

геохимический нефть газ якутия

Таблица 1 - Газопроявления в скважинах и водоемах

Результаты битумопроявления по данным В.В. Иванов и Б.А. Клубова приведены в таблице 2 [3].

Таблица 2 - Битумопроявления

Кисляковым В.Н. в 1976 г. проведена комплексная оценка перспектив нефтегазоносности Приморской площади с целью выбора объектов на размещение геофизических работ. Показано, что основные нефтегазоматеринские толщи в Тастахском прогибе приурочены к разрезу верхней юры и нижнего мела, верхнего мела-палеогена и нижнего неогена. На Хромском массиве перспективными могут оказаться палеозойские карбонатные породы. По газогидрогеохимическим данным отмечаются косвенные признаки нефтегазоносности: присутствие в поверхностных водах углеводородов, в том числе пропана, редко этана, в ряде мест, установлены высокие содержания метана, нафтеновых кислот [7].

В 1987-89 гг. трестом «Якутскгеофизика», ПГО «Ленанефтегазгеология» проводились региональные геохимические исследования по программе прямых поисков нефти и газа по рекам Селеннях, Мятись, Чукча, Бадяриха, Индигирка и др. По результатам этих исследований выделен ряд геохимических аномалий, проведено районирование территории по геохимическим данным, намечены возможно нефтегазоносные площади. Подтверждена возможность формирования небольших газовых и газоконденсатных залежей в верхнеюрско-меловых и палеоген-неогеновых отложениях [8], [9], [10].

Яшиным Д.С. и Кимом Б.И. получены материалы по донному опробованию и проанализированы более 700 грунтовых станций [11]. Согласно существующим представлениям, вертикальная миграция УВ-газов из залежи к дневной поверхности приводит к образованию в перекрывающих отложениях (в том числе и донных осадках) аномальных содержаний метана и его гомологов, которые могут являться «прямыми» признаками нефтегазоносности недр. Обработка всего массива данных (без ураганных содержаний >10 см3/кг) позволила отнести к категории аномальных содержания метана, превышающие 0,05 см3/кг, и тяжелых УВ с концентрацией >0,001 см3/кг. На Лаптевском шельфе газогеохимические исследования проводились в основном по верхним (50-80 см) слоям осадков, где биохимические процессы протекают наиболее интенсивно. Вместе с тем в колонках, которые вскрыли более глубокие горизонты, принципиальных различий фоновой газонасыщенности не наблюдалось. Характерная особенность газового состава осадков Усть-Ленского грабена - наличие во многих пробах водорода (до 48 %), обладающего высокой миграционной способностью, а также аргона и гелия 0,915-1,325% и 0,004-0,009 % соответственно, что существенно повышает вероятность поступления УВ-газов из глубоких горизонтов. Значительная часть аномальных концентраций УВ-газов в донных осадках Лаптевского шельфа имеет миграционную природу и может свидетельствовать о перспективах акватории на нефть и газ. С позиции газогеохимических исследований наиболее перспективен Усть-Ленский грабен. На шельфе Восточно-Сибирского моря газовый состав донных осадков был изучен в основном в южной его части, в районе Медвежьих островов и о-ве Айон (около 200 проб). Аномальные содержания УВ-газов были установлены лишь в девяти пробах. Донные осадки в этом районе формируются под непосредственным влиянием выносов р.Колымы и в значительной мере обогащены органическим материалом. Отчетливых признаков миграционной природы газов не обнаружено. На шельфе Чукотского моря газовый состав осадков был изучен практически для всех основных структур южной части шельфа. Всего было проанализировано около 200 проб. Большинство аномальных концентраций УВ-газов зафиксированы в пределах перспективного на УВ Южно-Чукотского прогиба. Наиболее убедительно геохимические признаки нефтегазоносности выглядят в юго-восточной части прогиба, в районе впадины Хоуп. Таким образом, газогеохимические исследования донных осадков морей Лаптевых и Чукотского установили наличие аномальных концентраций УВ - газов различной природы. Структурный контроль их распределения, приуроченность значительной части к ослабленным разломным зонам, а также особенности качественного состава газов дают основание рассматривать многие аномальные содержания УВ-газов как «прямые» признаки нефтегазоносности шельфа восточно-арктических морей. В пределах шельфа выделены структуры, которые по геохимическим данным могут представлять интерес как наиболее перспективные на поиски УВ. В море Лаптевых - это Усть-Ленский грабен, на юге Чукотского шельфа - впадина Хоуп. Газогеохимические исследования еще раз показали себя заслуживающим внимания поисковым методом, прежде всего, в пределах слабоизученных акваторий [7].

Каширцевым В.А. и соавторами методами классической битуминологии и хромато-масс-спектрометрии исследованы особенности органического вещества меловых и кайнозойских отложений Индигиро-Зырянского прогиба. Показаны закономерности распределения алканов и полициклических ароматических углеводородов с ростом катагенетических преобразований ископаемого органического вещества. В меловых отложениях установлены сесквитерпаны ряда дримана, а в кайнозойских - тетрациклические биометки филлокладана-каурана. По геохимическим показателям кайнозойские отложения не достигли термобарических условий «главной зоны нефтеобразования». Вместе с тем кайнозойские глинистые толщи могут играть роль хороших изолирующих горизонтов для мигрирующих флюидов из более древних, в том числе меловых отложений [12].

Приведенные исследования свидетельствуют о возможном формировании небольших газовых и газоконденсатных залежей на данной территории [13].

Таким образом, исследования, проведенные на Северо-Востоке Якутии, подтверждают высокую перспективность и необходимость более интенсивных геологоразведочных работ в этом районе.

Список литературы / Referencer

1. Косолапов А.И. Перспективы Колымского массива, Мома-Зырянской впадины и Приморского прогиба на нефть и газ / А.И. Косолапов, К.Б. Мокшанцев, Н.В. Черский // Геологическое строение и нефтегазоносность восточной части Сибирской платформы и прилегающих районов - Москва: Недра, 1968. - С.361-367.

2. Колосков К.Н. Основные результаты гидрохимических исследований северо-западной части Зырянского прогиба / К.Н. Колосков // Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности восточной части Советской Арктики: сб. ст. НИИГА. - Ленинград, 1973. - С.52-61.

3. Иванов В.В. Нафтиды и нафтоиды северо-востока СССР / В.В. Иванов, Б.А. Клубов. - М.: Наука, 1979. - 148 с.

4. Клубов Б.А. Природные битумы Севера / Б.А. Клубов. - М.: Наука, 1983. - 205 с.

5. Чочиа Н.Г. Перспективы нефтегазоносности Зырянского прогиба / Н.Г. Чочиа, З.Е. Баранова, Д.А. Вольнов и др. // Тектоника и нефтегазоносность востока СССР: труды ВНИГРИ. - Л, - Вып. №309. - С. 133-150.

6. Чочиа Н.Г. Структурно-тектонический анализ Зырянского прогиба / Н.Г. Чочиа, Д.А. Вольнов, И.Г. Гольбрайх и др. // Тектоника и нефтегазоносность востока СССР: труды ВНИГРИ. - Л, - Вып. №309. - С. 118-132.

7. Кисляков В.Н. Оценка перспектив нефтегазоносности северной части восточной Якутии с целью выбора объектов на размещение геофизических работ 1976 г.: отчет по теме: «Комплексная оценка перспектив нефтегазоносности Приморской площади» / Кисляков В.Н. - Якутск: Фонд ТГФ, 1976.

8. Жерновский В.П. Отчет о результатах работ по объекту: “Опытно-производственные исследования по внедрению прямых геохимических методов поисков залежей нефти и газа в Якутии” за 1989-1991 гг./ Жерновский В.П. - Якутск: Фонд ТГФ, 1991.

9. Жерновский В.П. Отчет о результатах работ по объекту: “Геохимические исследования в северо-восточных районах Якутии по программе прямых поисков залежей нефти и газа” за 1991-1992 гг. / Жерновский В.П. - Якутск: Фонд ТГФ, 1992.

10. Жерновский В.П. Отчет о результатах работ по объекту “Геохимическое изучение потенциально нефтегазоносных территорий Якутии” за 1992-1993 гг. / Жерновский В.П. - Якутск: Фонд ТГФ, 1993.

11. Яшин Д.С. Геохимические признаки нефтегазоносности Восточно-Арктического шельфа России / Д.С. Яшин, Б.И. Ким // Геология нефти и газа. - 2007. - №4. - С. 25-29.

12. Каширцев В.А. Геохимия биомаркеров и катагенез органического вещества меловых и кайнозойских отложений Индигиро-Зырянского прогиба (Северо-Восточная Якутия) / В.А. Каширцев, В.В. Гайдук, О.Н. Чалая и др. // Геология и геофизика. - 2012. - Т.53. -№ 8. - С. 1027-1039.

13. Калинин А.И. Применение прямых геохимических методов поисков нефти и газа на Северо-Востоке Якутии / А.И. Калинин // Материалы VIII Всероссийской научно-практической конференции «Геология и минерально-сырьевые ресурсы Северо-Востока России» в 2 т. - Якутск: издательство Института мерзлотоведения им. П.И. Мельникова СО РАН, 2018. - Т.1. - С. 293-294.

Список литературы на английском языке / Referencer in English

1. Kosolapov A.I. Perspektivy Kolymskogo massiva, Moma-Zyryanskoj vpadiny i Primorskogo progiba na neft' i gaz [Prospects for the Kolyma massif, the Moma-Zyryan depression and the Primorsky deflection for oil and gas] / A.I. Kosolapov, K.B. Mokshancev, N.V. CHerskij // Geologicheskoe stroenie i neftegazonosnost' vostochnoj chasti Sibirskoj platformy i prilegayushchih rajonov [Geological structure and petroleum potential of the eastern part of the Siberian platform and adjacent areas] - M: Nedra, 1968. - P.361-367. [in Russian]

2. Koloskov K.N. Osnovnye rezul'taty gidrohimicheskih issledovanij severo-zapadnoj chasti Zyryanskogo progiba [Main results of hydrochemical studies of the north-western part of the Zyryansk deflection] / K.N. Koloskov // Geologicheskoe stroenie i perspektivy neftegazonosnosti vostochnoj chasti Sovetskoj Arktiki: Sat. st. NIIGA [Geological structure and petroleum potential of the eastern part of the Soviet Arctic: Digest of articles NIIGA.] - Leningrad, 1973. - P.52-61. [in Russian]

3. Ivanov V.V. Naftidy i naftoidy severo-vostoka SSSR [Naphthides and naphthoids of the northeastern USSR] / V.V. Ivanov, B.A. - M.: Nauka, 1979. - 148 p. [in Russian]

4. Klubov B.A. Prirodnye bitumy Severa [Natural Bitumens of the North] / B.A. Klubov. - M.: Nauka, 1983. - 205 p. [in Russian]

5. Chochia N.G. Perspektivy neftegazonosnosti Zyryanskogo progiba [Prospects for petroleum potential Zyryansk deflection] / N.G. Chochia, Z.E. Baranova, D.A. Volnov and others // Tektonika i neftegazonosnost' vostoka SSSR: trudy VNIGRI [Tectonics and petroleum potential of the east of the USSR: the works of VNIGRI]. - L., 1972. - Rel. №309. - P. 133-150. [in Russian]

6. Chochia N.G. Strukturno-tektonicheskij analiz Zyryanskogo progiba [Structural-tectonic analysis of the Zyryansk deflection p] / N.G. Chochia, D.A. Volnov, I.G. Holbreich and others // Tektonika i neftegazonosnost' vostoka SSSR: trudy VNIGRI [Tectonics and petroleum potential of the east of the USSR: the works of VNIGRI]. - L., 1972. - Rel. №309. - P. 118-132. [in Russian]

7. Kislyakov V.N. Ocenka perspektiv neftegazonosnosti severnoj chasti vostochnoj Yakutii s cel'yu vybora ob”ektov na razmeshchenie geofizicheskih rabot 1976 [Assessment of petroleum potential of the northern part of eastern Yakutia in order to select objects for the placement of geophysical works in 1976] : otchet po teme: «Kompleksnaya ocenka perspektiv neftegazonosnosti Primorskoj ploshchadi» [Report on the topic: “Comprehensive assessment of the prospects for the petroleum potential of Primorskaya Square”] / Kislyakov V.N. - Yakutsk: Fund TGF, 1976. [in Russian]

8. Zhernovskij V.P. Otchet o rezul'tatah rabot po ob”ektu: “Opytno-proizvodstvennye issledovaniya po vnedreniyu pryamyh geohimicheskih metodov poiskov zalezhej nefti i gaza v Yakutii” za 1989-1991 gg. [Report on the results of work on the object: “Pilot studies on the introduction of direct geochemical methods of searching for oil and gas deposits in Yakutia” for 1989-1991] / Zhernovskij V.P. - Yakutsk: Fund TGF, 1991. [in Russian]

9. Zhernovskij V.P. Otchet o rezul'tatah rabot po ob”ektu: “Geohimicheskie issledovaniya v severo-vostochnyh rajonah Yakutii po programme pryamyh poiskov zalezhej nefti i gaza” za 1991-1992 gg. [Report on the results of works on the object: “Geochemical studies in the North-Eastern regions of Yakutia under the program of direct searches of oil and gas deposits” for 1991-1992] / Zhernovskij V.P. - Yakutsk: Fund TGF, 1992. [in Russian]

10. Zhernovskij V.P. Otchet o rezul'tatah rabot po ob”ektu “Geohimicheskoe izuchenie potencial'no neftegazonosnyh territorij YAkutii” za 1992-1993 gg. [Report on the results of work on the object “Geochemical study of potentially petroleum potential areas of Yakutia” for 1992-1993] / Zhernovskij V.P. - Yakutsk: Fund TGF, 1993. [in Russian]

11. Yashin D.S. Geohimicheskie priznaki neftegazonosnosti Vostochno-Arkticheskogo shel'fa Rossii [Geochemical characteristics of petroleum potential of the East Arctic shelf of Russia] / D.S. Yashin, B.I. Kim // Geologiya nefti i gaza [Geology of oil and gas]. - 2007. - №4. - P. 25-29. [in Russian]

12. Kashircev V.A. Geohimiya biomarkerov i katagenez organicheskogo veshchestva melovyh i kajnozojskih otlozhenij Indigiro-Zyryanskogo progiba (Severo-Vostochnaya Yakutiya) [Geochemistry of biomarkers and catagenesis of organic matter of cretaceous and cenozoic deposits in the Indigirka-Zyryanka basin (Northeastern Yakutia)] / V.A. Kashircev, V.V. Gaiduk, O.N. Chalaya and other // Geologiya i geofizika [Geology and Geophysics]. - 2012. - V.53. -№ 8. - P. 1027-1039. [in Russian]

13. Kalinin A.I. Primenenie pryamyh geohimicheskih metodov poiskov nefti i gaza na Severo-Vostoke YAkutii [Application of direct geochemical methods of oil and gas prospecting in the North-East of Yakutia] / A.I. Kalinin // Materialy VIII Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii «Geologiya i mineral'no-syr'evye resursy Severo-Vostoka Rossii» v 2 t. [Proceedings of the VIII all-Russian scientific and practical conference “Geology and mineral resources of the North-East of Russia”, April 18-20, 2018 in 2 t.] - Yakutsk: publishing house Instituta merzlotovedeniya im. P.I. Mel'nikova SO RAN, 2018. - V.1. - P. 293-294. [in Russian]

Geochemical signs of oil and gas presence in northeast yakutia

Research article

Kalinin A.I.1, Sleptsova M.I. 2, *

1, 2 Institute of Oil and Gas Problems of the Siberian Branch of the RAS, Yakutsk, Russia

Abstract. Intermountain and coastal cavities located in the Upper Kolyma mountain-folded region of the northeastern part of the Republic of Sakha (Yakutia) are the most promising areas in the region regarding hydrocarbon raw materials. This article presents the results of the generalization of numerous data based on the research on surface geochemical testing of rocks, water, gases carried out in different years within the program of direct searches for oil and gas. Geochemical studies revealed many signs of gases, oils, bitumen presence, which, given the poor knowledge of the north-eastern part of the Republic of Sakha (Yakutia), indicate the possibility of discovering the hydrocarbon deposits.

Keywords: gas, bitumen, Northeast Yakutia.

Размещено на Allbest.ru