авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 || 4 |

Геолого-геохимические условия нефтегазоносности палеоцен-эоценовых отложений центрального и восточного предкавказья

-- [ Страница 3 ] --

кумской свиты отличаются наиболее высоким содержанием нейтральных битумоидов в восточной и юго-восточной частях изучаемой территории, где средняя концентрация ХБ в пределах Курской площади составляет 1,21 %, Советской - 2,94 %, Архангельской - 2,17 %.

Во всех литологических разностях пород эоценового возраста Восточного Предкавказья установлено превышение содержания нейтральных битумоидов над кислыми, что свидетельствует об их высокой степени восстановленности. В частности, для пород кумского возраста отношение ХБ/СББ составляет на площадях: Емельяновской – 2,52 8, Арба­линской – 2,2 5,3, Архан­гельской – 2,4 5,7.

В палеоцен-эоценовых отложениях Восточного Предкавказья от­мечено наличие разных генетических ти­пов битумоидов, в основном автохтонных и паравто­хтонных. Преимущественная паравтохтонная битуминозность отмечена на Журавской, Прасковейской, Архангельской, Палеогеновой и Ачикулакской площадях. Во всех подразделениях палеоцен-эоценового возраста области повышенного содержания ХБ территориально приурочены к южному склону Ставропольского свода, восточной и юго-восточной частям Восточно-Ставропольской впадины, Прикумской системе поднятий и Ногайской ступени.

Битумоиды палеоцен-эоценовых отложений Восточного Предкавказья характеризуются сравнительно повышенными концентрациями пристана по отношению к фи­тану, неравномерным распределением н-алканов в области С13 - С21 за счет пиков С15, С17, С19, С21, относительно повышенным нафтено-ароматическим фоном, содержат ванадий (в среднем 5,210-2 %), железо (2,110-2 %), свинец (7,410-2 %) и ванадил-порфирины, концентрация которых составляет 15010-3 %. В общем битумоиды палеоцен-эоценовых отложений характеризуются большим сходством химического состава, однако, в пределах отдельных геоструктурных элементов на состав битумоидов может оказывать влияние ряд факторов: различные условия осадконакопления, состав ОВ и степень его катагенетической превращенности.

Третий раздел главы посвящён геохимической характеристике ОВ пород палеоцен-эоценового возраста по данным пиролитического метода анализа в модификации «Rock-Eval». В ходе работы использовались результаты изучения 184 образцов пород (134 – олигоценовые, 50 – палеоцен-эоценовые), отобранных в пределах Центрального и Восточного Предкавказья и представленных преимущественно глинами и аргиллитами, в меньшей степени - глинистыми известняками и мергелями. В частности, применялись следующие пиролитические параметры: доля исходного генетического потенциала, реализованного в УВ – «битумоидная» составляющая (S1); количество УВ, которое кероген может ещё произвести в процессе последующей эволюции при полной реализации нефтематеринского потенциала, содержащегося в породе ОВ – «керогенная» составляющая (S2); температура максимального выхода УВ в процессе крекинга керогена (Тмах). На основе полученных параметров рассчитывались: ТОС – общее содержание органического углерода в породе; HI – водородный индекс (S2/ТОС), являющийся показателем качества керогена; РР – полный нефтегазогенерационный потенциал (S1+S2). Изученные образцы пород палеоцен-эоценового возраста в пределах территории исследования характеризуются широким диапазоном изменения значений углеводородных параметров. Так, значения ТОС колеблются от 0,2 до 8,6 %,
HI - от нескольких десятков до 600 мг УВ/г Сорг и более, S1 - от долей единицы до
4,4 мг УВ/г породы, S2 – от следов до 29 мг УВ/г породы.

В четвертом разделе главы рассмотрены некоторые результаты методического характера, полученные при изучении ОВ отложений палеогенового возраста Центрального и Восточного Предкавказья. Установлению генетического типа ОВ осадочных пород посвящены труды многих исследователей: Б. Тиссо, Ж. Эспиталье, О.А. Радченко, В.А. Успенского, Дж. Ханта, К.Ф. Родионовой, С.Г. Неручева и др. Интерес, проявляемый в органической геохимии к типу ОВ, обусловлен практической значимостью данного вопроса при оценке перспектив нефтегазоносности отложений, так как именно генетические особенности органического материала определяют при благоприятных условиях масштабы генерации УВ, темп и конечный продукт преобразования органики.

В работе принадлежность органического материала пород палеогенового возраста к определенному генетическому типу определялась с помощью различных методов органической геохимии, включающих элементный и петрографический анализы, пиролитический метод в модификации «Rock-Eval», ГЖХ, ИКС и хроматомасс-спектрометрию (ХМС). При рассмотрении более 70 шлифов образцов пород глинистого состава были изучены морфологические разновидности их органических компонентов. Наиболее типичные из них приведены на рисунке 3. По результатам петрографического анализа породы палеогенового возраста Восточного Предкавказья интенсивно обогащены органическим материалом, при этом основная масса выявленного органомацерата в породах глинистого состава представлена преимущественно скоплениями аморфного вещества, в породах карбонатного состава кумского возраста - в виде удлиненных сгустков и микролинз, обусловливающих микрополосчатую

текстуру. Для палеогеновых отложений изучаемой территории характерно редкое присутст-

Рис. 3. Типичные снимки шлифов пород палеогенового возраста вие растительных включений, что, вероятно, объясняется поступлением органики с суши в растворенном состоянии. Условия осадконакопления отражаются в составе исходного ОВ, поэтому определение элементного состава керогена с последующей интерпретацией результатов исследований с помощью диаграммы Ван-Кревелена (рис. 4а), на которой отражена взаимосвязь между соотношениями водородного (Н/Сат) и кислородного (Сат/О) индексов, позволило

установить, что основная часть изученных образцов в пределах Восточного Предкавказья попадает в область смешанного типа, кроме нескольких образцов - сапропелевого типа.

С целью определения природы органического материала изучаемых отложений использовались также пиролитические параметры HI и Тмах. Детальный анализ результатов пиролиза ОВ образцов пород и керогена показал, что значения HI керогена (HIк) в 1,5 - 5 раз выше, чем HI ОВ пород (HIОВ). Такое отличие геохимических характеристик объясняется влиянием минеральной матрицы породы на результаты пиролиза ее органической составляющей, оказываемым на величину потенциала ОВ на ранних градациях катагенеза. Подобный эффект удерживания значительной массы УВ известен при пиролизе глинистых и глинисто-карбонатных образцов керна с примесями гидрослюды, оксидов железа, пирита и сидерита.

Обилие скоплений тонкозернистого пирита, присутствие сидерита, преобладание гидрослюды в составе глинистых минералов изучаемых отложений, а также невысокая степень катагенетической преобразованности ОВ пород позволяют утверждать, что практически все изученные образцы пород в пределах изучаемой территории подвержены в большей или меньшей степени влиянию "эффекта минеральной матрицы". С целью устранения влияния минеральной активности в работе были пересчитаны значения HIОВ в HIк (А.А. Ярошенко,

Рис. 4. Типы керогена палеогеновых отложений

Т.А. Горягина, 2006) и после внесения коррективов в значения HI по диаграмме HI-Тмах (см. рис. 4б) было установлено, что ОВ всех изученных образцов содержит в пределах территории исследования кероген преимущественно смешанного типа, при этом на основной части Центрального Предкавказья преобладает сапропелево-гумусовый подтип, в Восточном Предкавказье - гумусово-сапропелевый подтип, т.е. доля сапропелевой составляющей закономерно увеличивается в восточном и юго-восточном направлениях.

Преимущественно смешанная природа органического материала палеогеновых отложений также подтверждается результатами изучения углеводородного состава масляной фракции битумоидов методами ГЖХ, ИКС и ХМС: преобладание одномодального распределения н-алканов с доминантой в среднемолекулярной области С13-С20, присутствие полосы карбонильной группы С=О средней интенсивности при 1700 см-1, практически полное отсутствие алифатических эфирных групп (полоса 1740 см-1), невысокая (до 0,3) оптическая плотность при 1600 см-1, примерно равная концентрация стерановых УВ с незначительным преобладанием стерана С28. Таким образом, при всем разнообразии информативных геохимических показателей, определенных разными методами и используемых для оценки качества ОВ, наблюдается достаточно хорошая сходимость полученных результатов исследований.

В пятом разделе главы в разрезе палеоцен-эоценовых отложений Восточного Предкавказья выделены НГМП и дана оценка их потенциальных возможностей. В работе при отнесении изучаемых отложений к категории нефтегазоматеринских использовались классификации K.E. Peters, Французского института нефти (IFP), Е.С. Ларской, Н.Б. Вассоевича с применением люминесцентно-битуминологических и пиролитических параметров, а также результатов определения содержания Сорг. По совокупности изученных геохимических параметров в разрезе палеоцен-эоценовых отложений Восточного Предкавказья к НГМП были отнесены: глинисто-карбонатные отложения кумского возраста, глинистые и глинисто-карбонатные отложения черкесского возраста и глинистые отложения палеоцена, которые на современном этапе геологического развития территории являются нефтепроизводящими. Нефтематеринские способности этих НГМП подтверждаются получением притоков в скважинах и открытием промышленных скоплений нефти.

Изучение характера изменения геохимических параметров в пределах территории исследования позволило установить, что в Центральном Предкавказье отложения палеоцена и черкесской свиты обладают небольшим газогенерационным потенциалом. Более высокими газогенерационными способностями характеризуются отложения кумского возраста (Сорг – 0,5 2,5 %, S1 – 0,53 0,8 мг УВ/г породы). В Восточном Предкавказье палеоцен-эоценовые отложения отличаются умеренными, высокими и очень высокими нефтематеринскими способностями (кумские и черкесские НГМП: Сорг > 1,0 %, S1 > 1,0 мг УВ/г породы, S2 >
5,0 мг УВ/г породы; палеоценовые НГМП: S1 – 0,5 2,0 мг УВ/г породы, S2 > 2,0 мг УВ/г породы). Области распространения богатых и очень богатых НГМП (S2 > 5 мг УВ/г породы) территориально приурочены к Ногайской ступени, Прикумской системе поднятий, северному борту Терско-Каспийского передового прогиба, восточной части Восточно-Ставропольской впадины, а для кумских отложений – и к зоне Манычских прогибов.

Шестой раздел главы посвящён актуальному вопросу при оценке перспектив нефтегазоносности отложений - корреляции нефтей и ОВ пород, т.е. установлению их генетического родства (или его отсутствия) на основе характера распределения определённых генетических показателей (содержание н-алканов, изопреноидов, порфиринов и др.) и изучения геохимии микроэлементного состава нафтидов. В частности, генетическая взаимосвязь битумоидов и нефтей палеоцен-эоценовых отложений Восточного Предкавказья подтверждается результатами изучения их углеводородного состава методами ГЖХ (Т.Л. Виноградова, З.В. Якубсон и др. (ИГиРГИ), 1989), ИКС (Е.Р. Разумова, З.П. Кукушкина, 1989), ААС (И.Ф. Лосицкая, Р.А. Семенова, 1989): мономодальным распределением н-алканов, увеличенным нафтено-ароматическим фоном, повышенным содержанием изопреноидных УВ; относительно высоким содержанием ароматических соединений, низким – кислородсодержащих структур, пониженными концентрациями ванадия, никеля, кобальта, относительно повышенными – свинца, цинка, меди и т.д. Результаты сопоставления углеводородного и микроэлементного составов битумоидов и нефтей палеоцен-эоценовых отложений Восточного Предкавказья подтвердили сингенетичность нефтей вмещающим их отложениям.

Глава 4. Условия генерации углеводородов и формирования их скоплений

В первом разделе главы рассмотрены особенности катагенетического преобразования ОВ пород палеоцен-эоценового возраста. Несмотря на высокую степень изученности и разведанности территории Центрального и Восточного Предкавказья системных исследований по определению уровня зрелости ОВ, содержащегося в палеогеновых отложениях, не проводилось. Общепринятая методика изучения катагенетических изменений ОВ пород палеогена углепетрографическим методом на территории исследования не позволяет получить достоверных результатов, так как в отложениях этого возраста витринитовые включения встречаются в очень малом количестве или вовсе отсутствуют. Поэтому для определения уровня зрелости ОВ палеогеновых отложений использовались в основном данные пиролиза в модификации «Rock-Eval» и результаты замеров современных температур и давлений.

В ходе работы автором была изучена зависимость между пиролитическим параметром Тмах, коэффициентом катагенеза (Htпл/1000, где Н – глубина (м); tпл – температура на соответствующей глубине (oC), И.И. Нестеров, 1969), учитывающим влияние геотермических условий недр на преобразование ОВ пород, и Рпл (МПа):

Тмах = 0,253 Htпл/1000 – 97,5·lg Рпл + 494,4; R = 0,968, (1) (

Полученная зависимость имеет высокий коэффициент множественной корреляции и поэтому может быть использована для общей оценки катагенетической превращенности ОВ палеогеновых отложений.

Рис. 5. Зависимость Тмах от коэффициента Н·tпл/1000 для палеогеновых отложений Более детальный анализ всех имеющихся данных, нанесенных на график (рис. 5), позволил выявить частные зависимости между Тмах и Htпл/1000 для отдельных тектонических элементов или их частей, характеризующихся общностью истории геологического развития и, как следствие этого, близостью литолого-фациальных условий, геохимических особенностей изучаемых отложений и т.д. Полученные зависимости линейны и характеризуются достаточно высокими коэффициентами корреляции. Их использование при моделировании процесса катагенеза палеогеновых отложений Центрального и Восточного Предкавказья позволило установить тенденцию увеличения значений Тмах в северо-западном и юго-восточном направлениях. Применение в работе обобщенного уравнения корреляционной связи между значениями Ro и


Pages:     | 1 | 2 || 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.