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 || 3 |

Локальный прогноз нефтегазоносности субаквальных площадей прибрежно-морского мелководья и побережья по результатам донной геохимической съемки (на примере транз

-- [ Страница 2 ] --

- приставки ГРП-1 для реализации эффективной в нефтепоисковом отношении новой модификации технологии ртутной съемки;

- вакуумного дезинтегратора, существенно (в 2-26 раз) повышающего объемы извлечения газов в процессе вакуумной дегазации донных осадков;

- полноценной полевой (набортной или береговой) аналитической лаборатории;

- методики обработки результатов различных видов геохимических исследований с расчетом интегрального геохимического показателя нефтегазоносности.

В четвертой главе рассмотрены условия формирования СГП в обстановках ЗПММ и побережья Печорского моря, приведены особенности состава биогенных, техногенных и эндогенных УВ придонной среды. В главе обосновано первое защищаемое положение.

В пятой главе представлен рациональный комплекс методов ДКГС и доказана эффективность его применения для решения целевых задач в ЗПММ и на побережье Печорского моря. В главе обоснованы второе, третье и четвертое защищаемые положения.

В заключении даны общие выводы по результатам исследований.

Апробация работы Основные положения работы были представлены в форме докладов на конференции «Нефтегазовая геология на рубеже веков. Прогноз поиск и разведка и освоение месторождений» (СПб, 1999г); Первой научно-практической конференции «Транзитное мелководье – первоочередной объект освоения углеводородного потенциала морской периферии России» (СПб, 2004г); Международной научно-практической конференции. «Настоящее и будущее сырьевой базы морской нефтегазовой промышленности» (СПб, 2004 г); Шестой, Восьмой и Девятой Международных конференциях и выставках по освоению ресурсов нефти и газа Российской Арктики и континентального шельфа стран СНГ (RAO -2003, RAO -2007, RAO/CIS Offshore 2009, СПб).

Публикации. Результаты выполненных исследований опубликованы в 21 печатном издании, в т.ч. в 3 журналах, входящих в «Перечень...» ВАК Министерства образования и науки РФ.

Благодарность Автор глубоко признателен своему научному руководителю, проф., д.г-м.н. О.И.Супруненко за постоянное внимание и помощь в работе. Автор благодарен своим учителям, к.г.-м.н В.П.Астафьеву и к.г-м.н С.Д.Талиеву, преждевременно ушедшим из жизни. Автор благодарит коллектив прибрежно-морской геохимической партии №19 ВНИГРИ, а также сотрудников отдела морской нефтяной геологии ВНИГРИ и его бессменного руководителя д.г-м.н Ю.Н.Григоренко. Особо автор благодарит Е.И.Горбенко за большую помощь в обработке материалов и оформлении работы, а также Л.Ф.Скресанову за участие в оформлении диссертации.

Обоснование защищаемых положений.

1.Зона прибрежно-морского мелководья представляет собой область шельфа, характеризующуюся специфичностью условий формирования СГП.

В процессе анализа результатов многолетних исследований установлена специфичность условий формирования фоновых и аномальных СГП в обстановках ЗПММ и побережья Печорского моря Важнейшие из них (пониженная активность биологических процессов, нестабильность гидро- и литодинамических режимов, дифференциация состава прибрежно-морских вод, сложность фациальной организации субаквальных обстановок) обусловлены приуроченностью района работ к высокоширотному гумидному климатическому поясу, переходной зоне суша-море и приустьевой области р. Печоры.

Уровень пространственной дифференциации полеформирующих параметров возрастает при переходе от шельфовых к прибрежно-морским и континентальным обстановкам, а также с падением динамической активности придонных вод в пределах каждой из них. Соответственно изменяются характеристики полевмещающего горизонта донных осадков и параметры фоновых СГП.

По результатам геоморфологического (с учетом данных П.Н. Сафронова) и литофациального районирования охарактеризованы с точки зрения условий субаквального полеформирования комплексы литодинамически активных, умеренно-активных, слабоактивных и пассивных обстановок седиментации (табл.2) (Тугарова и др., 1996). Осуществлено районирование субаквальных обстановок по условиям сохранности СГП. Литодинамически активные обстановки образуют зону развития условий, неблагоприятных для генерации и аккумуляции УВ, а также область формирования слабоконтрастных полей низких концентраций углеводородных Продуцирование УВ протекает наиболее интенсивно в донных осадках слабоактивных и пассивных обстановок дельты р.Печоры.

На основе изучения литофациальной дифференциации СГП установлены предельные значения фоновых концентраций информативных геохимических показателей в различных типах осадков субаквальных обстановок

Таблица 2

Характеристики донных осадков обстановок седиментации шельфов и побережий Баренцева и Печорского морей

Обстановки осадконакопления ЛДР* Характеристики донных осадков
Md**, мм Содержание, % от веса осадка Feзакн/Feок Геохимическая обстановка****
Сорг Feобщ*** Feсульф
Шельфы Баренцева и Печорского морей Участки открытого шельфа Кольский (глубины 120-220м ) УА 0,1 н.д н.д н.д н.д. н.д
Куренцовский (глубины 102-115м ) А 0,15 н.д н.д н.д н.д. н.д
Восточно-Колгуевский ( глубины 20-35 м ) УА 0,05 н.д н.д н.д н.д. н.д
ЗПММ Печорского моря Приливное мелководье открытого шельфа (гл 0-1м ) А 0,2 0,19 0,28 н.о 0,77 О-81.3% Н-18,7%
Эстуарий Коровин-ская губа Абразионная ( глубины 0-2,5м ) А 0,14 0,34 0,9 н.о 0,89 О-88,0% Н-12,0%
Аккумулятивная (глубины 0-2,5м ) СА 0,04 1,14 2,7 0,016 0,77 О-41,4%, Н- 55,1%, СВ-3,5%
Дельта р.Печора Авандельта УА 0,05 0,5 1,22 0,005 0,90 О-100%
Каналы твердого стока УА 0,06 0,86 2,02 0,004 0,98 О-71,0% Н-29,0%
Отмершие и неактивные озера и протоки СА 0,03 1,53 2,6 0,004 1,10 О-25,0%, Н- 61,0%, СВ-7,0%
Озерно-болотные бассейны П 0,03 1,7 3,27 0,019 1,80 О-26,0% Н-63,0%,СВ -11%
Малозе мельская тундра Аллювиальные УА 0,12 0,71 1,05 0,035 1,80 О-28,6%, Н- 54,5%, СВ-9,1%
Озерные УА 0,096 1,37 0,98 0,09 3,40 О-28,6%, Н- 45,5%, СВ-21,8%, В-4,1%

Примечания: *ЛДР- литодинамический режим: А-активный; УА-умеренно-активный; СА-слабоактивный; П- пассивный; **Md – средний размер зерен осадка;*** Feобщ, Feсульф, Feок, Feзакн – формы железа: общая, сульфидная, окисная, закисная соответственно;**** Геохимическая обстановка: О-окислительная, Н-нейтральная, СВ-слабо восстановительная, В- восстановительная; проценты- частота обнаружения; н.д.- нет данных; н.о. – концентрация ниже порога обнаружения.

2. Интенсивность газовых потоков на границе раздела «дно вода» над зонами нефтегазонакопления в обстановках ЗПММ и обводненного побережья Печорского моря контролируются тектоническими факторами, а состав газовых потоков отражает нефте-и/или газоносность геологического разреза.

Субаквальные поля концентрации УВ донных осадков и придонных вод представляют собой смесь биогенных, природно-термогенных (главным образом, эндогенных) и техно-термогенных (техногенных) углеводородных соединений.

Широкое распространение в верхних горизонтах осадочного чехла севера Тимано-Печорской НГП имеют микрогазопроявления, обусловленные подтоком эманационных УВ. Это подтверждается результатами изотопных исследований. Значения 13С метана спонтанных газов донных осадков обстановок эстуарно-дельтового комплекса Коровинская губ - дельта р.Печора изменяются в пределах от - 73,1‰ до - 52,6 ‰ при среднем - 61,8‰. Для метана донных осадков обстановок озерно-речной сети побережья - от - 52,7‰ до - 47,0 ‰ при среднем - 49,4‰. Вариации величины 13ССН4, выходящие за пределы, характерные для биогенного метана, подтверждают присутствие в донных осадках эндогенных УВ.

Установлено, что в газах осадков эстуарно-дельтового комплекса метан с максимальным содержанием изотопа 13С приурочен к зонам повышенной проницаемости над северным сводом и западным крылом Кумжинской продуктивной структуры.

Рост интенсивности потоков УВ над продуктивными структурами зафиксирован количественно при изучении газовых эманаций из донных осадков. В 1984 году в натурных условиях осуществлены замеры газовых потоков на границе раздела «донные осадки - вода». Установлено, что в среднем с 1 м2 площади дна в условиях побережья Печорского моря выделяется 50 см3 газа в сутки. При этом интенсивность газовых потоков контролируется тектоническими факторами, а состав газовых потоков отражает нефте- и/или газоносность геологического разреза. В эксперименте над зоной нефтегазонакопления интенсивность газовых потоков возрастала в 1,5 раза, а в составе газов резко, в 2,5 раза, увеличивалось содержание метана. При этом данные об изотопном составе углерода метана газовых потоков указывали на то, что до 20% метана в донных осадках над северным куполом продуктивной Кумжинской структуры представлены глубинной составляющей. Хотя надфоновая часть концентраций метана газовых потоков генетически разнородна, экспериментально установлено, что причиной ее возникновения служит подток эманационного метана.

В ходе натурных экспериментов определены масштабы газогенерации в процессах биохимического преобразования ОВ донных осадков, составляющие 0,23 - 0,38 см3/кг, установлена специфика данных процессов для субаквальных обстановок ЗПММ.

Выявлена широтная зональность распределения концентраций метана в составе спонтанных газов, определяемая влиянием климатических условий на интенсивность генерации биохимических газов в субаквальных обстановках побережья Печорского моря. Она проявляется в различии на 10 - 17‰ в изотопном составе углерода метана донных осадков дельты р.Печоры и рек и озер побережья Малоземельской тундры при стабильности изотопного состава углерода углекислого газа

Эффект перераспределения между формами нахождения биогенных метана и двуокиси углерода в донных осадках объясняет насыщенность спонтанных газов биохимическим метаном даже над продуктивными объектами.

3.Над флюидопроводящими зонами, нефтегазоносными объектами, а также в зонах нефтезагрязнения в донных осадках и придонных водах субаквальных обстановок ЗПММ и обводненного побережья Печорского моря формируются различные типы локальной геохимической зональности (геохимические аномалии).

Элементарной составляющей геохимических аномалий типа «флюидопроводящая зона», «нефтегазоносный объект» являются очаги субаквальной разгрузки глубинных эманаций. Последние группируется в линейные зоны, в плане соответствующие сети флюидопроводящих участков разрывных нарушений литосферы. Над подобными линейными зонами очаги разгрузки формируют моногенетичную структурно - взаимосвязанную, но количественно, а нередко, и качественно, дифференцированную биоминеральную систему следственных изменений параметров придонной среды - «локальную геохимическую зональность». В такой «генетической» трактовке мы рассматриваем понятие «геохимическая аномалия». Обширность признакового пространства, в котором в субаквальных условиях проявляются геохимические аномалии, дает возможность выявлять последние по совокупности геохимических и биологических характеристик.

Протяженные линейные зоны, узлы пересечения разломов и флюидопроводящие зоны над непродуктивными структурами выделяются повышенными концентрациями, главным образом, неуглеводородных компонентов: гелия, водорода, углекислоты, паров ртути и галогенов. Из УВ в них может присутствовать метан. Над этими же зонами в донной среде происходят следственные изменениям биоминерального комплекса. Такая структура соответствует локальной геохимической зональности (геохимической аномалии) типа «флюидопроводящая зона».

При дренировании проницаемыми нарушениями продуктивных объектов, возникающая над ними трансформация типоморфных геохимических и биологических полей проявляется в субаквальных обстановках в форме различных видов зональности (аномалий) типа «нефтегазоносный объект». Эти аномалии имеют единую, но гетерогенную структуру. Надзалежная часть последней сформирована высокими надфоновыми концентрациями углеводородных газов (УВГ), в т.ч. метана с повышенной содержанием изотопа 13С, индикаторной термоформы ртути, полями повышенной численности углеводородокисляющих микроорганизмов, в ряде случаев -повышенным содержанием масляной фракции в составе битумоидов, высоким содержанием сульфидов железа и меди. Иногда (но редко для условий ЗПММ, что ограничивает возможность применения гидрогазосъемки) аномалия прослеживается по придонным горизонтам вод, где возрастает концентрация водорастворенных УВГ, битумоидов и закономерно изменяются содержания компонентов ионного состава вод. Периферийная часть аномалии характеризуется высокими концентрациями двуокиси углерода и водорода. Подобные аномалии были зафиксированы над продуктивными объектами шельфов Балтийского (структура Ладушкинская) и Охотского (структура Одоптинская) морей, ЗПММ и побережья Печорского моря (структуры Василковская, Кумжинская, Коровинская), о. Колгуев (Таркская площадь).

То, что подобная структура аномалий характеризует именно нефтегазоносные объекты, наглядно иллюстрируется результатами работ в эстуарно-дельтовом комплексе Коровинская губа-дельта р. Печора. Здесь над сводами продуктивных Кумжинской и Василковской структур и северо-западным сводом структуры Удачная (последний по данным бурения не содержит залежей) получены принципиально различные по структуре геохимические аномалии. Над сводом структуры Удачная зафиксирована кольцевая аномалия двуокиси углерода в донных осадках, концентрации УВГ не превышают фоновых и величина интегрального геохимического показателя нефтегазоносности (ИГП) менее 2,0. Над Кумжинской и Василковской структурами зафиксированы контрастные комплексные геохимические аномалии, отвечающие характеристикам аномалии типа «нефтегазоносный объект», а величины ИГП превышают 2,5 (рис.2).

Залежи нефти, в отличие от газовых и газоконденсатных, отчетливо отражаются в полях высоких концентраций индикаторной термоформы ртути, границы залежей нефти и газоконденсата (в менее выраженной форме), в отличие от газовых, фиксируются в полях высокой величины соотношения нонанокисляющих и сульфатредуцирующих микроорганизмов.

Полями высоких концентраций УВГ и повышенной газонасыщенности донных осадков уверенно трассируются зоны нефтегазонакопления (Шапкино-Юрьяхинский вал на севере Тимано-Печорской НГП).

В части решения задач геологического картирования в результате работ установлено, что концентрация гелия, водорода, ртути позволяет трассировать флюи- допроводящие зоны разрывных нарушений. Это открывает, в частности, возможности изучения тектонического взаимоотношения структур суши и транзитной зоны шельфа.

Геохимические аномалии (геохимическая зональность) типа «зона загрязнения нефтью и/или нефтепродуктами» для условий субаквальных обстановок ЗПММ и побережья Печорского моря фиксируются в донных осадках повышением битуминозности, а в составе битумоидов -увеличением масляной фракции. В групповом составе масел в зонах нефтезагрязнения доминируют метано-нафтеновые УВ, значительную роль играют ароматические УВ. Установленная специфика состава газовой фазы донных осадков зон нефтезагрязнения, в отличие от газов аномалий типа «нефтегазоносный объект», отчетливо выражается в высокой (кратной) величине отношения содержаний этилена и этана.

4.Рациональный комплекс методов ДКГС, включающий газовую, микробиологическую, ртутную и битуминологическую съемки, дополненные изотопными исследованиями и определением литологического состава донных осадков, оптимален для решения задач локального прогноза нефтегазоносности в условиях ЗПММ и побережья Печорского моря.

Создание рационального комплекса ДКГС для решения задач локального прогноза нефтегазоносности в ЗПММ и обводненных обстановках побережья Печорского моря базировалось на оценке нефтегазопоисковой эффективности применяемых в практике ГПНГ методов (газовой, микробиологической, битуминологической, ртутной, лито химической, радиометрической, гидрохимической съемок). Исследования проводились

 Аномалии типа «нефтегазоносный объект» в субаквальных обстановках-2

Рис.2. Аномалии типа «нефтегазоносный объект» в субаквальных обстановках эстуарно-дельтового комплекса Коровинская губа – дельта р. Печора.



Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 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.