Геология нефти и газа

Геология нефти и газа

Почтовый индекс: 414011

E-mal: *****@***ru

Особенности нефтегазоматеринских свит

Features of oil and gas reservoirs

С каждым годом возрастает интерес к нетрадиционным запасам нефти в мировой экономике, по своему объёму они в несколько раз превосходят запасы традиционных месторождений нефти и газа. Так например, баженовская свита является нетрадиционной залежью углеводородов, которая имеет огромный нефтеносный и нефтегенерационный потенциал. В этой статье было раскрыто понятие нефтегазоматеринская свита, факторы образования в ней углеводородов, а также приведены примеры продуктивности нефтегазоматеринских свит на территории России.

Every year, interest in non-traditional oil reserves in the world economy increases, they are several times larger than the reserves of the corresponding oil and gas fields. For example, the Bazhenov suite is an unconventional hydrocarbon deposit, which has a huge oil-bearing and oil-producing potential. In this article, the concept of the oil and gas reservoir formation, the factors of formation of hydrocarbons in it, and the examples of productivity of oil and gas reservoirs on the territory of Russia were disclosed.

Ключевые слова: нефтегазоматеринская свита, углеводороды, баженовская свита, органическое вещество, нефть, нефтематеринская свита, нефтегазоносность, Волго-уральская нефтегазоносная провинция, фации, нефтегазоматеринские отложния.

Key words: oil and gas reservoir, hydrocarbons, Bazhenov suite, organic matter, oil, oil reservoir, oil and gas potential, Volga-Ural oil and gas province, facies, oil and gas occurrences.

Наиболее важным вопросом при прогнозировании нефтегазоносности изучаемолй территории является обнаружение в разрезе  нефтепродуцировавших (нефтегазоматеринских) толщ и регионально нефтегазоносных комплексов. Нефтегазоматеринские отложения накапливаются в субаквальной среде с анаэробной геохимической обстановкой в условиях относительно устойчивого погружения бассейна седиментации. Они содержат высокую концентрацию ОВ (0,5-5%) , в котором присутствуют сингенетичные УВ. Породы в которых содержание ОВ ниже 0,5 % не способны образовывать промышленных скоплений нефти и газа.

Естественным телом, где осуществлялись процессы нефтегазогенерации, является нефтегазоматеринская свита (НГМС) или горизонт (НГМГ). Это понятие впервые введено в науку 90 лет назад (сначала нефтематеринская свита), а затем подхвачено и развито (насколько это было возможно в те годы) (1932 г.). При всей «умозрительности» и неразработанности понятия под влиянием и его последователей (, , В. А. ,Трофимук и многие другие) оно сразу стало «рабочим» и широко применялось для обоснования перспектив нефтеносности. Родиной понятия «нефтематеринская свита» является Кавказ, вернее – Предкавказье, а конкретно - майкопская серия олигоцена – миоцена. В дальнейшем на заре органической геохимии как науки, но уже при развитых химических методах исследования (т. е. лет 40—45 назад) при обнаружении «повсюдности» УВ, т. е. при фиксации тех или иных их количеств в любой осадочной породе понятие «нефтегазоматеринская свита» стало расплываться, терять свои очертания [2 с.144].

Однако, должного внимания нефтегазоматеринским свитам не уделялось, лишь 15 лет назад вновь обратились к этому понятию, но уже под другим взглядом. и рассматривали понятие с позиции учения о формациях в сочетании с иерархией (соподчинением) уровней организации вещества геологических объектов: атомы - молекулы – минералы – породы – формации - парагенезис формаций субоболочки (геолинзы) - оболочки (геосферы). В таблице 1  представлен иерархический принцип восходящей ветви онтогенеза УВ и их скоплений, место НГМ-свит на этой иерархической лестнице. Атомному уровню отвечает дифференциация изотопов нефтегазообразующих элементов; молекулярному — образование радикалов, молекулы УВ и родственных им веществ [5].

Таблица 1

Иерархический принцип онтогенеза УВ и их скоплений (по ) [1 с.79]

Уровни организации вещества геологических объектов	Соответствующие уровням тела и/или явления
Оболочечный (геосферный)	УВ-сфера
Субоболочечный (геолинзовый)	НГБ (нефтегазоносный бассейн)
Парагенезов формаций	ОНГО (очаг нефтегазообразования)	ЗНГН (зона нефтегазонакопления)
Формационный	НГМ-свиты	нефтегазосодержащие формации
Образование макронефти
Породный	Образование микронефти Первичная миграция (эмиграция)
Минеральный	Формирование состава и свойств ОВ в целом
Молекулярный	Образование УВ-радикалов и молекул
Атомный	Дифференциация изотопов биогенного углерода

«Минеральный» уровень в данном случае — само ОВ как породообразующий элемент более низкого уровня, входящий в объект более высокого уровня (породу); на этом уровне осуществляется обособление компонентов группового состава ОВ. На породном уровне реализуется, отрыв от ОВ его подвижных компонентов, т. е. вступает в действие механизм эмиграции УВ и происходит образование микронефти [3 с.78].

Превращения микронефти собственно в нефть (макронефть), а также процессы миграции и аккумуляции нефти и газа, происходят уже на формационном уровне, где осуществляется дивергенция — подразделение формаций на нефтегазогенерирующие (материнские) и нефтегазосодержащие (или потенциально нефтегазосодержащие, т. е. формации — резервуары [1].

Пространственная совокупность НГМ-свит, находящихся в ГЗН, образует очаг нефтегазообразования (ОНГО), а пространственная совокупность нефтегазосодержащих горизонтов (залежей, месторождений) — зону нефтегазонакопления (ЗНГН). В свою очередь совокупность ОНГО и ЗНГН образует нефтегазоносный бас­сейн (НГБ) — объект субоболочечного (геолинзового) уровня, а совокупность НГБ соответствует так называемой УВ-сфере [5 с.135].

Наряду с термином «нефтегазоматеринская свита» в литературе довольно часто встречаются термин «нефтематеринская свита» (НМ-свита) и термин «газоматеринская свита (ГМ-свита). При этом имеется в виду, что НМ-свита, способна преимущественно генерировать жидкие УВ, в то время как ГМ-свита образует в основном газообразные УВ. Более общее понятие «нефтегазоматеринская свита» заменяется понятиями «потенциально нефтегазоматеринская свита», «нефтегазопроизводящая свита», «нефтегазопроизводившая свита». Иногда они употребляются как синонимы, а иногда — как альтернативные друг другу. На самом же деле эти термины выражают понятия, характеризующие последовательные этапы эволюции рассматриваемого природного объекта нефтегазоматеринской свиты.

НГМ-свиты известны во всех системах палеозоя, мезозоя и кайнозоя, а также в венде и рифее. Поскольку фиксируется синхронность циклов седиментации разных порядков для различных бассейнов, постольку возможна и корреляция НГМ-свит между собой и прослеживание их на региональном, межрегиональном и даже на глобальных уровнях. Наиболее распространенными в мире являются НГМ-свиты верхнего девона—раннего карбона и верхней юры, а также нижнего—среднего кембрия, среднего ордовика, нижнего силура, нижней перми, нижнего мела—сеномана, олигоцена—миоцена [1 с.56 ].

Ниже представлены подтверждения нефтегазоносности свит в пределах России.

Так, например на севере Волго-Уральской нефтегазоносной провинции, в пределах Башкирского свода и прилегающих районах, в породах терригенного девона открыто и разрабатывается более 30 месторождений нефти.  При проведении комплексных исследований и изучении данных литологических, стратиграфических, геохимических, петрофизических и ГИС материалов девонского терригенного нефтегазоносного комплекса (НГК) данной территории было установлено, что формирование месторождений происходило за счет вышележащих нефтематеринских свит из-за зон с повышенным пластовым давлением, которые препятствуют миграции вверх.

Надымская впадина расположена в северной части молодой Западно-Сибирской плиты и приурочена к Хантейской антеклизе. В пределах Надымской впадины выделяется ряд небольших малоамплитудных локальных поднятий и валов, в пределах некоторых отмечаются нефтяные скопления и нефтепроявления в верхнеюрских и нижнемеловых отложениях. Комплекс геохимических исследований направлен на оценку нефтематеринского потенциала баженовской свиты, которая в пределах юго - восточной части Надымской впадины имеет некоторые особенности состава. С этой целью было проведено комплексное геохимическое исследование ОВ (23 образца) и нефтей (2 пробы). Баженовская свита (верхний титон – берриас) сложена кремнисто-глинистыми породами, кремнистый материал представлен агрегатами кварца-халцедона, в основной массе содержатся биоморфные компоненты округлой формы размером 0.05-0.12мм., отмечаются пиритизированные биогенно - кремнистые включения. В баженовских аргиллитах в большом количестве встречаются остатки альгинитов (водоросли) и многочисленные, мелкие остатки лейптинитов (кутикулы, оболочки спор и др.).

Ярким примером продуктивности нефтематеринских свит является Мамонтовское нефтяное месторождение. Это месторождение является одним из крупнейших в России, оно занимает 2 место в Западно-Сибирском нефтегазоносном регионе после Самотлорского по уровню максимальной добычи нефти. Месторождение расположено на территории Сургутского района Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области. Приурочено к брахиантиклинали осложненной тремя локальными поднятиями – Мамонтовским, Очимкинским и Каркатаевским. Разрез месторождения представлен мезо-кайнозойскими отложениями осадочного чехла, залегающими на поверхности складчатого фундамента. Разрез юрской системы слагается отложениями тюменской, васюганской, георгиевской и баженовской свит. Выявлено всего 12 нефтяных залежей.

Таким образом, нефтематеринские свиты – это более или менее однородная в литологическом отношении толща осадочных пород, содержащая биогенное рассеянное ОВ и образовавшиеся из него УВ, способные дать начало промышленным скоплениям нефти [2 с.87].  Благоприятными диагностическими признаками нефтематеринской свиты являются:

Накопление осадков в нормально морских, реже – в пресноводных условиях. Распространение восстановительных геохимических фаций в осадках. Повышенная концентрация ОВ в породе при заметном количестве в нем сапропелевых микрокомпонентов [4 с.34].

Несмотря на то, что сейчас человечество идет в ногу со временем, широко развивается и стремится познать все, нефтегазоматеринские свиты – это тема, которая далеко не полностью раскрыта. Необходимы дополнительные исследования с использованием новейшего оборудования, молодые «умы» и желание найти еще не одно великое месторождение полезного ископаемого.

Список литературы

, , Геология и геохимия нефти и газа. Изд: МГУ, Москва, 2000 г., 384 стр. Общая геология ХХІ века НГУ, Днепропетровск, 2013. 216 с. , Общая геология. - Изд: Сибирского федерального университета, Красноярск, 2014. 328 с. , Движение флюидов: происхождение нефти и формирование месторождений углеводородов.  М.: Научный мир, 2003. 97 с. , Геология и геохимия нефти и газа. М.: Недра, 2012. 460 с. , Геология нефти и газа. М.: Изд. центр «Академия», 2015. 288 с.