Геохимия подземных вод нефтегазоносных отложений западной части Енисей-Хатангского бассейна

• Автор: Кох, Александр Александрович
• Шифр специальности: 25.00.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 216 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПРОБЛЕМЫ И ХАРАКТЕРИСТИКА ФАКТИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

1.1. Состояние изучеі и юсти

1.2. Характеристика фактического материала

1.3. Методика исследований

ГЛАВА 2. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ИНЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ РЕГИОНА

2.1. Стратиграфия и литология

2.2. Тектоника

2.3. НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ РЕГИОНА

ГЛАВА 3. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ РЕГИОНА
3.1. Гидрогеологическая с і ратификация
3.2. Гидродинамические условия
3.3. Геотермический режим недр
ГЛАВА 4. ГЕОХИМИЯ ПОДЗЕМНЫХ ВОД
4.1. Химический состав подземных вод
4 11 Макрокомпонентный состав подземных вод
4 12 Микрокомпонентный состав подземных вод
4 13 Состав водорастворенных газов
4 14 Состав водорастворенного органического вещества
4.2. Характер гидрогеохимической зональнос і и
42 1 Латеральная гидрогеохимическая зональность
4 2 2 Вертикальная гидрогеохимическая зоншыюсть
4.3. Водно-газовые равновесия в продуктивной толще нижнего гидрогеологического этажа
4 3 1 Степень насыщения подземных вод газами (Кг)
4 3 2 Характер фазовых равновесий между свободны ми и водорастворенными газами заіежей
4.4. Равновесие в системе «вода - горная порода»
4 4 1 Равновесие подземных вод с карбонатными минерашми
4 4 2 Равновесие подле мны х вод с аио мосиликатны ми минерашми
44 3 Направленность процессов в системе
4.5. Генетические типы и формирование состава подземных вод
451 Генетические типы подземных вод .
4 5 2 Палеогидрогеологические реконструкции
45 3 Формирование состава подземных вод
ГЛАВА 5. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПЕРСПЕКТИВ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ
5.1. Гидрогеологические критерии пефтегазоі юсі юсти
5.2. Перспективы нефтегазоносности нижнего гидрогеологического этажа..
5.3. Сохранность залежей нефти и газа по гидрогеологическим критериям
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
СПИСОК РИСУНКОВ
СПИСОК ТАБЛИЦ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Территория западной части Енисей-Хатангского бассейна (ЕХБ) стала объектом поисково-разведочных работ еще в 30-е годы прошлого века благодаря I I.A. Гедройцу, Т.М. Емельянцеву, Н.Н. Ростовцеву, В.Н. Саксу, 3.3. Ронкиной и другим. Далее, в 1960-х годах, в связи с возобновлением нефтепоисковых работ, проведением более широкомасштабных исследований, когда необходимо было обеспечить газом Норильский металлургический комбинат, был открыт ряд месторождений. На рубеже 70-80-х годов прошлого века, геологоразведочные работы значительно сократились. К настоящему моменту в регионе открыто более 25 месторождений нефти и газа. В последнее десятилетие активное изучение Арктических районов РФ, в том числе и западной части ЕХБ, привело к открытию нескольких месторождений: Ново-Соленинское нефтегазовое (2000) и Байкаловское нефтегазоконденсатное (2009).
Регион отличается большой неоднородностью геологической изученности. Наиболее охарактеризованы меловые комплексы (апт-альб-сеноманский и неокомский), а залегающие ниже юрские - изучены крайне неравномерно, но при этом содержат в себе еще не выявленные ресурсы углеводородов. Другими словами, западная часть ЕХБ обладает потенциалом расширения сырьевой базы для нефтяной и газовой промышленности, что отражается в разработанной Министерством природных ресурсов долгосрочной программе изучения недр и проявлении интереса со стороны крупных недропользователей.
В этой связи становится важным изучение гидрогеологических условий нефтегазоносных отложений. Одним из не решенных фундаментальных вопросов гидрогеохимии северных районов Западной Сибири является природа инверсионного типа вертикальной гидрогеохимической зональности. Изучаемый район — не исключение, где на большинстве структур выявлен данный тип зональности. К тому же исследование состава подземных вод, водорастворенных газов и водорастворспного органического вещества, дает информацию о региональных условиях образования и сохранения месторождений нефти и газа, а также процессах массообмена с окружающими их подземными водами. Следовательно, гидрогеологические особенности региона и существующие предпосылки выявления новых ресурсов УВ предопределяют интерес и актуальность изучения западной части Енисей-Хатангского бассейна. Также, здесь с 1977 года не проводилось обобщения гидрогеологического материала. А за это время геологоразведочными работами накоплен обширный материал, требующий объединения и интерпретации, что и выполнено в настоящей работе.
В административном отношении территория исследования расположена в граничных районах ЯНАО и Красноярского края (рисунок 1), и в тектоническом отношении приурочена к Енисей-Хатангскому региональному прогибу (ЕХРП). Западная часть ЕХБ выполнена мощной

толщей терригенных мезозойских отложений (до 6-12 км), отделяя Таймырскую систему дислокаций от Сибирской платформы, являясь ее краевой депрессионной зоной. В гидрогеологическом отношении регион характеризуется переходным типом гидрогеологического разреза от Западно-Сибирского артезианского бассейна (ЗСАБ) к Восточно-Сибирской артезианской области (ВСАО) с вытекающими отсюда следствиями: гидрогеологической стратификацией разреза, термобарическими условиями и химизмом подземных вод.
Рисунок 1 — Обзорная карта района исследования (с элементами нефтегазогеологического районирования по А.Э. Конторовичу, Л.М. Бурштейну, С.В. Ершову и др., 2007)
1 - населенный пункт, город; границы: 2 - административные; 3 - распространения мезозойских отложений; 4 нефтегазоносных областей и районов; 5 — номера нефтегазоносных районов (Енисей-Хатангская НГО: I Нижненисейский; II - Пясинский; III - Соленинско-Малохетский; IV - Рассохинский; V - Предпуторанский перспективный; VI - Енисей-Пясинский; Гыданская НГО: VII - Гыданский; VIII -Мессовский; Пур-Т'азовская НГО IX - Болынехетский; X - Сузунский; XI - Елогуй-Туруханская); 6 -месторождения (1 - Ладертойское; 2 Дерябинское; 3 - Хабейское; 4 - Джангодское; 5 - Байкаловское; 6 - Озерное; 7 - Пайяхское; 8 Нанадянское; 9 Пеляткинское; 10 Ушаковское; II - Казанцевское; 12 - Нижнехетское; 13 - Зимнее; 14 - Горчинское; 15 Мессояхское; 16 - Новосоленинское; 17 - Южно-Соленинское; 18 - Северо-Соленинское; 19 - Восточно Мессояхское; 20 — Западно-Мессояхское; 21 — Южно-Мессояхское; 22 — Сузунское; 23 - Ванкорское; 24 - Лодочное: 25 - Хальмерпаютинское; 26 - Северо-Хальмерпаютинское; 27 - Пякяхинское)
Неоценимый вклад в изучение геологического строения и гидрогеологических условий нефтегазоносных отложений ЕХБ внесли ведущие отечественные специалисты: И.И. Авдеев.
К.В. Антонов, Н.И. Байбородских, А.А. Булынникова, Н.А. Гедройц, И.С. Гинсбург.

формирование единого папеозойского-мезозойского осадочного бассейна, который не попал под влияние герцииской складчатости и процессы раннетриасового рифтогенсза. Следовательно, здесь нет толщи раннетриасовых базальтов. Учитывая линейную форму ЕХРП и ряд других геолого-геофизических факторов, можно полагать, что формирование прогиба связано с рифтом нсопротерозойского или раннспалеозойского возраста (Конторович, 2011).
Исследования В.А. Балдина (1997, 2003), основанные на МОГТ и глубокого бурения, убедительно показывают, что большая часть ЕХРП с диагональной системой внутренних приразломных мегавалов по особенностям строения и первичной седиментации входят в состав ЗСМБ.
Согласно схеме тектонического районирования в пределах западной части ЕХРП выделяется ряд элементов различного порядка. Наиболее крупными тектоническими элементами являются 11редтаймырская и Предъенисейская мегамоноклизы, Южно-Таймырская мегамоноклиналь, Гыданский мегавыступ, Центрально-Таймырский желоб, Антипаютинско-Тадебеяхинская и Болынехетская мегасинсклизы, Мессояхская наклонная гряда (рисунок 7, таблица 1).
К положительным структурам 1-ого порядка относятся Рассохинский наклонный мегавал, к отрицательным - Агапский мегапрогиб и Восточно-Антипаютинская мегавпадина. К положительным структурам 11-го порядка относятся: Малохетский мезовыступ,
Средиемессояхский мезовал, Ванкоро-Тагульский наклонный мезовал. К отрицательным -Агапский прогиб, Долгано-Лодочный наклонный мезопрогиб, Южно-Беловская и Среднеипдикъяхинская мезовпадины. В исследуемом регионе выделяют 11 положительных структур 111-го порядкаи 14 отрицательных (Конторович, Беляев, Конторович, 2001; Конторович, 2011).
Во внутренних районах ЕХРП на самых ранних этапах изучения (1966-1967 гг.) по положительным аномалиям была выделена группа крупных субширотных мегавалов (Малохетский, Рассохинский и Балахнинский), протягивающиеся более чем на 1000 км. Эта система мегавалов формирует систему крупных линейных антиклиналей вдоль северного крыла Малохетско-Балахнинско-Рассохинского глубинного разлома, представляя собой диагональную перемычку, разграничивающую Усть-Енисейскую и Хатангскую впадины, отличающиеся строением осадочного чехла и историей геологического развития. По глубинному разлому наблюдается надвигание мегавалов с севера на юг (Тальвирский, 1969; Тальвирский, Моргунов, Дмитриев, Котт, 1974; Конторович, Беляев, Конторович, 2001).
Тектонические нарушения приурочены к позднеюрско-раннемеловому этапу развития, с которым связано принципиальная перестройка режима ЗСМБ. После формирования системы мегавалов связь морских меловых бассейнов Западной Сибири и бассейна моря Лаптевых