Геохимические условия формирования нефтей Варандей-Адзьвинской зоны Печорского бассейна

• Автор: Бушнев, Дмитрий Алексеевич
• Шифр специальности: 04.00.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Сыктывкар
• Количество страниц: 148 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. Геология и нефтеносность Варандей-Адзьвинской зоны
Печорского бассейна
1.1. Структурный план Варандей-Адзьвинской зоны
1.2. Нефтегазоносные комплексы Варандей-Адзьвинской зоны
1.3. Нефтеносность Варандей-Адзьвинской зоны
2. Органическая геохимия пород и нефтей Печорского бассейна (обзор)
2.1. Геохимия нефтей Печорского бассейна
2.2. Катагенетическая зональность Печорского бассейна
2.3. Генерация углеводородов в осадочном чехле Печорского бассейна
3. Геохимические методы исследования нефтей и рассеянного органического вещества пород
3.1. Органические соединения, используемые в геохимических исследованиях
3.1.1. Ациклические насыщенные углеводороды
3.1.2. Полициклические насыщенные углеводороды
3.1.3. Ароматические углеводороды
3.1.4. Ароматические серосодержащие соединения
3.2. Данные пиролитического метода Лоск~Еуа1 и их интерпретация
3.3. Экспериментальная часть
3.3.1. Экстракция хлороформенного битумоида и определение содержания органического углерода
3.3.2. Анализ распределения нормальных и изопреноидных алканов
3.3.3. Анализ распределения ароматических
серосодержащих соединенний
3.3.4. Анализ распределения полициклических биомаркеров
4. Нефти Варандей-Адзьвинской зоны
4.1. Типизация нефтей Варандей-Адзьвинской зоны
4.2. Геохимические особенности нефтей Варандей-Адзьвинской зоны
5. Рассенное органическое вещество пород нижнего палеозоя северо-восточной части Печорского бассейна
5.1. Ордовикские отложения
5.2. Силурийские отложения
5.3. Нижнедевонские отложения
5.4. Верхнедевонские отложения
5.5. Распределение органического вещества по разрезу
6. Условия формирования разнотипных нефтей
Заключение
Список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Уменьшение разведанных запасов нефти Печорского бассейна и перспективы развития нефтедобычи в его экваториальной части обусловливают применение методов органической геохимии к изучению нефтеносности континентальной части бассейна. Особое внимание следует при этом уделить современным методам: изучению состава биомаркеров нефтей и органического вещества пород, а также пиролизу органического вещества нефтепроизводящих отложений. Результатом таких исследований должна стать геохимическая модель нефтеобразования прилегающей к акватории континентальной части бассейна.
Цель работы заключалась в диагностике условий формирования нефтей Варандей-Адзьвинской зоны из разновозрастных резервуаров на основе комплексного изучения их углеводородного состава (нормальные и изопреноидные алканы, полициклические биомаркеры, ароматические соединения), а также корреляционных построений в системе нефть -нефтематеринская порода по распределению основных углеводородных биомаркеров в нефтях и рассеянном органическом веществе (РОВ) пород. Основные задачи исследования:
1. Исследование распределения циклических, ациклических алканов и ароматических серосодержащих соединений в нефтях Варандей-Адзьвинской зоны методами газожидкостной хроматографии и хромато-масс-спектрометрии.
2. Проведение корреляции нефтей из разновозрастных резервуаров по их углеводородному составу.
3. Выяснение характера распространения органического вещества в осадочных породах разреза нижнего палеозоя северо-восточной части Печорского бассейна и степени его катагенетической зрелости.
4. Изучение индивидуального углеводородного состава растворимого органического вещества из разновозрастных отложений нижнего палеозоя северо-восточной части Печорского бассейна.

5. Проведение корреляции нефть - нефтематеринская порода.
Научная новизна. На основе исследований индивидуального углеводородного состава нефтей Варандей-Адзьвинской зоны впервые выявлены пять основных генетических типов нефтей в этой нефтеносной области, а полученные данные по распределению ароматических серосодержащих соединений (АСС) в нефтях позволили установить их связь с нефтематеринскими породами определенного литологического состава. Проведена корреляция в системе нефть -нефтематеринская порода, позволившая установить, что формирование залежей нефтей в силурийско-нижнедевонских отложениях связано как с вертикальной миграцией нефти из отложений карбонатного ордовика, так и с латеральной -из вмещающего комплекса пород. То же касается и залежей нефтей в резервуарах франско-турнейского комплекса. Установлено, что формирование верхнекаменноугольно-триасовых залежей нефтей северной части вала Сорокина происходило в результате сменявших друг друга вертикальной и латеральной миграции из различных нефтематеринских толщ.
Практическая значимость работы. Выявленная закономерность распределения нефтей различных геохимических типов и нефтепроизводящих отложений в разрезе Варандей-Адзьвинской зоны позволяет прогнозировать распределение нефтеносности в осадочном чехле Варандей-Адзьвинской зоны, а также в прилегающей к ней акватории Печорского моря, что особенно важно при проектировании дорогостоящих поисков и разведки морских месторождений. Апробация работы. Результаты исследований докладывались на IV, V и VI конференциях Института геологии “Структура вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента” (г. Сыктывкар, 1995-97 гг), международном симпозиуме "Молодежь и проблемы геологии на рубеже третьего тысячелетия” (г. Томск, 1997), на Втором международном симпозиуме “Био- и секвенсстратиграфия нефтегазоносных бассейнов” (СПб, 1997), II Международном симпозиуме “Углеродсодержащие формации в геологической истории. Условия формирования, рудоносность, физико-химия углерода, технологии” (г. Петрозаводск, 1998), на II Международной конференции
Рис. 4. Молекула хлорофилла - зеленого пигмента растений, абсорбирующего свет и обеспечивающего фотосинтез (Тиссо, Вельте, 1981, с. 14).
приводящих к образованию соответственно пристана и фитана. В окислительной обстановке преобразование фитола происходит через фитеновую кислоту, ее декарбоксилирование и последующее восстановление образовавшегося при-стена до пристана. При попадании фитола в восстановительные условия происходит предварительное восстановление двойной связи фитола до дигидрофито-ла с последующим восстановлением окси- группы, приводящим к образованию фитана. Согласно этой схеме относительно повышенное содержание в нефти или породе пристана свидетельствует об окислительной обстановке при диагенезе и наоборот.
В геохимических исследованиях часто используется соотношение при-стан/фитан (Pr/Ph). К.Е.Петерс и Дж.М.Молдован (Peters, Moldowan, 1993) рекомендуют осторожно подходить к интерпретации величины значения данного показателя, особенно для пород, еще не вступивших в главную фазу нефтеобра-зования. Для термически зрелого РОВ пород и нефтей достаточно надежно интерпретируются значения данного показателя менее 0.6, свидетельствующие о восстановительных условиях диагенеза, и больше 3.0, говорящие об окислительной обстановке и существенном вкладе терригенной составляющей в фор-