Автор: Надежкин Дмитрий Владимирович
Название работы: Нефтематеринские свойства майкопских отложений и их роль в нефтегазоносности восточной части Черного моря
|
Присвоенная ученая степень: кандидат геолого-минералогических наук
Специальность: 25.00.12 - Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
Классификационный индекс:
Ведущая организация: ФГУП Всероссийский научно-исследовательский геологический нефтяной институт
Руководитель:
профессор доктор геолого-минералогических наук Иванов Михаил Константинович ;
Оппонент:
доктор геолого-минералогических наук Лопатин Николай Викторович;
кандидат геолого-минералогических наук Круглякова Роза Пантелеевна ;
Место защиты: ауд. 829, геологический факультет МГУ
Дата защиты: 2011-11-25 14:30
Издательство: Москва
Количество страниц: 169
Язык: русский
Содержание работы:
Общая характеристика работы.
Глава 1. Краткий физико-географический очерк.
Глава 2. История геолого-геофизических исследований.
Глава 3. Геологическое строение и история развития Восточно- и Центрально-Черноморского региона.
Глава 4. Нефтегазоносность.
Глава 5. Геохимия органического вещества майкопских отложений Восточно-Черноморского региона.
Глава 6. Материалы и методы исследования.
Глава 7. Изучение геохимических характеристик органического вещества майкопских отложений в глубоководной впадине Черного моря и на прилегающей суше.
Глава 8. Биомаркерный анализ поверхностных образцов УВ и их сравнение с составом УВ в месторождениях и в битумоидах майкопских пород.
Заключение.
Список основных опубликованных работ по теме диссертации.
|
Реферат:
Актуальность работы. В последнее время Черное море привлекает особое внимание ведущих мировых научных центров и нефтяных компаний. Причиной столь повышенного интереса стали
новые данные о строении и составе осадочных бассейнов глубоководной части Черного моря, а также прямые признаки нефтегазоносности осадочного чехла: газо-, нефте- и гидратопроявления,
развитие грязевых вулканов, повышенные концентрации метана в осадках и придонной воде и др. Важным обстоятельством является также то, что многие структуры суши в пределах
прилегающего к Черному морю Крымско-Кавказского региона, обладающие доказанной промышленной нефтегазоносностью и многочисленными нефте-, газо- и битумопроявлениями, имеют
непосредственное продолжение не только на шельфе, но и в глубоководной части Черного моря. Современные геофизические методы в некоторых случаях позволяют непосредственно проследить
простирание отдельных осадочных толщь на десятки, и даже сотни километров вглубь черноморского бассейна.
Однако, в настоящее время, мы не можем почти ничего сказать о составе и свойствах осадочных пород в глубоководной части Черного моря, о составе, степени преобразованности
и нефтематеринском потенциале органического вещества (ОВ) этих пород, о флюидах (газ, нефть, вода), рождающихся в недрах этих осадочных бассейнов. До сих пор во всем этом
огромном регионе не пробурено ни одной поисково-разведочной скважины за пределами континентального шельфа. Это не позволяет изучить вещество осадочных пород в глубоководной
части бассейна, сравнить его с одновозрастными отложениями суши и шельфа, более уверенно оценить перспективы нефтегазоносности бассейна в целом, опираясь, на данные сейсмики
и геохимического моделирования и связать их геологическое строение с геологией прилегающей суши.
Для оценки углеводородного потенциала и разработки стратегии поисковых работ в глубоководной части Черного моря исключительно важным и актуальным представляется исследование
обломков пород грязевых брекчий глубоководных грязевых вулканов и любых углеводородных источников (газ, нефть, газовые гидраты) на дне моря, сравнение этих данных с результатами
бурения и обнажениями на суше.
Выделение в разрезе возможных нефтематеринских пород и изучение их геохимических характеристик является основой анализа нефтяных систем, без проведения которого в настоящее
время невозможно осуществление геолого-разведочных работ.
Цель работы: установить закономерности изменения основных геохимических параметров ОВ олигоцен-нижнемиоценовых отложений в пределах глубоководной впадины Черного моря с применением
современных аналитических методов, используемых в органической геохимии. Выявить генетическую связь между поверхностными нефтепроявлениями и органическим веществом майкопских
пород.
Основные задачи исследования:
1. Провести детальный анализ опубликованных данных по распространению, составу и геохимическим свойствам пород олигоцен-раннемиоценового возраста в районе исследований.
2. Определить возраст обломков пород в грязевулканических брекчиях, сравнить эти породы с одновозрастными отложениями в обнажениях и скважинах, составить коллекцию образцов
майкопских пород для детальных геохимических исследований.
3. Используя современные геохимические методики дать характеристику нефтегазоматеринских свойств майкопских отложений в пределах Центрально- и Восточно-Черноморского региона.
4. Установить закономерности изменения геохимических параметров ОВ майкопских отложений при переходе от территории суши к глубоководной части Черного моря.
5. Провести детальные геохимические исследования с целью выяснения связи поверхностных нефтепроявлений в регионе с ОВ майкопских отложений.
Научная новизна и практическая значимость. Впервые проведена попытка оценки нефтегазоматеринских свойств майкопских отложений в пределах глубоководной части Черного моря,
основанная не на моделировании, а на детальном исследовании обломков пород вынесенных на поверхность дна грязевыми вулканами. Уникальные образцы майкопских пород детально
изучены с использованием современных аналитических методов органической геохимии. Установлен характер изменения нефтегазоматеринского потенциала в пределах изучаемого региона.
В результате изучения биомаркерного состава алифатической фракции углеводородов удалось проследить взаимосвязь между битумоидами нижнеолигоценовой части разреза майкопских
пород и нефтями из сипов на дне Черного моря. Выявленная связь, а также наличие песчаных горизонтов в разрезе нижнего майкопа, дает основание ожидать скопления УВ непосредственно
в породах майкопской серии в пределах Туапсинского прогиба.
Практическая значимость работы заключается в том, что изменения геохимических свойств майкопских отложений в направлении от суши к глубоководному бассейну впервые основывается
не только на интерпретации геологического строения, но и на прямых аналитических измерениях. Установленные закономерности распределения основных геохимических параметров майкопских
отложений могут быть надежной основой для дальнейшего бассейнового моделирования отдельных частей Черноморского бассейна и расчетов масштабов генерации и миграции.
В работе защищаются следующие положения:
1. Нефтематеринский потенциал майкопских отложений увеличивается в направлении акватории Черного моря (минимальные значения характерны для Керченско-Таманского прогиба, максимальные
для Западно-Черноморского бассейна).
2. Нижнеолигоценовая часть разреза майкопских пород характеризуется специфическими геохимическими чертами. Это дает возможность идентифицировать генетически связанные с ними
углеводороды.
3. Основной нефтегенерирующей толщей на изучаемой территории являются высокопотенциальные породы нижнего олигоцена.
Фактический материал и личный вклад автора. Образцы нефтей и глинистых обломков из грязевулканической брекчии отбирались в ходе трех международных научно-исследовательских
рейсов на НИС "Профессор Логачев", НИС "METEOR" и НИС "MARIA S. MERIAN" при непосредственном участии автора. Также для решения поставленных задач были отобраны образцы в обнажениях
майкопской серии Предкавказья и использован каменный материал и нефти, предоставленные лабораторией органической геохимии кафедры, а также А.М. Никишиным и А.А. Кичка и компанией
"Роснефть".
Были выполнены комплексные геолого-геохимические исследования: определение возраста (51 обр.), пиролиз по методу Rock-Eval (160 обр.), химико-битуминологический анализ (горячая
и холодная экстракция, 25 обр.), хроматографический анализ битумоидов и нефтей (15 обр.), хроматомасс-спектрометрия насыщенной и ароматической углеводородных фракций битумоидов
и нефтей (40 обр.). Весь комплекс геохимических исследований для данной работы выполнен автором самостоятельно в лабораториях кафедры и Нидерландского института морских исследований
(НИОЗ). Изучение диноцист и определение возраста проводилось Н.И. Запорожец в ГИН РАН.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы опубликованы в научных статьях в реферируемых журналах: Organic Geochemistry (2008), Geochimica and Cosmochimica
Acta (2008), Геология нефти и газа (2011), Вестник МГУ (Серия 4. Геология) (2011), а также в виде 13 тезисов докладов. Результаты исследований неоднократно докладывались на
российских и международных конференциях: Ломоносовские чтения-2007, International Conference and Post-Cruise Meeting of the Training-through-Research Programme -2007 (Бремен,
Германия), International Meeting on Organic Geochemistry 2007 (Торки, Великобритания), 2009 (Бремен, Германия), ВНИГНИ-2011 и др.
Объем и структура работы. Диссертация общим объемом 169 страниц состоит из введения, 8 глав и заключения, содержит 69 рисунков, 20 таблиц. Список литературы содержит 145 наименований.
Диссертация выполнена на кафедре геологии и геохимии горючих ископаемых геологического факультета МГУ.
Благодарность. Искреннюю признательность автор выражают научному руководителю заведующему кафедрой геологии и геохимии горючих ископаемых доктору геолого-минералогических
наук Иванову Михаилу Константиновичу. Отдельно автор благодарит сотрудников кафедры Э.А. Абля, Н.П. Фадееву, Н.Ш. Яндарбиева, заведующего кафедрой региональной геологии и
истории Земли профессора А.М. Никишина и Н.И. Запорожец (ГИН РАН).
Автор пользовался помощью и советами специалистов. С благодарностью хотел бы упомянуть Е.В. Козлову, А. Стадницкую, Н.В. Пронину, Е.В. Соболеву, Е.В. Сливко, И.М. Натитник,
Т.Н. Корневу, В.Н. Блинову (Роснефть).
Неоценимая помощь в предоставлении материалов для исследования была оказана А.А. Кичка и Г. Борманом.
Написание работы было бы невозможно без постоянной поддержки Д.Ю. Надежкиной.
Часть работы, вошедшая в диссертацию, была выполнена за счет средств гранта AAPG 2010 Grants-in-Aid Program (The Garth W. Caylor Memorial Grant).
|
Библиография:
1. Надежкин Д.В., Иванов М.К. Сравнительная характеристика биомаркеров нефтей из подводных и наземных нефтепроявлений Восточно-Черноморского региона // Геология нефти и газа, 3, 2011. С. 80-87. 2. Stadnitskaia A., Nadezhkin D., Abbas B., Blinova V., Ivanov M.K., Sinninghe Damste J.S. Carbonate formation by anaerobic oxidation of methane: Evidence from lipid biomarker and fossil 16S rDNA // Geochimica et Cosmochimica Acta, Volume 72, Issue 7, 2008. Pp. 1824-1836. 3. Nadezhkin D., Ablya E., Ivanov M., Borhmann G. Geochemical characteristics of oils from seeps in the Eastern part of the Black Sea // Book of abstracts, International Conference and Post-Cruise Meeting of the Training-through-Research Programme, Bremen, Germany, 2007. Pp. 29-30. 4. Nadezhkin D., Ablya E., Ivanov M. & Borhmann G. Oil Derived From Fluid-Escape Structures in North-Eastern Part Of The Black Sea // Book of abstracts, 23th International Meeting on Organic Geochemistry (IMOG 2007), Torquay, Devon, United Kingdom, 2007. Pp. 399-400. 5. Nadezhkin D., Ivanov M. Geochemical investigations of oil and organic matter from the Maikopian rocks (fluid-escape structures in the northern and north-eastern part of the Black Sea) // Book of abstracts, 24th International Meeting Organic Geochemistry (IMOG 2009), Bremen, Germany, 2009. Pp. 245. 6. Nadezhkin D. Hydrocarbon potential of Maikopian source rocks within Black Sea petroleum basin // Book of abstracts, 25th International Meeting on Organic Geochemistry (IMOG 2011), Interlaken, Switzerland, 2011. Pp. 453.
|
|
