Тезисы научной конференции
ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ,

апрель 2007 года
СЕКЦИЯ ГЕОЛОГИИ

содержание

ГЕОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕНОМАН-ТУРОНСКИХ БИТУМИНОЗНЫХ ПРОСЛОЕВ ЮГО-ЗАПАДНОГО КРЫМА И СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО КАВКАЗА

Бадулина Н. В., Копаевич Л.Ф.

Дана геохимическая характеристика богатых органикой черных прослоев Юго-Западного Крыма и Северо-Западного Кавказа.
Крым. Изучаемый пограничный сеноман-туронский интервал в Юго-Западном Крыму представлен карбонатными породами - известняками и глинистыми известняками и залегает в основании трансгрессивной толщи верхнего мела. В конце сеномана выделяется линзовидный слой темных пород мощность до 1-1,5 м, обогащенных органическим материалом (до 7,08% Сорг) [7].

Тип керогена в разрезе овр. Аксу-Дере. Черный прослой характеризуется преобладанием керогена II типа (рис. 1) (смешанное вещество с различной долей гумусовой составляющей - в нижней части преобладает гумусовое ОВ (континентальные образования), а верхняя часть характеризуется большей долей сапропелевой примеси (озерные образования)), находящийся в зоне незрелого ОВ. Сорг=0,1?7,08%, медиана = 1,92%. Степень преобразованности соответствует градациям катагенеза ПК3-МК1 (Tmax=414,1?430,06 0C и по данным ОС витринита: Ra = 6,3% [4, 8]).  Генетический потенциал (S1+S2) составляет 4,93?48,57 кг УВ/т породы, HI=129?679 мг УВ/г TOC . Наиболее высокие значения указанных параметров ОВ и пород, находящихся в зоне незрелого вещества и начала ГЗН, являются показателями значительного исходного потенциала. Однако, учитывая, что в целом толща не достигла ГЗН, ее можно отнести к потенциально нефтематеринской [3].
По нашим данным значения водородного индекса уменьшаются одновременно с Сорг  снизу вверх по разрезу, что свидетельствует о высокой доле морской органики в сильноглинистых известняках на уровне 0,6 м ниже границы сеноман-турона и наличие керогена III типа с большой долей гумусовой составляющей в слабо песчанистых глинистых известняках на уровне 0,1 м ниже границы сеноман-турона.

По мнению многих ученых (Найдин Д.П, Кияшко С.И., Баженова О.К.) накопление толщ с повышенными концентрациями ОВ в процессе всей геологической истории было обусловлено вспышками биопродуктивности фитопланктона. Скорее всего такая же вспышка произошла на рубеже сеномана и турона [4, 6].

Рис. 1. Диаграмма Ван-Кревелена для образцов: Западного Кавказа: 1 - Андреевский перевал, 2 - Новороссийско-Лазаревская зона; 3 - Швейцарских Преальп; Юго-Западного Крыма: 4 - г. Сельбухра, 5 - овр. Аксу-Дере. ГЗН - уровень главной зоны нефтеобразования (<нефтяное окно>), ГЗГ - главная зона газообразования.

Тип керогена разреза г. Сельбухра. Черный прослой, обогащенный ОВ характеризуется керогеном II-III типов (рис. 1) (смешанное и гумусовое вещество), находящимся в зоне незрелого ОВ. Сорг = 0?5,9%. В целом, подпачка характеризуется малыми содержаниями Сорг не превышающими 0,16%, но есть локальные участки с содержаниями Сорг = 0,55 и 5,9%, что характеризует различную обогащенность ОВ этой части разреза. Степень преобразованности соответствует градациям катагенеза ПК (зоне созревания) (Тmax=420,6 0С). Генетический потенциал (S1+S2) составляет 1,46-17,0 кг УВ/т породы, HI=74-283,22 мг УВ/г ТОС. Такие значения указанных параметров ОВ и породы, находящейся в зоне незрелого вещества, являются показателями повышенного исходного газового потенциала отдельных прослоев внутри данного интервала разреза. Однако, учитывая, что в нашем распоряжении находится малое количество данных, мы не можем оценить их роль в общем нефтематеринском потенциале разреза.

Кавказ. Изученные разрезы локализированы в пределах Новороссийского синклинория - части альпийского складчатого комплекса, в котором представлены глубоководными осадками с турбидитами келловей-эоценового возраста. Разрезы расположены в Анапо-Агойской зоне, а один из разрезов характеризует Новороссийско-Лазаревскую зону и формировался в глубоководном троге. Изученный стратиграфический интервал приходится на ананурскую свиту - толщу переслаивания окремненных песчаников, алевролитов, известняков, мергелей, вулканогенных пород и глин, которая подстилается кохотской свитой (сеноман) и перекрывается керкетской свитой (верхняя часть нижнего турона). Состав отложений и общий облик ананурской свиты сохраняется постоянным на огромных расстояниях, что позволяет ее использовать в качестве маркирующего горизонта в нижней части верхнего мела [1].

Черный прослой характеризуется преобладанием как керогена II, так и III типов (смешанное - гумусовое вещество). Сорг=0,24?10,2%. Степень преобразованности соответствует градациям катагенеза ПК3-МК1-2 (Tmax=425,5?438,6 0C).  Генетический потенциал (S1+S2) составляет 0,46?72,29 кг УВ/т породы, HI=116,7?691,8 мг УВ/г TOC [2]. В основной части пород значения Сорг невелики (до 1,41%) диапазон Тmax = 427?438 0C отвечает начальным этапам ГФН (главная фаза нефтеобразования) (градации катагенеза МК1, значения генерационного потенциала и водородного интекса невелеки (S1+S2) = 0,4?2,1 кг УВ/т породы, HI = 116,7?179 мг УВ/г TOC). Такие характеристики говорят о низком нефтяном потенциале и более высоком газовом потенциале [5]. Наиболее высокие значения указанных параметров ОВ и пород, находящихся в зоне нефтяного окна, являются показателями повышенного исходного газового потенциала,  а в отдельных прослоях, обогащенных сапропелевым веществом (тип керогена II), находящихся в зоне созревания, значения генетического потенциала 46-72 кг УВ/т породы указывают на значительный  нефтяной исходный потенциал породы.

Таким образом, результаты геохимических исследований образцов, отобранных из разрезов СЗ Кавказа и ЮЗ Крыма., показывают, что в целом породы характеризуются преобладанием керогена III типа, генерирующих или способных генерировать газовые УВ, но в отдельных разрезах (овр. Аксу-Дере и район г. Туапсе, р. Псезуапсе) присутствуют прослои со II типом керогена с повышенным исходным нефтяным потенциалом, но не достигшим градации катагенеза МК.
Работа выполнена при финансовой поддержке грантов РФФИ N05-05-65157-а, 05-05-64623-а и гранта научных школ НШ-5280.2006.5.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ