Геохимия органического вещества пород верхнеюрских отложений форланда Индигиро-Зырянского прогиба

И. Н. Зуева1,*, О. Н. Чалая1, В. А. Каширцев1,2, А. И. Сивцев3, А. Р. Александров1, Ю. С. Глязнецова1, С. Х. Лифшиц1
DOI 10.31242/2618-9712-2022-27-4-514-526

Показать больше

1Институт проблем нефти и газа СО РАН, г. Якутск, Российская Федерация
 
2Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН им. А.А.Трофимука, г. Новосибирск, Российская Федерация
 
3Северо-Восточный федеральный университет им. М. К. Аммосова, г. Якутск, Российская Федерация

*[email protected]

Поступила в редакцию 14.03.2022
Поступила после рецензирования 21.09.2022
Принята к публикации 11.10.2022

УДК 553.98 041:551.762.3(571.5-11)

Для цитирования: Зуева И.Н., Чалая О.Н., Каширцев В.А., Сивцев А.И., Александров А.Р., Глязнецова Ю.С., Лифшиц С.Х. Геохимия органического вещества пород верхнеюрских отложений форланда Индигиро-Зырянского прогиба. Природные ресурсы Арктики и Субарктики. 2022;27(4):514–526. https://doi.org/10.31242/2618-9712-2022-27-4-514-526

Аннотация. Работа посвящена геохимическим исследованиям органического вещества пород по разрезу верхней юры Илинь-Тасского антиклинория по естественным обнажениям и керновому материалу из зоны форланда, где верхнеюрские отложения надвинуты на меловые. В отличие от меловых и кайнозойских отложений для юрских отсутствуют материалы по органической геохимии, позволяющие оценить их нефтематеринский потенциал. Результаты геохимических исследований юрских пород аллохтона (форланда) дадут возможность прогноза материнских свойств в области автохтона под меловыми отложениями внутренней части краевого прогиба. Новые данные по составу и химической структуре битумоидов показали, что исходное органическое вещество характеризуется смешанной природой с преобладанием планктоногенного материала, способного генерировать большие количества жидких углеводородов. Преимущественно алифатический состав углеводородной части битумоидов об условлен главным образом аквагенной природой исходного материала, на что указывают данные хромато-масс-спектрометрии по распределению насыщенных углеводородов. Вместе с тем сдвиг максимума налканов в высокомолекулярную область, заметное присутствие полиаренов и ароматический характер углеродного скелета смол и асфальтенов обусловлены примесью углефицированных остатков. В целом полученные результаты показали, что геохимические особенности органического вещества верхнеюрских отложений Индигиро-Зырянского бассейна позволяют их оценивать как нефтематеринские. Присутствие аллохтонных битумоидов свидетельствует о миграционных процессах, происходивших внутри юрской толщи. Это позволяет считать, что на Алазейском поднятии в области выклинивания юрских пород можно ожидать нефтяные скопления.

Ключевые слова: форланд, органическое вещество, битумоиды, углеводороды, смолы, ИК-фурье-спектрометрия, хромато-масс-спектрометрия

Список литературы
  1. Гайдук В.В., Сюндюков И.Ш., Гриненко О.B., Имаев B.C. Строение и нефтегазоносность кайнозойского Индигиро-Зырянского прогиба. Тектоника и нефтегазоносность Якутии. ЯФ СО РАН. Якутск; 1989:75–87.
  2. Иванов В.В., Клубов Б.А. Нафтиды и нафтоиды Северо-Востока СССР. М.: Наука; 1979. 147 с.
  3. Сюндюков И.Ш., Гайдук В.В. Историко-генетические предпосылки нефтегазоносности Индигиро-Зырянского прогиба. Нефтегазоносность и вопросы освоения месторождений нефти и газа Якутии. ЯФ СО РАН. Якутск;1990:39–49.
  4. Каширцев В.А., Гайдук В.В., Чалая О.Н., Зуева И.Н. Геохимия биомаркеров и катагенез органического вещества меловых и кайнозойских отложений Индигиро-Зырянского прогиба (северо-востока Якутии). Геология и геофизика. 2012;53(8):1027–1039.
  5. Чочиа Н.Г., Баранова З.Е., Вольнов Д.А. Перспективы нефтегазоносности Зырянского прогиба. Тектоника и нефтегазоносность востока СССР. ВНИГРИ. Вып. 309. Л.;1972:133–150.
  6. Иванов В.В., Семенов Г.А., Гаврилов Б.П, Клубов Б.А., Балыкина Е.П. Литолого-битуминологическая характеристика юрских и меловых отложений Индигиро-Зырянского прогиба. Проблемы нефтегазоносности Северо-Востока СССР. 1973;49:108–129.
  7. Петров Ал.А., Головкина Л.С., Русинова Г.В. Массс-пектры нефтяных углеводородов. Справочник (атлас). М.: Недра; 1986. 312 с.
  8. Головко А.К., Горбунова Л.В., Камьянов В.Ф. Закономерности в структурно-групповом составе высокомолекулярных гетероатомных компонентов нефтей. Геология и геофизика. 2010;51(3):364–374.
  9. Петров Ал.А. Углеводороды нефти. М.: Наука; 1984. 264 с.
  10. Каширцев В.А. Органическая геохимия нафтидов востока Сибирской платформы. Якутск: ЯФ СО РАН; 2003. 160 с.
  11. Петров Ал.А. Химия алканов. М.: Наука; 1974. 243 с.
  12. Hauke V., Adam P., Trendel J.M. Isoarborinol through geological times: evidence for its presence in the Permian and Triassic. Organic Geochemistry. 1995; 23:91–93.
  13. Borrego A.G., Blanco C.G., P’ttmann W. Geo chemical significance of the aromatic hydrocarbon distribution in the bitumens of the Puertollano oil shales. Spain. Organic Geochemistry. 1997;26:219–228.
  14. Каширцев В.А., Парфенова Т.М., Головко А.К., Никитенко Б.Л., Зуева И.Н., Чалая О.Н. Биомаркеры фенантрены в органическом веществе разновозрастных отложений и нефтях Сибирской платформы. Геология и геофизика. 2018;59(10):1720–1729. DOI: 10.15372/GiG20181013
  15. Azevedo D.A., Aquino Neto F. R., Simoneit В. R. Т., Pinto А. С. Novel series of tricyclic aromatic terpanes characterized Tasmanian tasmanite. Organic Geochemis try. 1992;18:9–16.
  16. Парфенова Т.М., Коровников И.В., Эдер В.Г., Меленевский В.Н. Органическая геохимия синской свиты нижнего кембрия (северный склон Алданской антеклизы). Геология и геофизика. 2017;5:723–738. DOI: 10.15372/GiG20170504.
  17. Парфенова Т.М. Геохимия стеранов и триароматических стероидов битумоидов иниканской свиты кембрия (юговосток Сибирской платформы). Химия нефти и газа: Материалы Международной конференции. Томск; 2015:69–74.
  18. Radke M. Application of aromatic compounds as maturity indicator in source rocks and crude oils. Mar. Petr. Geol. 1988;5:224–236.
  19. Laflamme R.E., Hites R.A. The global distribu tion of polycyclic aromatic hydroсarbons in recent sedi ments. Geochim. Cosmochim. Acta. 1978; 42:289.
  20. Борисова Л.С., Фурсенко Е.А. Влияние процессов биодеградации на состав и строение асфальтенов нефтей Западной Сибири. Георесурсы. 2018:(4): 301–307. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2018.4.301307
  21. Borisova L.S. The origin of asphaltenes and main trends in evolution of their composition in during litho genesis. Petroleum Chemistry. 2019;59(10):1118–1123. DOI: 10.1134/S0965544119100037.
  22. Борисова Л.С. Геохимия асфальтенов и смол рассеянного органического вещества пород и нефтей юры и нижнего мела Западно-Сибирского бассейна: Автореф. дисс. дра геол.мин. наук. Новосибирск; 2020. 36 с.
  23. Парфенова Т.М. Новые сведения о геохимии порфиринов, смол и асфальтеновых компонентов битумоидов куонамской свиты кембрия (северо-восток Сибирской платформы). Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций. Томск; 2018. С. 696. DOI: 10.17223/9785946217408/445
  24. Гайдук В.В. Реконструкция структуры надвиговых поясов и локальная оценка их нефтегазоносности на примере Индигиро-Зырянского, Предверхоянского прогибов и Нюйско-Джербинской впадины: Авто реф. дисс. д-ра геол.-мин. наук. Новосибирск. 1995. 37 с.
  25. Сивцев А.И., Чалая О.Н., Зуева И.Н. Верхнеюрско-нижнемеловой нефтегазоносный комплекс востока Сибирской платформы. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. 2018;1:81–87. DOI 10.20403/ 20780575201818187.
  26. Сивцев А.И., Александров А.Р., Алексеев В.А. Литологическая характеристика северо-западной части Индигиро-Зырянского прогиба. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Северо-Востока России: Материалы VIII Всероссийской научно-практической конференции. Якутск: ИМЗ СО РАН. 2018;1:175–178.
  27. Kashirtsev V.A., Hein F.J. Overview of natural bitumen fields of the Siberian platform, Olenek uplift, Eastern Siberia, Russia. F. J. Hein, D. Leckie, S. Larter, and J. R. Suter, eds. Heavyoil and oilsand petroleum systems in Alberta and beyond. AAPG Studies in Geolo gy. 2012;64:509–529.