Условия формирования и прогноз нефтегазоносности западного борта Южно-Каспийской впадины тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 25.00.12, кандидат наук Мустаев, Рустам Наильевич

• Мустаев, Рустам Наильевич
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Мустаев, Рустам Наильевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ

1 ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ЮЖНО-КАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ

2 ГЕОХИМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ МЕЗОКАЙНОЗОЙСКОГО КОМПЛЕКСА ЮЖНО-КАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ

3 ГЕОТЕРМИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ МЕЗОКАЙНОЗОЙСКОГО КОМПЛЕКСА ЮЖНО-КАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ

4 ГЕОБАРИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ МЕЗОКАЙНОЗОЙСКОГО КОМПЛЕКСА ЮЖНО-КАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ

5 ГЕНЕРАЦИЯ, МИГРАЦИЯ И АККУМУЛЯЦИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ В ЮЖНОКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЕ

5.1 Оценка генерационного потенциала мезокайнозойского комплекса ЮжноКаспийской впадины

5.2 Условия миграции и аккумуляции УВ в Южно-Каспийской впадине

6 ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПОИСКОВО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ НА

НЕФТЬ И ГАЗ В ЮЖНО-КАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЕ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Условия формирования и прогноз нефтегазоносности западного борта Южно-Каспийской впадины»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Южно-Каспийская впадина по уровню прогнозных ресурсов и перспективам добычи является одним из значительных региональных агентов на мировом рынке углеводородов (УВ). Развитие геологоразведочных работ -и начало крупномасштабной морской добычи в акватории Каспия в будущем приведут к новым открытиям, крупным экономическим проектам и интенсивному развитию нефтегазового комплекса.

Актуальность работы заключается в обосновании перспектив нефтегазоносности и определении новых объектов для постановки поисково-разведочных работ в Южно-Каспийской впадине на основе геохимических, термобарических исследований и моделирования углеводородных систем.

Цель исследований. Выделение, уточнение ареалов распространения и истории эволюции очагов генерации УВ и создание моделей углеводородных систем на основе геохимических, термобарических исследований и бассейнового моделирования с целью прогнозирования нефтегазоносности мезокайнозойских отложений Южно-Каспийской впадины.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи:

изучение генерационного потенциала и геохимических характеристик мезокайнозойских отложений;

оценка степени зрелости органического вещества (ОВ), выявление глубинных и стратиграфических интервалов генерации УВ;

анализ генезиса, структуры геотемпературного и геобарического полей;

прогнозирование месторождений нефти и газа на основе геохимических, термобарических исследований и технологий бассейнового моделирования.

Научная новизна работы. Проведенные исследования позволяют внести вклад в исследования процессов нефтегазообразования, массообмена и аккумуляции УВ скоплений на больших глубинах, на примере Южно-Каспийской впадины, являющейся оригинальным полигоном для изучения глубокопогруженных нефтегазоносных осадочных бассейнов.

С целью оценки нефтегазоматеринских толщ и их характеристик впервые для данного региона были исследованы выбросы пород грязевых вулканов методом 11оск-Еуа1 и химико-битуминологическими методами.

В работе защищаются следующие основные положения:

1 Южно-Каспийский бассейн является полиочаговым бассейном, в пределах которого установлены несколько автономных очагов нефтегазообразования с собственными ареалами

распространения и пространственно-временной эволюцией - среднеюрский (аален-байосский), нижнемеловой (валанжинский), палеоген-нижнемиоценовый (эоценовый и олигоцен-нижнемиоценовый), средне-верхне-миоценовый и нижне-плиоценовый (низы ПТ).

2. Очаги генерации УВ, приуроченные к различным гипсометрическим и стратиграфическим уровням, смещены относительно друг друга, при этом нижняя граница интервала нефтегазообразования доходит до глубин более 12-15 км в северной части, и около 18-20 км в наиболее погруженной части Южно-Каспийской впадины, что соответствует интервалу палеогеновых и "мезозойских "отложении, верхняя "граница «нефтяного- окна» приурочена к гипсометрическим глубинам 5-7 км и соответствует миоценовым отложениям.

3. Существующие до плиоценового времени разнотипные бассейны, согласно палетемпературным условиям, относятся к категории нормальных бассейнов, тогда как глубоководный некомпенсированный бассейн в период геологического времени плиоцен-квартер - к холодным бассейнам (12-20 т>У/т2). Это является следствием лавинной седиментации, уменьшающей тепловой поток к поверхности отложений и снижающей геотермический градиент, а также теплоэкранирующего эффекта непосредственно подстилающей ПТ мощной (до 3-5 км) глинистой толщи палеоген-миоцена, обеспечивающей уменьшение интенсивности кондуктивного теплопереноса вверх по разрезу. Региональная и локальная неоднородности теплового поля и мозаичный характер пространственного распределения пластовых температур отвечают тектоническим особенностям отдельных блоков, ступеней, антиклинальных зон и единичных поднятий.

4. Геобарические условия Южно-Каспийской впадины характеризуются повсеместным пространственным развитием аномально высоких норовых и пластовых давлений, определяющих геофлюидодинамику миграции и аккумуляции УВ, что может служить критерием прогноза нефтегазоносности изучаемой территории.

Практическая значимость. Проведенные исследования углеводородных систем позволили ранжировать изучаемую территорию с точки зрения перспектив нефтегазоносности и определить перспективные направления ГРР на нефть и газ западного борта ЮжноКаспийской впадины. Обоснована высокая перспективность северной и центральной частей изучаемого региона, представляющих реальный интерес для постановки детальных геолого-

геофизических изысканий и поисково-разведочных работ.

Выводы и рекомендации по проведенной работе приняты к внедрению Департаментом

по добыче газа, газового конденсата, нефти ОАО «Газпром» и ОАО «Газпром нефть», а также могут быть использованы ОАО НК «Роснефть» и другими недропользователями, планирующими участвовать в освоении нефтегазовых ресурсов Южно-Каспийской впадины.

Результаты проведенных исследований используются в учебном процессе для студентов, бакалавров, магистрантов и аспирантов геологических специальностей и направлений подготовки нефтегазовых и технических вузов.

Публикации и апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на российских и международных конференциях, научных сессиях и семинарах: XIX (2011 г.) и XX (2013 г.) Губкинских чтениях, г. Москва; 1-ой международной конференции «Углеводородный потенциал больших глубин: Энергетические ресурсы будущего - реальность и прогноз» Баку, 2012; Научных сессиях аспирантов РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина (2012, 2013 гг.); Научных семинарах кафедры теоретических основ поисков и разведки нефти и газа-РГУ нефти .и .газа, имени И. М. Губкина, а также изложены в 19 опубликованных работах,

включая тезисы докладов конференций.

Фактический материал. Работа базируется на результатах геохимических

исследований органического вещества мезокайнозойских отложений и анализах

термобарических характеристик нефтегазовых месторождений, проведенных автором.

Выполнено 39 пиролитических анализов керогена по 20 грязевым вулканам с применением

методики Rock-Eval, проанализированы и обработаны термобарические показатели, а также

использованы многочисленные литературные и фондовые данные по геохимии органического

вещества, изотопному составу углерода газов, кислорода и водорода, водам грязевых вулканов,

показателям температур и давлений.

Результаты геохимических, термобарических и других исследований использованы при

проведении бассейнового моделирования, описывающего историю погружения бассейна, эволюцию теплового режима бассейна, очагов генерации, фазовый состав УВ и т.д.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав и заключения. Общий объем работы составляет 116 страниц, включая 40 рисунков и 6 таблиц.

Библиографический список включает 78 наименований.

Благодарности. Автор признателен своему научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору, академику HAH Азербайджана Гулиеву Ибрагиму Саидовичу за поддержку, ценные советы, возможность совместной работы.

За большое внимание к работе и поддержку на всех этапах ее выполнения автор признателен заведующему кафедрой теоретических основ поисков и разведки нефти и газа РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, доктору геолого-минералогических наук, профессору Керимову Вагифу Юнусовичу, а также всему коллективу кафедры.Автор выражает благодарность д.г.-м.н. Гусейнову Д.А. (зам. директора Института геологии HAH Азербайджана) за ценные консультации и замечания при выполнении настоящей работы.

1 ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ЮЖНО-КАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ

Вопросы геологического строения, истории развития, тектоники и литологии ЮжноКаспийской впадины освещены в многочисленных трудах исследователей: A.A. Али-заде, Э.Н. Алиханов, Ф.М. Багир-заде, Л.А. Буряковский, A.C. Гаджи-Касумов, A.A. Геодекян, Ю.П. Годин, В.А. Горин, Б.В. Григорьянц, И.М. Губкин, И.С. Гулиев, И.Ф. Глумов, Д.А. Гусейнов, Ф.Г. Дадашев, В.В. Денисевич, В.Ю. Керимов, K.M. Керимов, Я.П. Маловицкий,, П.З.Мамедов, Ш.Ф. Мехтиев, O.A. Одеков, М.З. Рачинский, С.Г. Салаев, В.В. Семенович, Б.В. Сенин, В.Е. Хаин, Э.Ш. Шихалибейли, A.A. Якубов и др.

Южно-Каспийская впадина в современном тектоническом плане территориально охватывает акваторию Южного Каспия и непосредственно прилегающие участки суши Восточного Азербайджана, Западного Туркменистана и Северного Ирана (рис. 1.1 и 1.2). Его границами являются: на севере - Дербент-Красноводский глубинный разлом, на западе - Талыш-Вандамский гравитационный максимум, на востоке - Ападаг-Мессерианская тектоническая ступень, на юге - горноскладчатое сооружение Эльбурса.

Рис. 1.1 Современная орография Южно-Каспийской впадины

В геоструктурном отношении бассейн представляет собой сложную систему тектонических ступеней и отдельных макро- и микроблоков по взаимопересекающимся разнопорядковым региональным глубинным разломам различной ориентации, последовательно погружающихся от зон внешних бортовых обрамлений в депрессионную внутреннюю область котловины Южного Каспия (см. рис. 1.2): субмеридиональной (с запада на восток) - Западно-Каспийский (VIII-VIII), Восточно-Азербайджанский (Яшминский) (IXDIX), Шахово-Азизбековский ~(Х-Х), Сефидруд-Карабогазский -(XI-XI),—Центрально-Каспийский (XII-XII), Огурчино-Чикишлярский (XIII-XIII), Западно-Туркменский (XIV-XIV), Аладаг-Мессерианский (XV-XV); субширотной (с севера на юг) - Дербент-Красноводский (I-I), Северо-Апшеронский (II-II), Апшероно-Прибалханский (III-III), Сангачал-Огурчинский (IV-IV), Мильско-Чикишлярский (V-V), Предмалокавказский (VI-VI), Предэльбурсский (VII-VII); диагональной - Аджикабул-Мардакянский (XVI-XVI), разрывная дислокация вала Абиха (XVII-XVII).

Общий геологический фон Южно-Каспийской впадины характеризуется: несовпадением тектонических планов мезозойского и кайнозойского структурно-формационных этажей; достаточно часто сменяемыми по вектору и знаку региональными тектоническими движениями; контрастным режимом современных вертикальных и горизонтальных движений; мозаичным ступенчато-блоково-глыбовым строением; высокоамплитудными региональными глубинными разломами; надвигово-подцвиговой тектонической динамикой; резкой литофациальной и фильтрационно-емкостной неоднородностью разреза, инверсией плотностной характеристики осадочной толщи, сопровождающейся распространением в отдельных кайнозойских интервалах мощных серий неконсолидированных («недоуплотненных») высокопористых флюидонасыщенных пластичных (в основном монтмориллонитовых) глин; специфической инверсионной гидрогеохимической обстановкой; широким распространением аномально высоких пластовых (АВПД) и поровых (АВПоД) давлений, интенсивным диапиризмом; коровой и мелкофокусной (осадочная) сейсмичностью; высокочастотным колебанием уровня моря; чрезвычайно широким развитием грязевого вулканизма. Все эти факторы влияли на процессы углеводородообразования в Южно-Каспийской впадине, где формировались активные УВ системы.

Каспийский регион представляет собой гетерогенную структуру весьма сложного глубинного строения, где происходит сочленение разновозрастных структур континента: Восточно-Европейской докембрийской платформы, Скифско-Туранской платформы (СТП), и альпийских складчатых сооружений на юге. В контурах Каспия выделяется три крупных геоблока: Северо-Каспийский, Средне-Каспийский (в его составе рассматривается также

небольшой фрагмент Северо-Устюртского геоблока) и Южно-Каспийский Каспийский регион оказался в центре конвергенции нескольких плит с различными параметрами кинематики, что обусловило сложность геодинамического развития и сопряжения разнотипных геоструктурных элементов

41° 40°

39° 38°

37°

36°

Рис. 1.2 Обзорная схема региональной тектоники фонда Южно-Каспийской впадины (авт. Керимов В.Ю., Рачинский М.З., Мустаев Р.Н., 2011 г.): 1 - месторождения нефти, газа и конденсата; 2 - неопоискованные структуры; 3 - площади, не давшие по-ложительных результатов при разведке; 4 - региональные разломы и разрывы; 5 -неперспективные земли.

Глубинные разломы: 1-1 - Дербент-Красноводский; II-II — Северо-Апшеронский; III-III -Апшероно-Прибалханский; IV-IV- Сангачал-Огурчинский; V-V- Мильско-Чикишлярский; VI- VI -Предмалокавказский; VII-VII - Предэльбурсский; VII- VIII - Западно-Каспийский; IX-IX -Восточно-Азербайджанский (Яишинский); Х-Х - Шахово-Азизбековский; XI-XI — Сефидруд-Карабогазский; XII-XII - Центрально-Каспийский; XIII-XIII - Огурчино-Чикишлярский; XIV=XIV - Западно-Туркменский; XV-XV - Аладаг-Месерианский; XVI-XVI - Аджикабул-Мардакянский; XVII-XVII- вала Абиха

50 100 150км

Историю формирования и геологического развития ЮКВ нельзя рассматривать отдельно от эволюции Альпийско-Гималайского подвижного пояса АГПП, образование которого тесно связано со сложной историей океанов Палеотетис и Неотетис (или Мезотетис) (рис. 1.3). Согласно мобилистским концепциям океан Тетис разделял в палеозое-мезозое Евразию и Гондвану. Южно-Каспийская впадина (ЮКВ) - тектонический элемент в центральном сегменте Альпийско-Гималайского подвижного пояса (АГПП), включает в себе одну из наиболее

г-лубокопогруженных-депрессий-Земли--—Южно-Каспийский_бассейн_(ЮКБ) и

центриклинальные прогибы: с запада - Нижнекурин ский прогиб (НКП) и с востока - Западно-Туркменский прогиб (ЗТП) которые сливаются с ЮКБ. Бассейн обрамлен горными сооружениями Большого Кавказа, Копетдага, Талыша и Эльбурса.

Согласно исследованиям (Адамия и др., 1982; Зоненшайн и др., 1990; Mamedov et al., 1997 Dercourt et al., 1986; Nadirov et al., 1997) наилучшей основой для изучения эволюции глубоководных впадин и горных сооружений в центральном сегменте АГПП является мобилистическая концепция тектоники литосферных плит (ТЛП) позволяющая последовательный геодинамический анализ формирования и эволюции осадочных бассейнов. Процессы формирования и развития рассматриваемых как динамические системы осадочных бассейнов (ОБ) определяется закономерностями геодинамической и термической эволюции литосферы, сопровождаемой деструкцией «старой» коры и формированием «новой», а также сменой тектонотипа палеобассейнов.

Уилсон (Wilson, 1970) впервые показал, что перестройка тектонического режима и смена тектонотипов в осадочных бассейнах (ОБ) мира происходили закономерно от рифтогенеза до орогенеза в рамках одного крупного геотектонического цикла термической и геодинамической эволюции литосферы. Геотектонический цикл в своей первой дивергентной стадии начинается с внутри- или окраинно-континентального рифтообразования, за которым следуют раскрытие океана и развитие пассивных окраин континента. Субдукция, континентальное столкновение, закрытие бассейна и орогенез отмечают вторую конвергентную стадию цикла. Последовательность раскрытия-закрытия ОБ (рифтогенеза-орогенеза) различна по длительности, но универсальна и едина для всей истории континентогенеза. Каждая стадия цикла состоит из нескольких этапов. Каждому этапу эволюции соответствует свой тектонотип бассейна, отличающийся своей структурной формой, типом коры и набором седиментационных комплексов. Переходы от этапа к этапу сопровождаются сменой тектонотипа палеобассейнов. Со временем образуется латеральный и вертикальный (временной) эволюционный ряд разнотипных бассейнов. Тектонические и морфоструктурные элементы последних в той или иной степени сохраняются в строении результирующего бассейна. Все современные сложнопостроенные ОБ представляют собой интегральную сумму разнотипных палеобассейнов (или их фрагментов),

существовавших на предыдущих этапах. Анализ геологических данных показал, что одни бассейны прошли полный цикл от рифтогенеза до орогенеза, в других этот цикл был прерван на одном из этапов. В некоторых древних ОБ произошло полное или частичное повторение цикла.

К настоящему времени с позиций мобилизма разработаны многочисленные варианты историко-тектонической типизации (классификации) ОБ, основу которых составляет геотектонический цикл (Соколов, 1985; Кучерук, 1990; Перродон, 1985 и др.). Конечными элементами большинства классификаций являются следующие типы ОБ: внутрикратонные, рифтовые, пассивных и активных континентальных окраин, ~субдукционные~ (в том числе-задуговые, междуговые, преддуговые), предгорные (передовые) и межгорные (наложенные, реликтовые).

Эволюционный ряд бассейнов наиболее полно изучается в развитии АГПП, поскольку в его пределах хорошо прослеживаются процессы, начиная от рифтогенеза до орогенеза. Последовательность процессов рифтинга, расширения, сужения, субдукции и коллизии плит и орогенеза была оптимальной геодинамической обстановкой и для развития ЮКБ. В классификации ОБ, основанной на эволюции литосферы (Кучерук, 1990), ЮКМБ с океанической корой в центре (в ЮКВ) отнесен к межгорному типу в группе ОБ внутренних морей реликтового класса, формировавшемуся после закрытия окраинных морей, столкновения литосферных плит типа континент-дуга, континент-микроконтинент.

ггпь та* [щ« ез*

та* ЕЗ7 И« Е53"

Рис. 1.3 Палеотектонические реконструкции подвижной зоны Тетиса (по Зоненшайну и др., 1987) 1 - океаническая кора; 2 - оси спрединга; 3 - зоны субдукции (границы сближения плит); 4 - вулканические дуги; 5 - складчатось и покровообразование; 6 - континентачъные рифты; 7 - направление относительного перемещения плит и микроплит; 8 - контуры континентов и микроконтинентов; 9 -подводные конусы выноса; 10 - пачеошироты.

П.З. Мамедовым (2010) был составлен региональный разрез земной коры по субмеридиональному геотраверсу длиною 520 км (рис. 1.4) на основе глубинного разреза с привлечением данных методов ОГТ и ГСЗ в Среднем Каспии, а также данных о тектонике Центрального Эльбурса (Nazari, 2006). На этом разрезе отображены глубокопогруженная депрессионная структура с многокилометровым осадочным чехлом и характер ее сочленения с континентальными блоками с юга и севера. Осадочный чехол ЮКВ с севера контактирует с метаморфическим субстратом эпигерцинской Скифско-Туранской платформы (СТП), с юга - с блок-массивами Иранского микроконтинента рифейской и додевонской консолидации. Изгиб и погружение консолидированной коры (КК) в районе Апшеронского порога нашли отображение также на моделях, составленных по сейсмическим материалам (Knapp et al., 2004; Green et al., 2009). В работах (Allen et al., 2002; Мамедов, 2002) быстрое прогибание впадины в плиоцене связывается с регенерацией субдукции КК в позднем миоцене.

Тектоно-седиментационные комплексы осадочного чехла являются отражением эволюционного развития ЮКБ, при формировании которых определяющими являлись этапы геотектонического цикла. Эпохи чередования тектонической активности и относительного покоя являлись важными рубежами крупных геологических событий, перестроек регионального масштаба. В осадочном чехле ЮКВ по ряду сейсмостратиграфическим критериям выделяются (Мамедов П.З., 2010) мощные трехмерные геологические тела - макрокомплексы. Они объединяют толщи километрового диапазона с длительностью формирования в десятки миллионов лет. Сущность выделяемых макрокомплексов заключается в их историко-геологической значимости и генетической связи слагающих толщ, обеспечивающей этим крупным подразделениям целостность и иерархичность. Они отличаются единством структурного плана и являются подразделениями региональной сейсмостратиграфической шкалы.

Иранский микроконтинент

Рис. 1.4 Региональный разрез земной коры по субмеридиональному геотраверсу через Центральный Эльбурс - ЮКВ - Средний Каспий (составил П.З.Мамедов)

Каждый макрокомплекс состоит из пространственно-временной последовательности единиц второго ранга - секвенсов (седиментационный сейсмокомплекс - ССК). По сейсмостратиграфичес-'ким критериям в осадочном чехле ЮКВ выделяются 9 ССК (рис. 1.5):

• юрский (ССК-1), терригенно-карбонатный, в верхах преимущественно карбонатный, мощностью до 1-1,5 км. Во флишевых прогибах Большого Кавказа юрские осадки подстилаются вулканогенными образованиями (2-3 км). В области погружения сооружений Большого Кавказа в сторону ЮКВ суммарная мощность~юрского ССК-достигает 5=6 км;-

• нижне-меловой ССК-2, на обширных шельфах карбонатный, в целом терригенно-карбонатный, мощностью до 1,5-2,0 км;

• верхне-меловой, местами верхнемеловой-палеоценовый ССК-3, терригенно-карбонатный, мощностью до 2 км;

• палеоцен-эоценовый ССК-4, также терригенно-карбонатный, на юго-западе - эффузивный, мощность - 2-3 км;

• олигоцен-раннемиоценовый ССК-5 (майкопская свита), терригенный, в основном глинистый, мощность - 3-4 км. Майкопская свита считается основной нефтематеринской свитой - источником углеводородов и питает систему грязевых вулканов в мегабассейне;

• средне-верхнемиоценовый ССК-6, терригенный (глинисто-песчанистый), мощность- 2-3 км;

• раннеплиоценовый (по старой номенклатуре - среднеплиоценовый) ССК-7, охватывает всю продуктивно-красноцветную толщу, песчано-глинистую основную нефтегазоносную серию осадков в регионе, мощность - 7-8 км;

• позднеплиоценовый ССК-8а, терригенный (песчано-глинистый и глинистый), акчагыльский ярус плиоцена, мощность - 0,4-1,5 км;

• позднеплиоценовый ССК-86, глинистый, апшеронский ярус плиоцена, мощность -1-3 км; из-за очень малой мощности агчагыльского яруса в отдельных областях ЮКМБ ССК-8а и ССК-86 объединяются и выделяются под символом ССК-8;

• четвертичный ССК-9, глинистый, с включениями песчанистых образований, 2-3 км. Указанные ССК сами сложены из возрастной последовательности иерархически соподчиненных единиц среднего и мелкого рангов (Мамедов, 2007).

Рис. 1.5 Основные тектоно-седиментационные сейсмо-стратиграфические комплексы осадочного чехла (П.З.Мамедов)

Накопление осадков в осадочном бассейне характеризуется определённой скоростью, которая в геологическом времени обусловлена соотношением факторов - структурно-тектонического, то есть размера отрицательных форм; скорости или темпа прогибания днища впадины или поднятия её бортов и экзогенного, то есть объёма осадков и темпа заполнения ими пространства впадины. Последний, в свою очередь, определяется темпами реализации таких составляющих осадкообразования, как мобилизация и транспортировка обломочного материала. В зависимости от соотношения этих факторов на отдельных этапах развития, бассейн может характеризоваться некомпенсированным, компенсированным и перекомпенсированным осадконакоплением. В первом случае темп образования ёмкости впадины, в том числе - её погружения, выше темпа её заполнения осадками. Во втором - темп образования ёмкости примерно равен темпу её заполнения. В третьем - темп заполнения впадины превышает темп формирования её ёмкости.

Скорость осадконакопления в общем случае определяется отношением мощности (толщины) отложений впадины, суммарной или относящейся к отдельному комплексу разреза, ко времени, за которое они были накоплены, и обычно измеряется в миллиметрах за тысячу лет (мм/тыс.лет). Величина скорости седиментации составляющая 1 мм/1000 лет, именуется единицей

Бубнова (или «Б») - в честь известного немецкого геолога русского происхождения С.Н. Бубнова.

Скорость осадконакопления изменяется от нулевой или минимальной до высокой или сверхвысокой (табл. 1.1). Нулевая скорость, то есть - отсутствие седиментации, согласно материалам публикаций [Геологический словарь 2011], характерна для условий высокой подвижности водной среды, например, на подводных склонах, в проливах и проявляется в осадочных разрезах в виде перерывов в осадконакоплении, не сопровождаемых размывом.

_Минимальная скорость осадконакопления характеризуется осадками небольшой мощности^

свойственными, например, эпохам аридизации климата, когда на континентах практически "не работает" или существенно ослаблен главный агент транспортировки обломочного материала -водный поток. В субаэральных условиях эти осадки представлены эоловыми и аллювиально-пролювиально песчано-глинистыми, нередко осолонёными отложениями глубоких безводных котловин (Турфанская котловина Восточного Тянь-Шаня, Китай, абсолютная отметка дна -154м), а в субаквальных - бассейнах озерных котловин вулканического или тектонического происхождения - эвапоритами (кратерное озеро Ассаль в Афарской низменности, Африка Джибути, абсолютная отметка -155 м; Мёртвое море на границе Израиля и Иордании - -427 м). В историко-геологическом прошлом, например, 5,96-5,33 млн. лет назад, то есть в эпоху так называемого «мессинского кризиса» сходные условия были характерны для впадин современного Средиземного моря и для некоторых других бассейнов.

Таблица 1.1 - Средние скорости осадконакопления в пределах различных тектонических элементов за весь период формирования осадочного чехла

Группы тектонических элементов Тектонические элементы Интервал характерных мощностей осадочного чехла, км Продолжительность формирования осадочного чехла, млн. лет Средние скорости осадконакопления, ед. Бубнова (мм/тыс. лет) Региональные геолого-геофизические условия осадконакопления

Древние плиты: - синеклизы древних Восточно-Европейская платформа 2-4 600-700 5 Внутриконтинентальное/ эпиконтинентальное плоское/мелководное море

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Мустаев, Рустам Наильевич, 2013 год

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1 Агабеков М.Г. Геологическое строение нефтяных месторождений Азербайджана и их формирование. - Баку: Азернешр, 1963.

2 Алиев А.Г., Ахмедов Г.А. Коллекторы нефти и газа мезозойских и третичных отложений Азербайджана. - Баку: Азнефтеиздат, 1968.

3 Ализаде A.A., Путкарадзе A.JL, Салаев С.Г. Зоны нефтегазонакопления в кайнозойских отложениях Азербайджана. - Баку: изд. АН Азерб. ССР, 1968.

4 Аникиев К. А. Аномально высокие пластовые давления в нефтяных и газовых месторождениях. - Л.: Недра, 1964.

5 Аникиев В. А. О геологических основах прогноза сверхвысоких пластовых давлений и осложненных основах глубокого бурения//Тр. ВНИГРИ, 1977. - Вып. 397.

6 Аникиев К. А., Броновицкий A.B., Талиев С.Д. Аномально высокие пластовые давления в нефтяных и газовых месторождениях Восточного Предкавказья: Обзор ВИЭМС. - М.: 1985. -Вып. 16(5).

7 Ахмедов Г.А., Салаев С.Г., Исмайлов К.А. Перспективы поисков нефти и газа в мезозойских отложениях Юго-Восточного Кавказа. - Баку: Азернешр, 1961.

8 Ахундов А.Р. Изменение минерализации и солевого состава пластовых вод V и смежных IV и VI горизонтов Балаханы-Сабунчи-Раманинского месторождения//Изв. АН Азерб. ССР. Сер. геолого-географ, наук и нефти. - 1957. - №11.

9 Ахундов А.Р., Мехтиев У.Ш., Рачинский М.З. Справочник по подземным водам нефтегазовых и газоконденсатных месторождений Азербайджана. - Баку: Маариф, 1976.

10 Багир-заде Ф.М., Керимов K.M., Салаев С.Г. Глубинное строение и нефтегазоносность Южно-Каспийской мегавпадины. - Баку: Азернешр, 1988.

11 Бакиров A.A., Варенцов М.И., Бакиров Э.А. Нефтегазоносные провинции и области зарубежных стран. - М.: Недра, 1970.

12 Бедчер A.M., Соловьев И.И. Характеристика геотермического градиента на нефтяных месторождениях Кубани и применение термических исследований для решения нефтепромысловых задач//Тез. докл. Первого всесоюзногосовещания по геотерм, исследов. в СССР. - М.: Изд. АН СССР, 1956.

13 Бека К., Высоцкий И.В. Геология нефти и газа. - М.: Недра, 1976.

14Бондаренко Н.Ф. Физика движения подземных вод. - Л.: Гидрометеоиздат, 1973.

15 Бурштар М.С. Основы теории формирования залежей нефти и газа. - М.: Недра, 1973.

16 Вер-Вибе В. А. Как находят нефть. - М.: Гостоптехиздат, 1959.

17 Всеволожский В. А. Подземный сток и водный баланс платформенных структур. - М.: Недра, 1983.

18 Высоцкий И.В., Высоцкий В.И. Формирование нефтяных, газовых и конденсатногазовых месторождений. -М.: Недра, 1986.

19 ГеодекянА.А. Геолого-геохимические особенности нефтегазообразования в ЮжноКаспийской впадине. -М.: Недра, 1968.

20 Гинис Ю.В. Гидрогеологические условия залегания, гидрохимия йодо-бромных вод Прикуринской низменности и перспективы поисков новых месторождений: Автореф, канд. дисс. - Баку, 1966.

21 Глумов И.Ф., Маловицкий Я.П., Новиков A.A., Сенин Б.В. Региональная геология и нефтегазоносность Каспийского моря. - М.:000 «Недра-Бизнесцентр», 2004. - 342 с.

22 Горин В.А., Буниат-заде З.А. Глубинные разломы, газонефтяной вулканизм и залежи нефти и газа западного борта Южно-Каспийской впадины. - Баку: Азернешр, 1971.

23 Гурбанов P.C., Молавский B.C., Рачинский М.З. Некоторые гидрохимические особенности I горизонта продуктивной толщи месторождения Кюровдаг//Азерб. нефт. хоз-во. -1966. - № 2.

24 Гуревич А.Е. Практическое руководство по изучению движения подземных вод при поисках полезных ископаемых. - Л.: Недра, 1980.

25 Давление пластовых флюидов/Коллектив авт. - Л.: Недра, 1987.

26 Добрынин В.М., Серебряков В.А. Методы прогнозирования аномально высоких пластовых давлений. -М.: Недра, 1978.

27 Дурмишьян А.Г., Зульфугаров С.М., Рачинский М.З. К вопросу о закономерностях размещения залежей нефти и газа в продуктивной толще Апшеронской нефтегазоносной области//Реф. сб. Геология и разведка газовых и газоконденсатных месторождений. - 1970. - № 5.

28 Дурмишьян А.Г., Рачинский М.З., Малышева Т.А. Влияние тектонических нарушений на нефтегазоносность локальных структур продуктивной толщи бортовых зон ЮжноКаспийской впадины//НТС. Нефтегазовая геология и геофизика. -1971. - № 5.

29 Дурмишьян А.Г., Рачинский М.З. Динамика подземных вод и углеводородное насыщение в мезозойских отложениях Южно-Каспийской впадины//Тез. докл. Всесоюзн. совещания Проблемы региональной динамики артезианских вод. - Л.: 1972.

30 Дурмишьян А.Г., Мурадян В.М., Рачинский М.З. Рекомендации по направленным поискам газовых и газоконденсатных месторождений в республиках Закавказья. - Изд. ВНИИГаз, 1972.

31 Дурмишьян А.Г., Мурадян В.М., Рачинский М.З. Подземные воды мезозойских отложений юго-восточного погружения Большого Кавказа//Изв. вузов Геология и разведка. -1973. - № 6.

32 Дурмишьян А.Г., Мурадян В.М., Рачинский М.З. Рекомендации по направленным поискам газовых и газоконденсатных залежей на основе закономерностей развития аномально высоких пластовых давлений (Азербайджан и Грузия). - М.: Изд. ВНИИГаз, 1973.

33 Дурмишьян А.Г., Рачинский М.З. Генетические связи подземных вод и углеводородных скоплений в среднеплиоценовых отложениях западного борта ЮжноКаспийской впадины как показатель особенностей их формирования: Деп. ВИНИТИ, № 733773, 1973.

34 Дурмишьян А.Г., Мурадян В.М., Рачинский М.З. Генетические и морфологические особенности структур Южно-Каспийской впадины, содержащих нефтяные и газоконденсатные залежи/УГеология нефти и газа. - 1974. - № 6.

35 Дурмишьян А.Г., Мурадян В.М., Рачинский М.З. Рекомендации по направленным поискам газовых месторождений на основе АВПД в нефтегазоносных областях Северного Кавказа и Крыма. - М.: Изд-во ВНИИГаз, 1976.

36 Дурмишьян А.Г., Мурадян В.М., Рачинский М.З. Аномально высокие давления и прогноз нефтегазоносности//Советская геология. - 1980. - № 2.

37 Дюнин В.И. Методика изучения глубокого подземного стока. - М.: Недра, 1965.

38 Ермолаев В.Г., Котов B.C., Рогошин Д.И. Гидрогеология и геохимия мезозойских отложений Азово-Кубанского прогиба как факторы определения формирования нефтяных и газовых месторождений//Фонды СКГУ. - Ессентуки, 1960.

39 Калинко М.К. Основные закономерности распространения нефти и газа в земной коре. -М.: Недра, 1964.

40 Калинко М.К. Нефтегазоносность акваторий мира. - М.: Недра, 1969.

41 Капченко JI.H. Гидрогеологические основы теории нефтегазонакопления. - JL: Недра,

1983.

42 Карцев A.A. Гидрогеологические условия нефтегазонакопления//Изв. АН СССР. Сер. геол. - 1978. -№ 10.

43 Кашкай М.А. Минеральные источники Азербайджана. - Баку: Изд. АН Азерб. ССР,

1952.

44 Киссин ИГ. Восточно-Предкавказский артезианский бассейн. -М.: Наука, 1964.

45 Колодий В.В. Гидрогеология плиоценовых отложений Западно-Туркменской нефтегазоносной области. -М.: Недра, 1969.

46 Колодий В.В., Кудельский A.B. Гидрогеология горных стран, смежных прогибов и впадин. - Киев: Наукова думка, 1972.

47 Корценштейн В.Н., Кирьяшкин В.М., Филин A.C. Новые данные по гидрогеологии мезозойских водоносных комплексов Восточного Предкавказья//Тр. ВНИИгаз: Гидрогеология газоносных районов Советского Союза. - М.: 1970. - Вып. 33/41. - Кн. 3.

48 Котов B.C. Гидрогеология и геохимия разведочных площадей Азово-КубанскогобассейнаУ/ФондыКФВНИИнефть. -Краснодар, 1963.

49 Котов B.C., Ермолаев В.Г., Федотова С.А. Объяснительная записка к каталогу пластовых давлений и температур осадочных пород мезозоя-кайнозоя Азово-Кубанского нефтегазоносном бассейна//Фонд КраснодарНИПИнефтъ. - Краснодар, 1973.

50 Кротова В.А. Взаимосвязь гидрогеологических и тектонических факторов и их влияние на формирование и размещение углеводородных скоплений//Гидрогеологические условия формирования, сохранения и размещения залежей нефти и газа. - Л.: Недра, 1975.

51 Линдтроп Н.Т., Анфилатова Э.А., Дмитриева Е.А. Геологические закономерности распространения крупных месторождении нефти и газа за рубежом. - Л.: Недра, 1970.

52 Мехтиев Ш.Ф., Рачинский М.З. Гидрохимические показатели проводимости тектонических нарушений//Изв. АН Азерб. ССР. Сер. геол.-географ. наук и нефти. - 1967. - № 1.

53 Мехтиев Ш.Ф., Рачинский М.З. О возможном механизме формирования залежей нефти и газа и о причинах закономерного изме-нения свойств нефтей и вод в Апшеронской области нефтегазообразования и нефтегазонакопления//ДАН Азерб. ССР. - 1967. - Т. XXIII. -№ 12.

54 Мехтиев Ш.Ф., Цатурянц А.Б., Рачинский М.З. О вероятной схеме формирования многопластовых месторождений и условиях образования газовых (газоконденсатных) и нефтяных залежей//Уч. записки АГУ им. Кирова. Сер. геол. - 1968. - № 6.

55 Мехтиев Ш.Ф., Якубов A.A., Рачинский М.З. Геотермические показатели миграции углеводородов и движения пластовых вод в продуктивной толще Апшеронской нефтегазоносной области//Геология нефти и газа. - 1968. - № 6.

56 Мехтиев Ш.Ф., Ахундов А.Р., Рачинский М.З. Пластовые воды газоконденсатных залежей Азербайджана. - Баку: Элм, 1970.

57 Мехтиев Ш.Ф., Геодекян A.A., Рачинский М.З. Геотермический режим ЮжноКаспийской впадины//Советская геология. - 1973. - № 3.

58 Мехтиев Ш.Ф., Рачинский М.З., Кулиев К.Г. К вопросу распределения сульфат-иона в подземных водах плиоценовых отложений Нижнекуринской впадины//Изв. вузов: Нефть и газ. -1984. -№ 2.

59 Никаноров A.M., Волобуев Г.П., Барцев О.Б. Палеогидрогеологические реконструкции нефтегазоносных бассейнов. - М.: Недра, 1975.

60 Новосилецкий P.M. Геогидродинамические и геохимические условия формования залежей нефти и газа Украина. - М.: Недра, 1975.

61 Озерный О.М. Закономерности распределения АВПД на юге Украины//Геология нефти и газа. -1981. - № 6.

62 Потапов И.И. Апшеронская нефтеносная область. - Баку: изд. АН Азерб. ССР, 1954.

63 Рачинский М.З., Ахундов А.Р. О сульфатности пластовых вод глубокозалегающих залежей нефти, газа и конденсата//Изв. АН Азерб. ССР. Сер. наук о Земле. - 1968. - № 1.

64 Рачинский М.З., Везирова Р.Х., Фридман Д.Н. Подземные воды олигоцен-миоценовых отложений северо-западного борта Южно-Каспий-ской впадины//Изв. вузов. -Нефть и газ. - 1972. - № 2.

65 Рачинский М.З. О распределении дейтерия в пластовых водах продуктивной толщи Апшеронской нефтегазоносной области//Реф. сб. Геология и разведка газовых и газоконденсатных месторождений. - 1972. - № 4.

66 Рачинский М.З., Асланов Б.Д. О геохимическом возрасте конденсатов и нефтей среднеплиоценовых отложений западного борта Южно-Каспийской впадины//Реф. сб. Геология и разведка газовых и газоконденсатных месторождений. - 1973. - № 3.

67 Рачинский М.З. О сульфатности пластовых вод продуктивной толщи западного борта Южно-Каспийской депрессии//Геология нефти и газа. - 1973. - № 3.

68 Рачинский М.З., Джавадов A.A., Фридман Д.Н. Подземные воды олигоцен-миоценовых отложений Умбакинского нефтегазового месторождения//Азерб. нефт. хоз-во. -1973. -№ 11.

69 Рачинский М.З., Мурадян В.М. Закономерности развития АВПД в разрезе осадочного чехла западного борта Южно-Каспийской впадины//Аномально высокие пластовые давления и методы прогноза АВПД в процессе бурения/Тр. ВНИГРИ. - М.: Недра. - 1977. - Вып. 397.

70 Рачинский М.З., Мурадян В.М. Термобарическая модель формирования и размещения нефтегазоносности в Южно-Каспийской впадине//Сб. научн. трудов: Проблемы морского бурения. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. - Рига: ВНИИморгео, 1983.

71 Резников А.Н. Геохимические особенности газоконденсатов и нефтей зоны катагенеза: Автореф. докт. дисс. - Баку, 1970.

72 Сергиенко С.И. Гидрогеотермический режим недр Восточного Предкавказья. - М.: Наука, 1971.

73 Справочник по подземным водам нефтяных и газовых месторождений Северного Кавказа/Под ред. A.M. Никонорова, М.В. Мирошникова. - Орджоникидзе: Ир, 1970.

74 Сухарев Г.М., Мирошников М.В. Подземные воды нефтяных и газовых месторождений Кавказа. - М.: Гостоптехиздат, 1963.

75 Ходьков А.Е., Валуконис Г.Ю. О нижних пределах применимости закона Дарси и скоростях движения подземных вод глубоких горизонтов: Мат. межведомственного тем. совещания. Гидродинамика глубинных вод артезианских бассейнов. - JL: 1972.

76 Якобсон Г.П. Палеогидрогеологические и современные гидрогеологические закономерности формирования и размещения нефтегазовых месторождений. - М.: Недра, 1973.

77 Berry F.A.F. Relative factors influencing membrane filtration effects in geologic environments//Chem. Weol. - 1969. - V. 4.

78 Boldizar T. Terrestrial heat flow in the Carpathians//Journ. Geophys. Res. - 1964. - V. 69. -

N24.