Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние и изученность проблемы 12
1.1. Физико-географическая характеристика 12
1.2 Социально-экономические условия 17
1.3 История исследований и изученность района 21
2. Геологические условия нефтегазоносности недр и экологические условия биологического разнообразия Среднего Каспия и его обрамления 30
2.1.1.Геологическое строение и нефтегазоносность 30
2.1.1. Литология и стратиграфия 30
2.1.2. Тектоника 36
2.1.2. Нефтегазоносность 44
2.2 Экологические аспекты сохранения и изменения биологического разнообразия Среднего Каспия 51
2.2.1 Биосферные ресурсы 51
2.2.2. Состояние гидросферы, донных отложений и атмосферы 61
2.2.3 Причины нарушения экологического равновесия экосфер Каспия 70
3. Перспективы и направления освоения ресурсов УВ в недрах акватории российского сектора Каспия 82
3.1 Стадийность освоения УВ ресурсов в условиях акватории Каспия 82
3.2 Закономерности раздельного и совместного нефте- и газонакопления в юрско-меловых отложениях в российском секторе Каспия 87
3.3 Перспективы нефтегазоносности юрско-меловых отложений 98
4. Геоэкологическое обоснование освоения ресурсов УВ недр акватории Среднего Каспия 102
4.1 Экологические последствия на различных стадиях освоения УВ в условиях акватории 102
4.2 Стадийность геоэкологического сопровождения хозяйственной деятельности нефтяных компаний в акватории 119
4.3 Геоэкологическое обоснование основных направлений ГРР в российском секторе Каспия 125
4.4 Организация системы геоэкологического мониторинга на стадии ГРР.. 138
Заключение 154
Список использованных источников 156
- Физико-географическая характеристика
- Состояние гидросферы, донных отложений и атмосферы
- Стадийность освоения УВ ресурсов в условиях акватории Каспия
- Экологические последствия на различных стадиях освоения УВ в условиях акватории
Введение к работе
В связи с необходимостью расширения ресурсной базы на юге России в поисково-разведочный процесс активно вовлекается акватория российского сектора Каспийского моря. Проблема обеспечения устойчивого экономического развития региона при этом напрямую сталкивается с вопросами его экологической безопасности. Их уникальность и острота определяются тем, что акватория является одновременно активно используемой территорией как для разведения и добычи биоресурсов, так и для разведки и добычи углеводородов (УВ). В связи с этим, особую актуальность приобретают исследования, обосновывающие, с одной стороны, реальную значимость ресурсов УВ Среднего Каспия и оправдывающие сопутствующее их освоению антропогенное воздействие, а с другой стороны, обосновывающие надежность мероприятий, обеспечивающих безопасное для окружающей среды ведение геологоразведочных работ (ГРР).
Российский сектор акватории Среднего Каспия является одним из наиболее перспективных регионов страны для поисков УВ сырья. Освоение этой территории (ОАО «ЛУКОЙЛ», с 1995 г.) связана с двумя основными проблемами: прогноз реальной нефтегазоносности слабоизученных мезозойско-кайнозойских отложений и разработка надежных мер по геоэкологическому обеспечению ГРР в условиях моря на всех этапах их ведения. Уверенная качественная и количественная дифференциация региона по зонам преимущественного нефте- или газонакопления в перспективных отложениях определяет целесообразность и особенности последующей инфраструктуры нефтегазодобычи и геоэкологического мониторинга. Важными элементами последнего являются снижение экологического риска и увеличение эффективности природоохранных мероприятий по сохранению равновесного состояния окружающей среды во время и после проведения ГРР. Необходимость вовлечения многомиллиардных ресурсов нефти и газа в народохозяйствен-ный оборот страны заставляет ответить на главный вопрос: оправдано ли до-
бывать УВ ресурсы, подвергая при этом антропогенному воздействию биологические ресурсы, не менее ценные, способные к самопополнению и несравнимо более долговременные, чем разрабатываемые запасы месторождений нефти и газа. В связи с этим основной задачей работы явилось изучение изменений жизнеобеспечивающих ресурсов геосферных оболочек рассматриваемой территории под влиянием природных и техногенных факторов, их охрана, рациональное использование и контроль с целью сохранения для нынешних и будущих поколений продуктивной природной среды. В работе представлена попытка найти с позиций геоэкологического обоснования ГРР компромиссное решение, минимизирующее последствия негативного воздействия на природное равновесие уникального биологического сообщества при освоении ресурсов УВ Каспийского моря.
Выполненные исследования, учитывающие отечественный и международный опыт, направлены: 1) на оценку степени уязвимости природной среды в пределах поисковых и промысловых объектов - уже выявленных и вовлеченных в поисково-разведочный процесс, а так же прогнозируемых (включая наиболее крупные, сложные по строению залежи УВ); 2) на установление качества и количества УВ сырья разномасштабных объектов, определяющих целесообразность бурения поисковых и эксплуатационных скважин в пределах российского сектора Среднего Каспия; 3) на геоэкологическое районирование акватории в российском секторе моря и создание концепции, структуры и программы геоэкологического мониторинга на различных этапах ГРР.
Цель работы заключатся в разработке компромиссных решений, обеспечивающих геоэкологическую безопасность окружающей среды на различных этапах ведения ГРР в акватории российского сектора Каспийского моря.
В задачи исследований входит:
- обобщение представлений о геоэкологической обстановке, внутреннем строении литосферы акватории Среднего Каспия и его обрамления, исполь-
зуемых в качестве основы геоэкологического моделирования природной среды;
сопоставление этапов освоения залежей УВ в акватории моря и этапов их геоэкологического сопровождения;
прогноз нефтегазоносности мезозойско-кайнозойских отложений акватории Среднего Каспия и ожидаемой антропогенной нагрузки на окружающую среду при освоении уникальных ресурсов нефти и газа;
районирование исследуемого региона по степени перспективности и освоенности УВ ресурсов и их рациональное использование с учетом уязвимости природной среды;
рассмотрение возможных последствий геологоразведочной активности и обоснование геоэкологически безопасного пути освоения акватории Среднего Каспия нефтяными компаниями на стадии ГРР;
минимизация воздействия на окружающую природную среду, исходя из геоэкологического районирования акватории в российском секторе Каспия и повышения эффективного и безопасного для биоты размещения объектов ГРР;
разработка структуры и содержания геоэкологического сопровождения на стадии ГРР в акватории моря.
Научная новизна: впервые для Среднекаспийской нефтегазоносной субпровинции:
разработана стадийность хозяйственной деятельности в морских условиях и зональность акватории по степени освоения УВ ресурсов;
установлены: зональность раздельного и совместного нефтегазонакоп-ления, нефтегазогеологическое районирование и зональность земель (дна моря), перспективных на нефть и газ для основного юрско-мелового комплекса;
выполнено геоэкологическое районирование территории по степени её экологической уязвимости. Введен термин «экохронотоп» для обозначения пространственно-временной совокупности геоэкологических факторов района;
оценена степень уязвимости окружающей среды к воздействию ГРР, составлен прогноз их возможных последствий и программа геоэкологического мониторинга на соответствующих этапах освоения;
определены наиболее рациональные объекты освоения территории, путем сопоставления зон различной перспективности по фазовому состоянию УВ и степени их экологической уязвимости.
Практическая ценность и реализация работы. Результаты проведенных исследований могут быть использованы в работах по оценке изменений природной среды, а также опасных антропогенных процессов при проведении и планировании хозяйственной деятельности нефтяных компаний в акватории моря.
Разработки автора в виде предложений и рекомендаций вошли состав-ной частью в договора и комплексные проекты по изучению различных природных сред и размещению ГРР на всех этапах их ведения в акватории Каспийского моря для ОАО "ЛУКОЙЛ", ООО СК "ПетроАльянс", ООО "ЛУКОЙЛ-Астраханьморнефть". Предложенные модели строения и формирования залежей нефти и газа Центральной и Ялама-Самурской структур использованы при подсчёте ресурсов УВ, планирования ГРР и их геоэкологического сопровождения.
Разработанная схема геоэкологического районирования акватории Среднего Каспия может служить основой для размещения объектов ГРР и выделения наиболее уязвимых и нуждающихся в защите природоохранных объектов.
Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены на заседаниях Ученого Совета ООО "ЛУКОЙЛ - ВолгоградНРШРгморнефть'', на заседании кафедры инженерной геологии и геоэкологии ВолгГАСА, а также на научно-практических конференциях: «Вузовская наука - Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 1997,1998 гг.) «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа» (г. Саратов, 2000), на научно-практической конференции Международной академии авторов научных открытий и изобретений
(г. Белек, Турция, 2002), Международной научно-практической конференции «Проблемы геологии, полезных ископаемых и рационального недропользования» (г. Новочеркасск, 2002 г.), Международной конференции «Наука и образование» (г. Белово, 2003 г.), на Четвертой конференции молодых ученых и исследователей ОАО «ЛУКОЙЛ-ВолгоградНИПИморнефть» (г. Волгоград, 2003).
Публикации. Результаты исследований автора отражены в восьми коллективных научно-исследовательских отчетах и в четырнадцати публикациях.
Фактический материал и личный вклад автора. При подготовке диссертации использованы собственные результаты исследований, основанные на фактическом материале различных производственных организаций отрасли (ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть», ООО «ЛУКОЙЛ-ВолгоградНИ-ПИморнефть», ООО «ЛУКОЙЛ-Астраханьморнефть»). Проанализированы и учтены ранее опубликованные работы по данной проблеме.
При непосредственном участии автора по данным изучения сейсмических исследований (18,5 тыс. пог.км) и глубокого бурения на море (восемь скважин) и суши (319 скважин) уточнено геологическое строение изучаемго района, при этом особое внимание уделялось районам сосредоточения населения, рыбных и УВ ресурсов. Самостоятельно разработаны стадийность освоения УВ потенциала на море, охватывающая полный цикл хозяйственной деятельности в акватории Каспия и этапность геоэкологического сопровождения этого процесса. Самостоятельно выделены нефте- и газоперспективные территории, на базе составленной схемы геоэкологического районирования оценена степень их геоэкологической уязвимости.
Автором защищаются следующие положения:
Целесообразность экологически безопасного освоения уникальных ресурсов УВ Среднего Каспия.
Стадийность ГРР и их поэтапное геоэкологическое сопровождение в акватории российского сектора Каспия.
3. Нефтегазогеологическое и геоэкологическое районирование акватории российского сектора Каспия и выбор на основе их сопоставления объектов ГРР максимально перспективных на УВ и минимально опасных по степени экологической уязвимости окружающей среды.
Автор выражает благодарность и искреннюю признательность за консультации и помощь кандидатам геолого-минералогических наук П.В. Медведеву, В.Н. Манцуровой, АФ. Шейкиной, Е.Ф. Соболевой, В.А. Бочкареву, Г.Н. Самойленко, Г.О. Одолееву.
Физико-географическая характеристика
Расположенное на границе Европы и Азии самое большое бессточное озеро на Земле, вмещающее в себя самое многочисленное стадо осетровых, на дне которого ожидаются гигантские по запасам месторождения УВ — таким сегодня представляется Каспийское море, занимающее центральное место в узле геополитических евразийских проблем. Протяжённость его с севера на юг-1200 км, максимальная глубина - 1025 м, а средняя - 180 м [61, 64]. Каспийское море вытянуто в меридиальном направлении и расположено в средних широтах (3634 - 4713 с.ш.). По физико-географическим и геологическим признакам, а так же по характеру рельефа и особенностям гидрологического режима Каспийское море делится на северную, среднюю и южную части. Граница между Северным и Средним Каспием (рисунок 1, 2) обоснована нефтегазогеологически (граница двух нефтегазоносных провинций (НІ ТІ)), специфическими условиями проведения ГРР, обустройства месторождений и тектонически (сочленение Скифско-Туранской и Восточно-Европейской разновозрастных платформ). Границей между Средним и Южным Каспием является условная линия, проходящая по морю от границы между Российской Федерации и Азербайджаном до границы между Туркменистаном и Казахстаном. Уровень моря лежит на 28 м ниже уровня океана.
Площадь Северного Каспия составляет 40 тыс. км , Среднего - 141 тыс. км2. Российский сектор Каспия на 95 % расположен в акватории Среднего Каспия. Площадь российского сектора составляет около 64 тыс. км2. Средний Каспий глубоководен. Средняя его глубина составляет 180 м, максимальная глубина отмечена в Дербентской впадине - 788 м. Бровка шельфа совпадает с изобатой 100 м, а сам шельф занимает 56 % площади дна [64]. В рельефе дна Среднего Каспия чётко выделяют шельф и дно глубоководной Дербентской впадины и материковый склон. Шельф западного берега Среднего Каспия узок и заканчивается на глубинах 60-100 м.
Температура воды подвержена значительным широтным изменениям, наиболее отчетливо выраженным в зимний период, когда температура изменяется от 0 - 0,5 С у кромки льда на севере моря до 10-11 С на юге. В открытом море температура воды выше, чем у побережий: на 2 - 3 С в средней части и на 3 — 4 С в южной части моря. Для летнего периода характерна горизонтальная однородность в распределении температуры в поверхностном слое: в средней части моря 24 - 25 С, в южной - 25 - 26 С, на юго-востоке до 27 - 28 С. Сезонные изменения температуры воды заметно проявляются в верхнем 100-метровом слое. В придонных слоях моря температура в течение года составляет около 4,5 С в средней части моря. Зимой температура воздуха на Северном Каспии везде отрицательна. В самые холодные месяцы (январь - февраль) средняя месячная температура воздуха изменяется от минус 1 С у острова Чечень до минус 8 — 10 С в северо-восточной части моря. Весной температура воздуха быстро повышается, и к концу сезона средняя месячная температура составляет 16-18 С. Летом средняя месячная температура воздуха повсеместно составляет 22 - 26 С, а наибольшая 35 -40 С.
Среднее годовое количество осадков редко превышает 200 мм. Водный баланс Каспийского моря определяется в основном речным стоком и осадками (приходная часть) и испарением (расходная часть). В приходной части решающую роль играет сток, доля которого составляет около 80 %. За год Каспийское море отдаёт в атмосферу в пять раз больше влаги, чем от неё получает [47].
Сгонно-нагонные колебания уровня проявляются по всему морю, но наиболее значительны они в мелководной северной части моря, до четырех метров, где при максимальных нагонах уровень может подняться на западном побережье, а на мелководном восточном - до 2,6 м при сгонах — понизиться на 1,0 - 2,5 м, у западного побережья они составляют 60 - 70 см, в редких случаях значения сгонов и нагонов достигают 1,0 - 1,5 м. Сгонно-нагонные изменения уровня вызываются устойчивыми штормовыми ветрами. Средняя продолжительность нагонов и сгонов в большинстве случаев со ставляет 10-12 часов, наибольшая — 24 часа, и в редких случаях около двух суток.
В северной части моря ежегодно в ноябре появляется лед. В суровые зимы льдом покрывается вся акватория северной части, в мягкие зимы лед держится на мелководье в пределах 2-3 метровой изобаты. Появление льда в средней части моря приходится на декабрь-январь, лед у западного побережья чаще всего приносной из северной части моря. Исчезновение ледяного покрова наблюдается во второй половине февраля - марте.
Течения в море носят в основном ветровой характер. В западной части Северного Каспия наиболее часто наблюдаются течения западной и восточной четвертей. Преобладающие скорости течений 10-15 см/с, в открытых районах Северного Каспия максимальные скорости около 30 см/с.
Соленость воды особенно резко изменяется в северной части моря: от 0,1 % в устьевых областях Волги и Урала до 10 - 12 % на границе со Средним Каспием. В средней части моря она составляет 12,6 - 13,0 %, увеличиваясь с севера на юг и с запада на восток, а в мелководных заливах до 20 %. С глубиной соленость возрастает незначительно (на 0,1 - 0,2 %).
Сильные и штормовые ветры в основном северо-западного и юго-восточного направлений наблюдаются чаще всего весной и зимой вблизи западного побережья Среднего Каспия. Сильные и жестокие штормы со скоростью ветра 20 м/с и более северо-западных и северных румбов в среднем удерживаются не более 6-12 часов, максимальная их продолжительность достигает 36 — 40 часов. Преобладающие направления волнения в северной части моря такие же, как и ветра - восточное и юго-восточное. Предельная высота в шесть метров возможна только на свале глубин между северной и средней частями моря.
Другая известная особенность Каспия - колебания его уровня. С конца 20-х годов и до 70-х его уровень упал на 2,5 метра (рисунок 3). Потом начался подъём уровня, который продолжался до 1998 года, затем началось сни жение. Согласно большинства многочисленных разработанных прогностических моделей [7, 8, 19, 31, 61, 73], уровень Каспия в ближайшие 20 лет вернётся к той отметке, которая имелась в 1978 году, но потом он снова начнёт повышаться, и это повышение во второй половине века составит пять метров.
Состояние гидросферы, донных отложений и атмосферы
Современные представления о структуре фундамента и осадочного чехла акватории Среднего Каспия основываются, главным образом, на результатах геофизических исследований. В настоящей работе использованы структурные карты, подготовленные ООО «СК Петро-Альянс» и ООО «ЛУКОЙЛ-ВолгоградНИПИморнефть» (2002 г.) при участии автора, на основе сейсморазведочных работ, опубликованных и фондовых материалов научных и производственных организаций. В современном структурном плане чётко обособляются выделенные ранее основные структурные элементы [75, 76]. На западном обрамлении — это кряж Карпинского (КК), Восточно-Манычский прогиб (ВМП), Нагаевско-Тарумовская ступень, Терско-Каспийский краевой прогиб (ТКП) (рисунок 10). Глубина залегания фундамента изменяется от 1,5 км (северное крыло КК) до 20,0 км (осевая часть ТКП). На восточном обрамлении (западная часть Туранской плиты) с севера на юг выделяются Бузачинский свод, Южно-Бузачинская депрессия, Цен-трально-Мангышлакско-Устюртская система горстов и грабенов, Южно-Мангышлакско-Устюртская система прогибов, Песчаномысско-Ракушечный и Карабогазгольский своды. Глубина залегания фундамента изменяется от 9,5 км (Южно-Бузачинская депрессия) до 3,6 км (Песчаномысско-Ракушечный свод).
Фундамент с угловым несогласием перекрывается мощной осадочной и эффузивно-осадочной толщей переходного комплекса, образующего самостоятельный тектонический этаж, подстилающий платформенный (юрско-неогеновый) чехол. Отложения тафрогенного комплекса, залегающие между геосинклинальными отложениями фундамента и ортоплатформенным чехлом широко развиты на Скифско-Туранской платформе и охватывают стратиграфический интервал от верхней перми до лейаса. В Восточном Предкавказье толщина отложений тафрогенного комплекса достигает 2,5 км [1]. По материалам сейсмических исследований в тафрогенном комплексе Восточного Предкавказья выделяются нижний (объединяющий три нижних формации) и верхний (вулканогенно-осадочная формация) структурные этажи. Для нижнего характерны складчатый и глыбовый типы дислокаций. Углы наклона составляют 15 - 30 и до 40, а в зонах разломов - до 80. Верхний структурный этаж отделен от нижнего региональным размывом и угловым несогласием. Для него характерен плащеобразный тип дислокаций. По сравнению с платформенным чехлом (юрско-неогеновой толщей) отложения переходного комплекса более дислоцированы, осложнены разломами, придающими им блоковый характер. В акватории Каспийского моря переходный комплекс вскрыт скважинами 1-Широтная ( 43 м) и 1-Ракушечная ( 126 м), где он представлен пачкой тонкопереслаивающихся темно-серых аргиллитов, мелкозернистых алевролитов и песчаников, залегающих под углом 40 - 45. Глубина залегания кровли переходного комплекса изменяется от 10 - 15 км (в наиболее погруженных участках ТКП) до выходов на дневную поверхность (Горный Мангышлак). В структуре поверхности четко обособляются все основные структурные элементы, выделяемые на уровне фундамента. Толщина отложений переходного комплекса в акватории изменяется от 400 м в приподнятых по фундаменту зонах (КК) до 7,0 км и более (ТКП).
Платформенный чехол Скифско-Туранской эпигерцинской платформы охватывает отложения мезозоя и кайнозоя от юрских до четвертичных. В акватории Каспия мезозойско-кайнозойские отложения вскрыты на ряде площадей в прибрежной части Предгорной ступени (Избербаш, Инчхе-море) и полуострова Мангышлак (Аралды-море, Скалистая, Ракушечная-море), а также на площадях (Хвалынская, Широтная, Ракушечная). На западном обрамлении Каспия отложения платформенного чехла моноклинально погружаются в южном направлении, к осевой части ТКП. Южный борт последнего (Предгорная ступень) имеет сложное блоковое строение. Большинство разнопорядковых тектонических элементов, прослеживаемых в современной структуре платформенного чехла, испытало четко выраженное одноплановое развитие, унаследованное от предыдущих эпох.
В осадочном чехле акватории Каспийского моря, как и на его обрамлениях [1, 75] выделяются юрско-палеогеновый и неоген-четвертичный структурные этажи. В состав верхнего этажа включаются тортонский и сарматский ярусы. В структуре юрско-палеогенового структурного этажа морское продолжение КК с юга ограничивается четко выраженной флексурой в интервале глубин от 1700 до 2500 м (по кровле юрских отложений) и характеризуется субширотной ориентировкой входящих в него структурных элементов. В изученной части акватории морское продолжение КК представлено двумя антиклинальными зонами: северной, которая является юго-восточным продолжением Полдневского вала и далее на восток она соединяется с Бузачин-ским сводом (рисунок 11) и южной антиклинальной зоной, являющейся продолжением Камышанско-Каспийской ступени и включающей Ракушечное, Широтное поднятия и ряд мелких структур. Восточным продолжением ее являются Тюб-Караганская и Каратауская антиклинальные зоны. Указанные антиклинальные зоны разделяются Джанайским прогибом, восточным продолжением которого является Южно-Бузачинская депрессия.
Четко выраженным флексурным перегибом южное крыло КК переходит в зону моноклинального погружения мезозойско-кайнозойских отложений. В пределах Дагестанского клина в мезозойско-кайнозойских отложениях выявлена Нараттюбинская складчато-надвиговая зона, а в южной части Предгорной ступени — Западная и Восточная антиклинальные зоны. К югу и востоку от ТКП выделяется крупная приподнятая зона, протягивающаяся от устья р. Самур до мыса Песчаный. В западной части этой зоны выделяется Ялама-Самурское поднятие, а к северо-востоку от нее - Центральное.
Стадийность освоения УВ ресурсов в условиях акватории Каспия
Промышленная нефтегазоносность Среднего и Северного Каспия и его обрамления в пределах рассматриваемой Северо-Кавказско-Мангышлакской Hill установлена в разрезе осадочного чехла от верхней части пермо-триасовых отложений до неогеновых.
Западное обрамление Среднего и Северного Каспия. К настоящему времени здесь выявлено 46 месторождений. На территории Предгорного и Южного Дагестана продуктивными на нефть и газ являются: караганские, чокракские, майкопские отложения, фораминиферовые слои, кампанские, альбские, аптские отложения на глубинах 400 - 2000 м. Месторождения: Бе-рикей, Дузлак, Даг-Огни, Хошмензил, Селли, Гаша, Избербаш, Каякент. В пределах Дагестанского клина нефтяные, газоконденсатные, нефтегазовые месторождения выявлены в верхнеюрских, нижне- и верхнемеловых и палеоген-неогеновых отложениях на глубинах 400-5600 м, в основном, в карбонатных породах. Месторождения: Махачкала-Тарки, Шамхал-Булак, Димит-ровское, Новолакское, Ачи-Су, Тернаир и Аркабаш.
В республиках Чечня, Кабардино-Балкарии, Северной Осетии, Ингушетии продуктивными на нефть и газ отложениями являются: оксфорд-титонские, неоком-альбские, верхнемеловые отложения, фораминиферовые слои, майкопские, чокрак-караганские, сарматские отложения на глубинах 50-6000 м. Основными продуктивными отложениями являются верхне-нижнемеловые. Коллектора преимущественно терригенные (за исключением верхнемеловых, валанжинских и верхнеюрских карбонатов). Месторождения: Арак-Далатарекское, Харбижинское, Заманкульское, Датыхское, Кара-булак-Ачалукское, Эльдаровское, Старогрозненское, Ахловское, Малгобек-Вознесенское, Октябрьское, Горячеисточненское, Правобережное, Червленое, Брагунское, Ханкальское и др. Наиболее крупным по запасам нефти является Малгобекское месторождение.
В Ставропольском крае и Равнинном Дагестане продуктивными на нефть и газ отложениями являются: пермо-триасовые (нефтекумская свита), байосские, батские, келловейские, оксфордские, титонские, неоком-аптские, альбские, маастрихт-кампанские, палеоценовые, эоценовые, хадумские, чо-кракские на глубинах 600-5000 м. Месторождения: Озерное, Величаевско-Колодезное, Зимняя Ставка, Юбилейное, Кумухское, Солончаковое, Центральное, Равнинное, Восход, Таловское, Совхозное, Поварковское, Пушкарское, Сухокумское, Восточно-Сухокумское, Рифовое, Раздольное, Южно-Сухокумское, Русский Хутор, Капиевское, Озек-Суат, Дагестанское, Степное, Мартовское, Долинное, Федоровское, Камышовое, Уларское, Дахадаев-ское, Соляное, Майское, Перекрестное, Эмировское, Леваневское, Тюбин-ское, Граничное, Восточно-Безводненское, Лесное, Ачикулакское, Праско-вейское, Воробьевское, Журавское и др.
В пермо-триасовых отложениях (Рг-Ті) на глубинах 3700-4950 м в био-гермных известняках нефтекумской свиты и анизийского яруса установлены залежи нефти и газоконденсата на 23 месторождениях: Кумухское, Солончаковое, Центральное, Южно-Буйнакское и др. Среднеюрские песчаники и алевролиты продуктивны на месторождениях Русский Хутор, Солончаковое и других. Верхнеюрские продуктивные пласты (кавернозные доломиты, песчаники) на месторождениях Русский Хутор, Юбилейное.
Меловые отложения продуктивны на Солончаковой группе месторождений, Южно-Сухокумском, Мартовском, Майском и других месторождениях. По величине доказанных извлекаемых запасов высших категорий A+B+Cj все открытые здесь месторождения относятся к категории мелких. Среди открытых месторождений извлекаемые запасы нефти не превышают пять млн. тонн для одного месторождения. В предгорном Дагестане открыто 17 месторождений (с учетом газоконденсатных залежей в верхнемеловых отложениях Новолакской и Аркабашской структур).
В пределах Калмыкии и юга Астраханской области продуктивными на нефть и газ отложениями являются: аптские, альбские, маастрихтские, аален-байосские, оксфорд-титонские, готеривские, эоценовые на глубинах 180-2800 м. Коллекторами являются песчаники и алевролиты. Месторождения: Тенгу-тинское, Межевое, Цубукское, Олейниковское, Промысловское, Комсомольское, Майли-Харанское, Манычское, Таша, Северо-Комсомольское, Каспийское, Курганное, Восточно-Камышанское, Солянковое, Улан-Хольское, Курганное, Ермолинское, Красно-Камышанское, Черноземельское, Двойное, На-деждинское, Екатерининское, Ики-Бурульское и др. В нижнемеловых песчаниках содержится восемь залежей на месторождении Промысловском и три -на Каспийском. На ближайшем к западному берегу Северного Каспия месторождении Каспийском в среднеюрских песчаниках байосского яруса выявлены три нефтяные залежи. По величине доказанных извлекаемых запасов высших категорий А+В+Сі все открытые месторождения УВ сырья относятся к категории мелких, извлекаемые запасы нефти не превышают пять млн. тонн для одного месторождения.
Восточное обрамление Среднего и Северного Каспия. К настоящему времени выявлено 39 месторождений. Продуктивными на нефть и газ являются триасовые, ааленские, байосские, батские, келловейские, оксфорд-титонские, неокомские, аптские, альбские, сеноманские отложения на глуби нах 240-3750 м. Месторождения: Оймаша, Ракушечное, Южный Жетыбай, С-3 Жетыбай, Бектурлы, Туркменой, Узень, Ракушечное-море, Кендырли, Ка-рамандыбас, Актас, Тасбулат, Асар, Тенге, Бурмаша, Дунга, Эспелисай, Тю-беджик, Жангурши, Тамды, Скалистая, Аралда-море, Жоласкан и другие. В триасовых отложениях залежи установлены в терригенно-карбонатных и карбонатных коллекторах Tiol (Тасбулат, Оймаша, Ракушечное), Т2-Т3 (С-Карагие, С-Придорожное, Тасбулат). В юрских отложениях основные запасы нефти и газа связаны с J2-i (Узень, Жетыбай, Оймаша, Сарсенбай и др.), в терригенных отложениях которых выделяется до 13 продуктивных песчаных пластов толщиной от 10 до 170 м. Общий этаж нефтегазоносности составляет 500-700 м. На месторождениях Бузачинского полуострова продуктивны среднеюрские песчаники, которые образуют до семи нефтенасыщенных пластов толщиной от трех до 30 м.
Экологические последствия на различных стадиях освоения УВ в условиях акватории
По данным некоторых авторов [21], в прибрежных водах западного побережья Северного и Среднего Каспия количество нефтеокис-ляющих бактерий может составить 20 и более процентов от общего числа са-профитов. Согласно современным представлениям [21, 56, 85, 138, 143, 149] -это единственный компонент водных экосистем, способный разрушать антропогенных НУ и вводить их в естественный круговорот органических веществ. Согласно одной из оценок потенциала самоочищения Северного и Среднего Каспия - ассимиляционной емкости Каспийского моря к нефтяному загрязнению [138, 139] смешанное бактериальное население Каспийского моря потребляют нефть со скоростью 160 мг/л в сутки, а удельная деструк-ция нефти бактерионейстоном в поверхностном микрослое составляет 5-10"10 - 1,5-10 9 мг нефти на одну клетку в час. По этим оценкам, суммарное количество УВ, которое может окислить бактерионейстон Каспийского моря за летний период доходит до девяти тысяч тонн. Отсюда следует, что критическая антропогенная нагрузка нефтяного загрязнения приповерхностного слоя территориальных вод Дагестана не должна превышать 10 тыс. т в год, а всей акватории Каспийского моря - 400 тыс. т в год [28]. Эта оценка свидетельствует о колоссальных потенциальных возможностях Каспийского моря к са-моочищению от нефтяного загрязнения. Однако более достоверные количественные данные о самоочищающей способности Каспийского моря от нефтяных углеводородов могут быть получены путем проведение систематического микробиологического контроля морских вод, что позволит более обоснованно прогнозировать возможные последствия влияния освоения шельфо-вых нефтегазовых месторождений на морские экосистемы.
Как уже отмечалось, неизбежность аварийных ситуаций при добыче и транспортировке нефти и сопутствующие им нефтяные разливы, а так же ры-бохозяйственная ценность водоема, заставляют с особой тщательносью подходить к выбору средств ликвидации. С позиций экологической безопасности более предпочтительны механические способы сбора разлитой нефти в удалении от берегов. Перечень веществ и препаратов, официально признанных в разных странах и одобренных для практического использования при ликвидации нефтяных разливов, насчитывает сейчас более 200 наименований. Среди факторов, которые надо учитывать при использовании химических средств для борьбы с разливами нефти, особое место занимают токсические свойства диспергентов. В дальнейшем, по мере совершенствования рецептур СПАВ, удалось создать относительно безвредные диспергенты, среди которых наибольшее распространение получили «Корексит-7664», «Корексит-9527» и «ВР-ПООХ». «Корексит-7664» и «ВР-ПООХ», значительно (на 2 - 3 порядка величин ЛК50) менее токсичны, чем нефть, для диспергирования которой они предназначены. Ввиду особого значения токсических последствий для такого важного рыбохозяйственного региона как Средний Каспий, следует заранее планировать выбор средств борьбы с нефтяным загрязнением и принять беспрецендентные в истории Каспия меры по экологизации геологоразведочной деятельности.
Кроме того явного ущерба, который наносит окружающей среде сброс технологических жидкостей, шлама, пластовых вод, ущерб, наносимый геологоразведочной деятельностью атмосфере не так очевиден, менее изучен, но заслуживает такого же пристального внимания. Атмосферные выбросы происходят на всех стадиях освоения и эксплуатации нефтегазовых месторождений. Наиболее распространены: постоянное или периодическое сжигание попутного газа и избыточных количеств УВ в процессе опробования; сжигание топлива в энергетических установках (турбинах, двигателях) на платформах, судах, береговых установках; выбросы от дегазации буровых растворов, технологических реагентов и извлекаемых УВ при операциях добычи, обработки, транспортировки и хранения. Наибольшую опасность в экологическом плане представляют окислы азота, серы, моноокись углерода, а так же продукты неполного сгорания УВ, которые взаимодействуя с атмосферной влагой, трансформируются и выпадают на поверхность суши и моря образуя пятна локального загрязнения (слики).
Понятие «Буровые растворы» охватывает широкий круг жидких, суспензионных и аэрированных сред, выполняющих различные функции: улучшение буримости породы, ее размыв и вынос, сохранение целостности стенок скважины, предохранение бурового оборудования от коррозии и т.д. [97]. Принципиально буровые растворы можно разделить на три группы: на нефтяной основе, синтетические и на водной основе (наименее токсичные).
В первую группу включены базовые компоненты. К ним относятся буровые глинистые составы (бентонит и другие органофильные глины), эфиры целлюлозы (КМЦ), лигносульфонаты (ФХЛС, КССБ), утяжелители (барит, кальцит и др.) и некоторые другие обязательные компоненты, регулирующие главные химические и физико-химические параметры буровых смесей, где каждый из них обычно присутствует в количествах от 1 до 10 % мг/л, а ры-бохозяйственные ПДК укладываются в пределах 1-100 мг/л. Характерным отличительным признаком большинства этих базовых компонентов является их относительно низкая токсичность: величины ЛК50 в острых опытах, как правило, не опускаются ниже 100 - 1000. Другая группа объединяет вещества и препараты с относительно небольшой долей содержания в общем составе буровых растворов (обычно не выше нескольких процентов), но зато с очень существенным вкладом в их суммарную токсичность. К этой группе принадлежат наиболее токсичные биоциды (карбамат-МН, катапин, сульфид натрия и др.), ингибиторы коррозии и отложений (ИКБ-2-2, ИКБ-6-2, фосфоксит-7 и др.), флотореагенты (Т-66, Т-80 и др.).
