Введение к работе
Актуальность проблемы. Истощение запасов углеводородного сырья (УВС) в палеозое Волго-Уральской нефтегазоносной области с широко развитой инфраструктурой нефтедобычи ставит в число актуальных вопрос об изучении перспектив нефтегазоносности нижней, рифейской части осадочного чехла, многократно превосходящей по мощности отложения палеозоя, включающего месторождения нефти и газа. В рифейских отложениях установлены многочисленные нефтегазопроявления в бассейнах Восточно-Европейской платформы, открыты крупные нефтяные месторождения в Юрубченско-Тохомской зоне Восточно-Сибирской платформы, в Китае, Австралии, Африке и т.д. В изучении перспектив нефтегазоносности рифейского комплекса важную роль играет оценка его генерационного потенциала, прослеживание эволюции нафтидопроизводящих свойств пород в ходе геодинамического развития территории, выявление особенностей условий нафтидообразования и возможного нефтегазонакопления.
Цель диссертационной работы заключается в научном обосновании перспектив нефтегазоносности и определении наиболее перспективных зон для проведения геологоразведочных работ (ГРР) в рифейских отложениях платформенного Башкортостана путем изучения процессов нафтидообразования и оценки нафтидогенерационного потенциала нефтематеринских толщ.
Основные задачи исследований
Анализ развития процессов нафтидообразования и возможного нефтегазонакопления в рифейских отложениях, определение роли геологических факторов, оказавших на них влияние.
Изучение степени катагенеза рассеянного органического вещества пород с целью выявления условий прохождения процессов нефте- и газообразования.
Изучение закономерностей распределения органического углерода (Сорг) и хло-роформенного битумоида (Бхл) по разрезу рифея с целью выявления нефтематеринских (НМ) толщ.
Оценка нафтидогенерационного потенциала пород нефтематеринских толщ и степени его реализации, выявление толщ, благоприятных для возможного нефтегазонакопления.
Определение значимости каждой НМ толщи в образовании УВ ресурсов рифейских отложений.
Выделение зон перспективности на постановку ГРР на нефть и газ в рифейских отложениях платформенного Башкортостана.
Методы исследований
В работе использован материал 14 параметрических и 16 оценочных глубоких скважин, пробуренных на территории платформенного Башкортостана. Исследованы химико-битуминологическим методом 390 образцов всех литологических типов пород рифея в лаборатории геохимических и гидрогеологических исследований Башнипинефть (ныне ООО «Башнефть-Геопроект») под руководством Н.П. Егоровой (224обр.), в Аналитическом центре СНИИГТиМС (г.Новосибирск) под руководством А.ИЛаричева (96обр.) и в лаборатории геохимии пород и флюидов КамНИИКИГС (г.Пермь) под руководством М.Г.Фрик (70обр.).
Методом пиролиза Rock-Eval исследовано 240 образцов всех литологических типов пород. Анализы были проведены в Аналитическом центре СНИИГГиМС (178обр.), КамНИИКИГС (24обр.) и в ФГУНП «Аэрогеология» (г.Москва) (38обр.). В работе использованы результаты рентгеноструктурного анализа 65 образцов глинистых пород (ФГУНП «Аэрогеология»; КГУ, г.Казань), результаты термогазовой дегазации осадочных пород рифея скв.1 Восточно-Аскинская (КамНИИКИГС) и определения палеотемператур образцов осадочных пород рифея, полученные в ИГ УНЦ РАН (г.Уфа) под руководством Т.Т.Казанцевой.
Анализ геолого-геохимических материалов выполнен лично автором или с его непосредственным участием. Им определена степень катагенетической преобразованное осадочных пород рифея и содержащегося в них ОВ с использованием данных рентгенографии, Ттах пиролиза и петрографического изучения прозрачных шлифов (около 1000шт.); систематизированы химико-битуминологические и пиролитические анализы пород; подсчитаны ориентировочные ресурсы подвижных (эмиграционных) и неподвижных УВ в нефтемате-ринских толщах рифея; выделены объекты благоприятные для возможного нефтегазонакоп-ления; составлены табличные и графические приложения; сделаны выводы по всем разделам диссертации. В работе использовались фондовые материалы ООО «Башнефть-Геопроект» и других организаций.
Научная новизна
Впервые с использованием метода пиролиза рассчитаны ресурсы подвижных (эмиграционных) и неподвижных УВ для нефтематеринских толщ рифея.
Выявлено, что максимальные значения нафтидогенерационного потенциала имеют нефтематеринские толщи ашитской и кубиязинской подсвит нижнего рифея.
Установлено, что нафтидопроизводящие свойства пород нефтематеринских толщ рифея обусловлены фациальными и палеоклиматическими условиями их образования.
Основные защищаемые положения
1. Результаты определения нафтидопроизводящей способности органического вещества осадочных пород рифея до изученной бурением глубины 5500м.
2. Установление неоднозначной роли нефтематеринских толщ рифея в процессах
нафтидообразования и возможного нефтегазонакопления.
3. Районирование рифейских отложений по степени перспектив нефтегазоносное.
Практическая ценность работы
Установление ведущей роли в создании ресурсов УВ отложений ашитской и ку-биязинской подсвит позволит на площадях глубокого залегания нижнерифейских пород, без существенного ущерба в оценке нефтегазоносности разреза, принимать в качеств проектного горизонта для бурения скважин среднерифейские отложения.
Выявление роли дизъюнктивных нарушений и деформационной тектоники в формировании возможных ловушек УВ.
Проведенное районирование по степени перспективности территории платформенного Башкортостана обеспечит возможность выбора рациональных направлений и размещения объемов ГРР.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Молодежной научно-практической конференции, посвященной 60-летию начала разработки месторождений нефти в Татарстане в г.Бугульме, 2003г.; на Второй региональной научно-практической стратиграфической конференции в г.Саратове, 2004г.; на Научной конференции «Нетрадиционные коллекторы нефти, газа и природных битумов. Проблемы их освоения» в г.Казани, 2005г.; на VI Международной научно-практической конференции в г.Уфе, 2006г.; на VII Уральском региональном литологическом совещании в г.Екатеринбурге, 2006г.; на Международной научно-практической конференции, посвященной памяти члена-корреспондента РАН М.Д.Белонина, в г.Санкт-Петербурге, 2007г.
Публикации. Основное содержание работы изложено в 15 научных статьях, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК.
В работах, опубликованных в соавторстве, автору принадлежат постановка задач, участие в лабораторных, аналитических исследованиях и обобщении полученных результатов.
Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 6 глав и заключения. Она изложена на 158 страницах и сопровождается 40 иллюстрациями и 18 таблицами. Список использованных источников включает 114 наименований.
Автор глубоко признателен и выражает искреннюю благодарность научному руководителю д.г.-м.н. Р.Х. Масагутову за постановку темы, постоянное внимание и поддержку. Искренняя благодарность автором выражается д.г.-м.н. Е.В. Лозину, К.С. Баймухаметову, Ф.И. Хатьянову, к.г.-м.н. Т.В. Ивановой, А.И. Ларичеву, О.Д. Илеменовой, В.И. Козлову, В.Г. Изотову, Л.М. Ситдиковой, В.Н. Минкаеву за ценные советы и критические замечания.
Автор признателен сотрудникам ООО «Башнефть-Геопроект» Н.А. Мингазовой, О.Д. Дьяконовой и другим за практическую помощь и поддержку при подготовке работы.