Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Комплексирование геохимических методов при поисках месторождений нефти и газа

ВАК РФ 04.00.13, Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Комплексирование геохимических методов при поисках месторождений нефти и газа"

КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ГЕОЛОГИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЮ НЕДР

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ, ГЕОФИЗИЧЕСКИХ И ГЕОХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМ

(ВНИИГЕОСИСТЕМ)

На правах рукописи

ЛИТВИН Ирина Ярославовна

УДК 550.84.

КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ ГЕОХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПРИ ПОИСКАХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗА

Специальность 04.00.13. -"Геохимические методы поисков

месторождений полезных ископаемых"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва - 1994

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте геологических, геофизических и геохимических систем.

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических наук, профессор Е.В.Стадник (ВНИИгеосистем, Москва).

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук, профессор И.С.Старобинец (ВНИИгеосистем, Москва); кандидат геолого-минералогических наук А.И.Анцифоров (ПГО "Аэрогеология", Москва).

Ведущее предприятие: НПЦ "Геохимия", Москва.

Защита состоится "2£и в/7/?(?ЛЯ 1г. . в /У, 00 часов на заседании Специализированного совета Д.071.10.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте геологических, геофизических и геохимических систем по адресу: 113105 Москва, Варшавское шоссе, дом 8, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в геологическом фонде ВНИИгеосистем.

Автореферат разослан 1199^ г.

7

Ученый секретарь Специализированного совета

В.С.Лебедев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Разработка технологии прогнозирования залежей углеводородов (УВ) комплексом различных разноуровневых методов является важным условием повышения эффективности геологоразведочных работ (ГРР) на нефть и газ. С этих позиций изучение структуры, свойств и взаимосвязи геохимических и геотермических полей в надпродуктивных комплексах с целью разработки оптимальных методик и технологии прогнозирования и поисков скоплений УВ является одной из актуальных задач современной нефтегазопоисковой геохимии и позволяет повысить экспрессность и надежность прогноза залежей УВ. Теоретические и методические вопросы такого комплексирования при прогнозной оценке нефтегазоносности недр в настоящее время практически не решены.

Цель работы. Выявить закономерности распределения газогеохимических и геотермических полей в надпродуктивной толще месторождений нефти и газа для обоснования информативного комплекса поисковых методов и технологии при работах на нефть и газ.

Основные задачи.

1. На примере конкретных месторождений нефти и газа выявить особенности изменения газогеохимических и геотермических параметров надпродуктивного комплекса; изучить условия и факторы, влияющие на формирование аномальных газогеохимических и геотермических полей над нефтегазовыми скоплениями.

2. Разработать принципы комплексирования газогеохимических и геотермических исследований в процессе прогнозирования и поисков месторождений нефти и газа.

3. Усовершенствовать методику проведения комплексной геотермической и газогеохимической приповерхностной съемки с целью поисков залежей нефти и газа.

к. Обосновать информативный комплекс газогеохимических и геотермических методов и показателей для регионов с различным геологическим строением.

5. Разработать оптимальную технологию поисков месторождений нефти и газа комплексом газогеохимических и геотермических методов и провести ее опробирование в конкретных геологических условиях.

Научная новизна.

На основе анализа распределения газогеохимических и геотермических полей над конкретными месторождениями Украины и Татарии выявлены условия и факторы, контролирующие формирование изучаемых полей в зоне влияния залежей УВ.

Установлено, что взаимосвязь газогеохимических и геотермических полей в надпродуктивной толще проявляется в пространственном совмещении аномалий, корреляционной связи и рарагенетических ассоциациях показателей полей, выраженных в морфогенотипах аномалий, количественной и качественной зональности компонентов полей.

Обоснована парагенетическая взаимосвязь бактериальных, газогеохимических геотермических полей в приповерхностных образованиях месторождений нефти и газа.

Разработаны и составлены модели формирования газогеохимических, и геотермических полей в надпро-дуктивных комплексах над залежами УВ антиклинального и неантиклинального типа юго-востока Татарии и Украины - Битковское и Остаповское нефтегазовые месторождения, газовое месторождение Локачи.

В работе защищаются следующие положения:

1. Парагенезис газогеохимических и геотермических аномальных полей в надпродуктивных толщах и приповерхностных образованиях залежей нефти и газа, который обусловлен физико-химическим влиянием УВ.

2. Модели формирования комплексных газогеохимических и геотермических аномальных полей в зоне влияния залежей нефти и газа.

3. Методика газогеохимической и геотермической съемки при прогнозных и поисковых работах на нефть и газ. Информативный комплекс и технология прогнозирования и поисков месторождений нефти и газа.

Практическое значение работы.

1. Разработана методика комплексной геотермической и газогеохимической съемки по приповерхностным образованиям.

2. Обоснован оптимальный комплекс показателей, на основе которого разработана технология, прогнозирования и поисков месторождений нефти и газа газогеохимическими и геотермическими методами.

3. По результатам выполненных исследований дана оценка перспектив нефтегазоносности отдельных площадей Татарии (Сулинская, Казаклар) и Украины (Остаповская , площадь Пнев).

Фактический материал.

Основу работы составляют результаты комплексных газогеохимических, микробиологических и геотермических исследований, проводимых во ВНИИгеосистем, УкрГГРИ, ИГГГИ АН Украины, КГРЭ на территории Украины и Татарии при непосредственном участии автора.

В работе использовались данные газовых и микробиологических анализов (3000 проб, 2^00 геотермических измерений), а также использованы данные фондовых материалов Казанской геологической экспедиции, ПГО "Запукргеология", УкрГГРИ.

Реализация работы.

Полученные методические и практические результаты комплексного исследования нефтегазоносных территорий отражены в рекомендациях и использованы в процессе проведения научно-исследовательских работ УкрГГРИ и ИГГРИ. Они учтены при выполнении ГРР на нефть и газ 1992-1993 гг. в Предкарпатском прогибе.

Апробация работы и публикация.

Основные положения диссертации опубликованы в 7 научных статьях, а также доложены: на У Всесоюзг ной конференции молодых ученых (198^), республиканском конкурсе.студенческих научных работ (1986), совещании-семинаре по проблеме развития ГРР на нефть и газ в западной части Украины (1989), научной конференции "Нефтегазоносность недр Украины (1993) •

Работа выполнялась во ВНИИгеосистем под научным руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора Е.В.Стадника, а также в УкрГГРИ и ИГГИ АН Украины под руководством доктора геолого-минералогических наук В.Г.Осадчего, которым автор выражает глубокую благодарность за постоянное внимание, помощь и советы.

В процессе выполнения работы автор пользовался консультациями и советами профессоров Л.М.Зорькина и В.С.Лебедева, кандидатов геолого-^инералогических наук С.Л.Зубайраева, Л.С.Кондратова, Г.С.Федоровой, С.В.Барышевой, С.Г.Думанского, В.И.Юшкевича, A.A. Борковского. Автор благодарен геологам и геофизикам производственных организаций, сотрудникам научно-исследовательских институтов, оказавшим помощь в сборе фактического материала и проведении совместных лабораторных и полевых геохимических и геотермических исследований.

Объем и структура работы.

Диссертация состоит из введения", 5 глав и заключения. Общий объем текста 166 страниц, 36 рисунков, 5 таблиц. Список литературы включает 101 наименование .

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе дана характеристика и анализ современного состояния развития геохимических и геотермических методов поиска месторождений нефти и газа, Показано, что геохимические методы поисков месторождений УВ базируются на теоретической концепции, заключающейся в том, что над скоплениями УВ формируются локальные геохимические, в том числе и газогеохимические аномалии. Освещена история развития" геохими-. ческих поисков месторождений нефти и газа. Основываясь на теоретических представлениях В.А.Соколова, П.Л.Антонова, Г.А.Могилевского и других неоднократно теоретически и экспериментально подтверждалась возможность формирования газовых и других геохимических аномалий в приповерхностных отложениях, в неглубоко залегающих породах и водах над залежами нефти и газа (В.А.Соколов, Л.Н.Зорькин, А.В.Петухов, И.С.Староби-нец и др.). Закономерности распределения аномальных геохимических полей, обусловленные физико-химическим влиянием залежи УВ и их генетической связи, могут прослеживаться на основании материалов разноуровневого геолого-геохимического зондирования в системе залежь - надпродуктивная толща - приповерхностные отложения. В процессе выполнения наземных съемок важную роль приобретает комплексирование газогеохимических и бактериальных групп показателей (Г.А.Мо-гилевский, Е.В.Стадник), генетически связанных между собой. Поэтому их одновременное изучение значительно повышает достоверность работ. Большой интерес представляет сопоставление температурных и газобактериальных исследований. Однако в указанных работах слабо изученным является вопрос о влиянии бактериального фильтра на температурные показания в зоне влияния месторождений нефти и газа. Недостаточной степенью разработанности теоретических и методических положений отличаются геотермические виды нефтегазопоиско-вы* работ. Вместе с тем, изучение приповерхностных отложений и приземного воздуха является самым дешевым видом исследований, а проведение параллельно на

одной площади различных видов геотермических, газогеохимических и микробиологических работ повышает информативность исследований.

Геотермические методы начали использовать для оценки перспектив нефтегазоносности сравнительно недавно. Детальное изучение вопроса геотермических методов освещено в работах Э.Б.Чекалюка, С.Г.Думан-ского, В.Г.Осадчего, В.И.Лялько и др. Исследование температурных параметров на различных уровнях над-продуктивного комплекса УВ скоплений свидетельствует о важности дальнейшего изучения температурных параметров, особенно приповерхностных слоев и усовершенствования теоретических и методических направлений проведения геотермических съёмов при работах на нефть и газ.

Анализ теоретических и методических разработок в области геотермических и геохимических исследований указывают на необходимость проведения комплексных разработок с целью теоретического и методического обоснования общности геотермических, газогеохимических и микробиологических полей, выяснения их генетической общности.

Во второй главе рассмотрена природа геотермических и газогеохимических аномалий над нефтегазовыми месторождениями. Рассмотрен механизм передачи глубинного теплового потока, поступающего к поверхности Земли путем кондуктивного и конвективно-диффузионного тепломассопереноса. Интенсивность кондуктивного теплопереноса предопределяется теплопроводностью пород, структурой геологических объектов и другими особенностями региона. Особое положение в формировании теплового режима приповерхностных слоев играет конвективно-диффузионный перенос флюидов через осадочную толщу, направленный к поверхности Земли. Газовое "дыхание" Земли обуславливают нестационарность теплового поля осадочной толщи, Анализ условий формирования регионального теплового режима зон нефте-гЗзонакопления показывает, что только с учетом реальной геологической обстановки можно отдать предпочтение той или иной группе факторов, связанных

с конкретной формой переноса тепла в осадочной толще. Рассмотрены возможные источники тепла, образующиеся в зонах нефтегазонакопления, и показаны пути его распределения.

Освещены закономерности распределения газогеохимических полей в зоне влияния отдельных нефтегазовых месторождений. Выделение и оценка генетической природы аномалий автором производился по комплексу геохимических показателей, разработанных во ВНИИгео-систем (И.С.Старобинец, Л.М.Зорькин, В.С.Лебедев, А.В.Петухов, Е.В.Стадник и др.).

Анализ закономерностей распределения геохимических и геотермических полей над нефтегазовыми скоплениями показывает, что пространственно-генетическая связь между ними проявляется через ряд факторов, обуславливающих их проявление, структуру и свойства. Возникает необходимость изучения газогеохимических, геотермических и микробиологических полей на нефтегазовых провинциях, приуроченных к областям разновозрастной складчатости.

В третьей главе рассмотрены положения по разработке и совершенствованию методики проведения геотермических и газогеохимических исследований.

Вопросами методики и разработкой аппаратуры для проведения приповерхностной геотермической съемки занимались Э.Б.Чекалюк, В.Г.Осадчий, С.Г.Думанский, Л.Д.Вульфсон, В.М.Лялько и др.

Математический анализ возмущенного температурного поля в приповерхностном слое Земли (Э.Б.Чекалюк, И.М.федорцов, В.Г.Осадчий) показал, что влияние солнечной радиации и всех периодических и сезонных колебаний атмосферной температуры исключается в случаях одновременного измерения температуры во всех точках заданного профиля дистанционными датчиками температуры, погруженными в-однотипный грунт на одинаковую глубину при условии одинакового наклона поверхности Земли в пределах обследуемого профиля. Геотермические исследования, проведенные автором в Предкарпатском регионе и Днепрово-Донецкой впадине (ДДВ), показали, что тектонические нарушения, положительные структуры

и залежи УВ выделяются на региональном поле положительными аномалиями. Отмечено, что для увязки отдельных профилей необходимо использовать общую геотермии ческую привязку. На площади работ устанавливается один привязочный щуп, в котором температура измеряется несколько раз в сутки в течение всего периода съемки. Лривязочные щупы устанавливаются также в местах резкой смены приповерхностных условий. Региональные геотермические исследования проводятся по профилям большой протяженности (^0-100 км). Глубина замера 1,5 м, на которой фиксируются аномальные зоны пониженных и повышенных температур, а также определяются их фоновые значения, характерные для данного профиля. В местах положительных геотермических аномалий проводятся повторные измерения (расстояние между точками 200 м) и осуществляется отбор проб на газогеохимические и микробиологические исследования .

Рекомендуемый комплекс геохимических поисков нефтегазовых месторождений наряду со многими известными методами (И.С.Старобинец, В.С.Лебедев, Л.С.КондрАтов и др.) включает новые методические приемы и-показатели, успешно опробированные в разных геолого-геохимических обстановках. Использование комплекса позволяет осуществить региональный, зональный (уровень "земля") и локальный (уровень "скважина") прогноз нефтегазоносности. На уровне "Земля" проводятся газобиохимические съемки по придонным водам,подпочвенной атмосфере и породам приповерхностных горизонтов (по геотермическим профилям).

Высокой информативностью характеризуются газобиохимические съемки по почвам и подпочвенным отложениям (Г.А.Могилевский, Е.В.Стадник, С .В .Барышева). Наиболее показательны метан и его гомологи. Контрастность аномалий возрастает при использовании суммарного показателя, включающего метан, тяжелые углеводороды (ТУ), бактерии, окисляющие УВ. Генетическая природа выявленных аномалий определялась по соотношению изомерных и нормальных УВ, предельных и непредельных УВ, а также исходя из типов адсорбционных кривых (Л.С.Кондратов и др.).

В четвертой главе приведены результаты опробирования комплексной газогеохимической и геотермической методики. Общая методология исследований, направленная на региональный, зональный и локальный прогнозы нефтегазоносности на еснове комплексного анализа многоуровневой информации, заключалась в выявлении зон миграции УВ и участков, благоприятных для накопления УВ в различных геологических объектах..Закономерности распределения ингредиентов газогеохимических и геотермических полей и их генетические связи прослежены в осадочном чехле Локачинского газового месторождения по данным газогеохимического зондирования на уровнях "космос-воздух-земля-скважина" с привлечением геологических, геофизических и аэрокосмических материалов. Материалы дешифрирования космоснимков позволяют оценить размеры и конфигурацию нефтегазоносного бассейна и его отдельных элементов, местоположение тектонических и литологических барьеров, проявленных в отдельных случаях линеаментов или другим фототоном .

Рассмотрена структура геохимического поля в осадочном чехле Волыно-Подолии. Исследуемая территория расположена в северо-восточных районах Львовского прогиба, где палеозойские и подстилающие их валдайские комплексы отложений полого погружаются к юго-западу. Здесь достоверно установлены региональные угловые несогласия на рубеже среднего-нижнего девона и силура-кембрия. На этих стратиграфических уровнях имеются условия для образования литолого-стратиграфичес-ких и комбинированных ловушек для возможных скоплений УВ, что выдвигает эту территорию в разряд перспективных на нефть и газ.

Геохимическая характеристика рассеянного органического вещества (РОВ) отложений силура основана на данных битуминологического изучения 177 образцов керна с 17 площадей Волыно-Подолии. Отмечено, что средние значения содержания РОВ и хлороформенного битумо-ида (ХБА) в отложениях силура довольно высокие 0,4 и 0,03% соответственно. Повышенное содержание РОВ отмечено в 5*» образцах и составляет от до 6,87%.

Гидрогазогеохимические аномалии группируются, в основном в районе Локачинского и Гороховского вала. Наиболее близки к контуру Локачинского месторождения аномалии по метану, фосфору и рН. В водах района содержится повышенное количество марганца, ванадия, хрома, никеля, йода, брома. В составе водорастворенного ОВ (по данным скв.8) значение величины йодатной окис-ляемости составляет 10 мг/л, устойчивых азотных органических соединений - 0,298 мг/л; содержание летучих фенолов до 1,5 мг/л, нелетучих 1,2 мг/л, битумных фракций до 5,56 мг/л. Такой состав водорастворенного органического вещества характерен для вод, связанных с углеводородными залежами.

По результатам анализа газогеохимических исследований представилась возможность оконтурить аномалии УВГ на эталонной площади Локачи на различных уровнях разреза. Так отмечено, что на глубине 70 м содержание метана в газах закрытых пор пород увеличивается в 1,5-2,7 раза и суммы его гомологов в 1 ,5"2 раза по сравнению с законтурными (фоновыми) участками. Аномальные концентрации УВ в приповерхностных зонах обычно характерны для контурных частей залежей (кольцевые эффекты). С увеличением глубины аномалии сглаживаются, контрастность их несколько уменьшается и на глубине 120 м появляется аномалия над центральной частью залежи (сводовые аномалии площадного типа) . Отмечено, что тектоническое нарушение, поперечное к простиранию Локачинской структуры, отражается достаточно контрастно в поле концентраций УВ закрытых пор и слабо наблюдается в поле концентраций УВ открытых пор пород.

Для характеристики геотермических условий рассматриваемого региона использовалось около 150 замеров пластовых температур по 28 площадям. Анализ фактического материала свидетельствует, что для Во-лыно-Подольской нефтегазоносной области характерен умеренный прогрев осадочных образований. Напряженность теплового поля уменьшается от Предкарпатского прогиба, где геотермический градиент достигает 3°/ 100 м, в северо-восточном направлении до 2°/100 м.

Геотермические исследования, проводимые на площади Локачи в 9 структурно-поисковых и разведочных скважинах, зафиксировали аномальные геотермические поля на глубинах 1,5, 100, 200, 300, 400, 500, 700 м (контрастность аномалий от 1,1-1,5 в сводовой части месторождения) .

Анализ структуры и свойств газогеохимических и геотермических полей, изученных на различных уровнях разреза, показал, что пространственно-генетическая связь между ними проявляется, главным образом, через структурный, литологический и нафтидогенный факторы. Влияние каждого фактора выражается в парагенетичес-ких ассоциациях и структуре соответствующих полей.

Комплексные газогеохимические и геотермические исследования выполнены в районах Предкарпатского прогиба. В геотектоническом отношении Предкарпатский прогиб подразделяется на две структурно-тектонические зоны - Внутреннюю и Внешнюю. В состав Внутренней зоны входят известные нефтяные месторождения: Бориславское, Долинское, Битковское. Для внешней зоны характерной особенностью является развитие куполовидных и брахиантиклинальных структур, разбитых системой сбросов. Различают основные региональные сбросы и мелкие сбросовые нарушения. В районе исследуемого Битковского месторождения нефтегазонос-ность отмечена во всем комплексе отложений от стрий-ской свиты верхнего мела до воротыщенской свиты миоцена включительно.

Изучение газогеохимических и геотермических полей проводились на эталонной площади Битков. Содержание углеводородов в приповерхностных слоях нередко превышает 1-0,5%, местами достигает 10 и более об.%, максимальная газонасыщенность 50 см3 на 1 кг породы. Отмечено, что по мере увеличения глубин отбора проб доля метана уменьшается, а доля тяжелых УВ увеличивается. На основании обработки большого числа химических анализов газов открытых пор (Ь00 обр.) методом вариационной статистики отмечена следующая градация УВ в подпочвенном воздухе: фоновые - 0,001 об%, повышенные 0,9 об Л, более 0,9 об Л - аномальные. Газовые аномалии

смешанного линейно-кольцевого типа; по составу газы аномалий близки к газам, попутным газам нефтяных за,-лежей.

Установлено, что величина геотермического градиента на Битковском месторождении составляет 1,93" 2,64°С на 100 м. при фоновых величинах, равных 2,0°С на 100 м. В зонах существования поперечных и продольных нарушений наблюдается резкое увеличение напряженности плотности теплового поля. Породы северо-восточного крыла имеют больший угол падения, чем отложения юго-западного крыла, что приводит к закономерному сгущению геоизотерм на этом крыле складки. Разница между геоизотермами крыльевой части структуры и свода на глубине 1800 м составляет 10°С. Температурные аномалии, отмеченные на глубине "нейтрального" слоя аналогичны глубинным. Разница между геоизотермами. 1,2°С.

Анализ геотермического режима и газогеохимических полей Битковского месторождения указал на роль разломной тектоники в формировании особенностей теплового поля газогеохимических проявлений. Поля напряжений определяют здесь систему разломов, осложняющих складки. На своде складки поперечного изгиба сверху вниз наблюдается возрастание мощности сбросов. Зоны нарушений характеризуются как зоны разгрузки. Здесь формируются аномальные поля, зафиксированные газогеохимическими и геотермическими методами. Установлено, что формирование газогеохимических и геотермических полей в пределах Битковского месторождения определяется соотношением геохимических установок продуктивной и надпродуктивной части разреза. Основными факторами, определяющими структуру и свойства газогеохимических и геотермических полей, являются структурной,нафтидогенной и гидродинамической. В результате влияния залежи УВ и ореольной эффектов от нее происходит взаимодействие аномальных геотермических и газогеохимических полей.

Анализ газогеохимической и геотермической неф-тегазопоисковой информации с учетом геологического строения Предкарпатского прогиба позволил автору

обосновать схему миграции УВ от залежей нефти и газа через надпродуктивную толщу вплоть до дневной поверхности. В качестве эталонного объекта использован разрез площади Битков. Тепломассоперенос осуществляется здесь преимущественно по зонам разрывных нарушений вверх по восстанию пластов. Приповерхностный морфо-генотип отмечен кольцевой генетической зональностью, что характерно для залежей УВ антиклинального типа.

С целью обнаружения утечек газа на Угерском газовом хранилище в комплекс работ были включены газо-керновея и геотермическая съемки. Распределение величин газогеохимических показателей на исследуемой площади указывает, что в приповерхностных отложениях содержание УВГ тяготеют к контуру залежи газово-го"пузыря". В местах тектонических нарушений наблюдается совпадение температурных и газовых аномалий.

На территории ДДВ распределение геотермических параметров характеризуется повышенными их значениями в прибортовых зонах днепровского грабена и пониженными - в центральной зоне. На примере Остаповской площади рассмотрено проявление залежи УВ на аномальных геотермических, газогеохимических ,микробактериальных полях. Показано, что основными факторами, определяющими структуру и свойства геотермического поля, являются структурный и .личюлогический. Вторичными по отношению к ним являются процессы, вызванные скоплениями углеводородов и ореолами рассеяния вокруг них. Аномалеобразующим объектом в данном случае являются тектонически .и литологически экранируемые скопления УВ. Бактериальные аномальные поля характеризуются кольцевой зональностью и совпадают с геотермическими аномалиями, что позволяет предположить, что повышение контрастности температурных показателей в центральномр районе площади вызвано жизнедеятельностью бактерий. Очевидно, что тепломассоперенос флюидов осуществляется вверх по зоне тектонического нарушения. Величины максимальных температурных показателей и отношение предельных УВ к непредельным приурочены к поднятым блокам, а зоны развития метано-окисляющих бактерий тяготеют к зонам разрывных нару-

шений. Распределение по площади величин отношения предельных УВ к непредельным и микробактериального поля тесно связано с максимальными значениями температур (район скважин 110-116). Разведочное бурение подтвердило ранее высказанное предположение о наличии здесь залежи УВ и тектонического нарушения, выделенного по результатам геотермической съемки.

Рассмотрена структура газогеохимического,геотермического и микробиологического поля юго-востока Татарии. По материалам газометрии геохимических скважин выделены зоны повышенных концентраций УВ-га-зов, контрастность для свободных газов 1,5-2,0, сорбированных - 12-18. Оценивая результаты обработки данных газогеохимических, микробиологических и геотермических исследований, выполненных по программе

отмечено, что усиление интенсивности развития углеводородоокисляющих бактерий совпадает с максимальным повышением газового потока. В результате выполненных работ установлен эффект повышения контрастности температурных аномалий приповерхностных слоев, дополнительно вызванный жизнедеятельностью бактерий.

В пределах юго-востока Татарии формирование газогеохимических, геотермических и бактериальных полей определяется соотношением геохимических обста-новок продуктивной и надпродуктивной части разреза, то-есть характером их генетической связи. В соответствии с этим формирование газогеохимических, геотермических и микробиологических полей в приповерхностных отложениях обусловлено региональной геохимической обстановкой продуктивного комплекса и геологическими условиями локальных объектов, контролирующих процессы тепломассопереноса в надпродуктивной толще. Региональная геолого-геохимическая обстановка продуктивного комплекса указывает на существование в перекрывающих УВ-зележей отложений стабильного газогеохимического поля. Однако, наличие литоло-гического экрана и характер соотношения в разрезе локальных тектонически- и литологически ослабленных зон создает своеобразие газогеохимических, бактери-

альных и температурных полей, проявляющихся в чередовании кольцевого и линейного типов аномальных полей. Используя теоретические разработки, предложенные И.С.Старобинцем и другими, установлено, что на данной площади аномальные поля концентрации углеводородов контролируются диффузионно-фильтрационными особенностями пород,в зависимости от них являются сингенетическими и эпигенетическими.

Пятая глава посвящена разработке технологии прогнозирования нефтегазоносности и обоснованию информативного комплекса нефтегазопоисковых методов и показателей. Общая методология исследований, направленных на региональный, зональный и локальный прогвозы нефтегазоносности на основе комплексного анализа геоинформации, заключается в выявлении зон миграции УВ и участков, благоприятных для накопления УВ. Реализация технологии, опробированной на территории Волыно-Подолии, осуществлялась в три этапа: космо-аэросъемочнфй, наземный нефтегазопоисковай и скважинно-нефтегазопоис-ковей.

На космоаэросъемочном этапе по результатам структурного и фототонального дешифрирования космоснимков с использованием всей геолого-геофизической информации устанавливается региональный структурный каркас региона, выявляются геодинамические активные зоны, участки возможного нефтегазообразования и накопления. Положение региона в геодинамической активной области на пересечении трансконтинентальных и региональных структурных элементов и существование субмеридиональных систем нарушений, контролирующее распространение коллекторских толщ, развитие систем тектонических нарушений свидетельствует о благоприятных условиях генерации УВ и миграции УВ в районе Локачинского вала. Проведенные газогеохимические исследования приземной атмосферы и приповерхностной геохимической съемки дало возможность установить границу перспективной зоны и выделить площадь Локачи как возможно продуктивную.

На наземном нефтегазопоисковом этапе проводятся разностадийные комплексные геохимические и геотермические исследования с широким привлечением геолого-геофизических материалов, осуществляется наземная проверка результатов дешифрирования космоснимков газобиохимическими, газогеохимическими и геотермическими методами, разбраковываются и выбираются объекты под дальнейшее геологоразведочные работы. На территории Локачинского поднятия региональными геохимическими исследованиями, выполненными в рамках указанного этапа, установлено закономерное увеличение газонасыщенности пород и температур в направлении свода структуры. По распределению аномальных газогеохимических, газобиохимических и геотермических полей установлены зоны возможного нефтегазона-копления.

На скважиннонефтегазопоисковом этапе проводятся поисково-оценочные и детальные геохимических исследования в приповерхностных отложениях и скважинах. При этом осуществляется детальное оконтуривание площадей и выдаются рекомендации на проведение сейсмо-разведочных работ и глубокого бурения.

При выборе информативного комплекса нефтегазо-поисковых методов и показателей учитываются контрастность и структура аномальных газогеохимических и геотермических полей над нефтегазовыми месторождениями и поисковыми площадями, расположенными в разных геолого-геохимических районах (ДДВ, Предкарпатье, Татария) , а также экспрессность и надежность показателей при соответствии их максимально высокому качеству прогноза.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования позволили разработать ряд теоретических и методических положений по обоснованию использования результатов газогеохимических и геотермических исследований при прогнозировании и поисках месторождений нефти и газа, а также предложить один из вариантов комплексной технологии для региональной и локальной оценки нефтегазоносности недр. В результате получены следующие выводы:

1. На примере конкретных месторождений нефти и газа выявлены особенности изменения газогеохимических и геотермических параметров надпродуктивного комплекса. Изучены условия и факторы, влияющие на формирование аномальных газогеохимических и геотермических полей над нефтегазовыми скоплениями.

2. Установлено, :что взаимосвязь газогеохимических и геотермических полей надпродуктивной толщи проявляется в пространственном совмещении аномалий, корреляционной связи и парагенетических ассоциациях полей, выраженных в морфогенотипах аномалий, количественной

и качественной зональности компонентов полей.

3. Обосновано влияние бактериального фильтра на изменение газогеохимических и геотермических полей в приповерхностных образованиях месторождений нефти и газа.

4. Для конкретных месторождений нефти и газа Украины и Татарии построены модели формирования газогеохи геохимических и геотермических аномальных полей, формирующихся в надпродуктивных образованиях, в том числе и в приповерхностной зоне месторождений.»

5. Разработана комплексная методика газогеохимической и геотермической съемки, установлен информативный комплекс нефтегазопоисковых показателей.

6. Предложен вариант нефтегазопоисковой технологии на основе использования газогеохимических и геотермических методов в комплексе с аэрокосмическими и геофизическими видами работ.

7. По результатам выполненных исследований дана оценка перспектив нефтегазоносности отдельных площадей Татарии (Сулинская, Казаклар) и Украины (Остаповская).

Основные положения диссертации

изложены в следующих работах:

1. Возможности использования термогазохромато- . графического метода при нефтегазопоисковых работах.

В кн.: ."Технология нефтегазопоисковых исследований в системе "Воздух-Земля-Скважина". М., ВНИИгеоинформсистем, 1990 (совместно с Ю.К.Бордуковым).

2. Комплексное использование геотермических и геохимических методов поиска нефти и газа на площади Казаклар. - В кн.: "Технология нефтегазопоисковых исследований в системе "Воздух-Земля-Скважина", М., ВНИИгеоинформсистем, 1990.

3. Особенности использования фитогеохимических исследований при поисках месторождений нефти и газа в Енисей-Хатанганском прогибе. - В кн.: "Нетрадиционные методы геохимических исследований на нефть и газ", М., ВНИИгеоинформсистем, 1989 (совместно с Ю.К.Бордуковым).

Полярографическое изучение активности ионов цинка в присутствии ПАВ. - Украинский химический журнал, 1986, т.52, № 18.

5. Применение газогеохимических исследований на площади Казаклар ТАССР. - Тезисы докл. 16-1 Научно-технической конференции молодых ученых и специалистов, Львов, 1989.

6. Приповерхне1 геотермицн1 поля як показник локально! нафтогазоносност1 недр Укразли. - Тек-тогенез 1 нафтогазоносн1сть недр Укра ни. Тези допОвл.дей науково1 наради АН Укра1ни. Льв1в,1992.

7- Фотометрическое определение магния. -Вестник ЛГУ, сер. химическая, 1984, в.25.