Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Перспективы гидратоносности надсеноманских отложений севера Западной Сибири
ВАК РФ 25.00.12, Геология, поиски и разведка горючих ископаемых
Автореферат диссертации по теме "Перспективы гидратоносности надсеноманских отложений севера Западной Сибири"
На правах рукописи
ЛЕОНОВ СЕРГЕЙ АНАТОЛЬЕВИЧ
ПЕРСПЕКТИВЫ ГИДРАТОНОСНОСТИ НАДСЕНОМАНСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ СЕВЕРА ЗАПАДНОЙ СИБИРИ
25.00.12 - Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
АВТОРЕФЕРАТ 1 о MAP 2010
диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
Москва -2010
003493899
Работа выполнена в Обществе с ограниченной ответственностью «Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий -«Газпром ВНИИГАЗ» (ООО «Газпром ВНИИГАЗ»)
Научный руководитель - кандидат геолого-минералогических наук
Е.В. Перлова
Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук
А.И. Обжиров
кандидат геолого-минералогических наук Д. А. Астафьев
Ведущая организация - Институт проблем нефти и газа РАН
(ИПНГ РАН)
Защита диссертации состоится «/7 » марта 2010 г. в час. на заседании
диссертационного совета Д 511.001.01 при ООО «Газпром ВНИИГАЗ» по адресу: 142717, Московская область, Ленинский район, пос. Развилка, ООО «Газпром ВНИИГАЗ».
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ООО «Газпром ВНИИГАЗ». Автореферат разослан » января 2010 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, д.г.-м.н.
>
Н.Н. Соловьев
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В настоящее время интерес к нетрадиционным источникам природного газа растет во всем мире, что обусловлено такими факторами, как истощение традиционных месторождений вблизи основных регионов-потребителей газа, огромными прогнозными ресурсами газа нетрадиционных источников и их широким распространением в земной коре.
Наиболее перспективными для вовлечения в разработку среди нетрадиционных источников газа, наряду с угольным метаном, сланцевым газом и газом плотных коллекторов, являются природные газогидраты.
Во-первых, прогнозные ресурсы газа в газогидратных скоплениях по существующим оценкам превышают ресурсы газа традиционных месторождений. В связи с этим за рубежом крупные скопления газогидратов являются объектами специализированных опытно-методических работ и планируются к промышленной разработке в ближайшем будущем.
Во-вторых, большинство базовых уникальных по запасам газовых месторождений на севере Западной Сибири вступили в стадию падающей добычи. Существующая в их ареалах добывающая и транспортная инфраструктура может быть использована еще длительное время при условии загрузки новыми объемами газа, которые, в том числе, могут быть получены из надсено-манских гидратосодержащих отложений.
В-третьих, скопления газогидратов могут быть индикаторами интенсивных перетоков газа, связанных с глубокозалегающими нефтегазовыми месторождениями.
И, наконец, при освоении месторождений в северных регионах изучение гидратонасыщенности отложений имеет важное значение для предотвращения аварийных ситуаций, связанных с разложением пластовых газогидратов.
Поэтому оценка перспектив гидратоносности надсеноманских отложений севера Западной Сибири является актуальной темой исследований.
Цель работы - оценка перспектив гидратоносности надсеноманских отложений севера Западной Сибири для обоснования постановки опытно-методических работ на источник газа.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- анализ современных представлений о перспективах газоносности гидра-тосодержащих пластов и мирового опыта их исследований;
- обоснование факторов, определяющих перспективность гидратоносности надсеноманского разреза севера Западной Сибири как потенциального источника нетрадиционных углеводородов;
- анализ геологических, геокриологических и термобарических условий образования и консервации газогидратов в разрезе надсеноманских отложений севера Западной Сибири;
- выявление источников газа при формировании гидратосодержащих интервалов в разрезе надсеноманских отложений;
- адаптация объемного метода оценки ресурсов газа для гидратосодержащих пластов;
- оценка ресурсного потенциала гидратосодержащих интервалов разреза надсеноманских отложений севера Западной Сибири;
- обоснование и выбор первоочередных объектов для постановки опытно-методических работ на природные газогидраты в районе исследований.
Научная новизна работы.
Определены условия образования, консервации и распространения в разрезе газовых скоплений в газогидратной форме в надсеноманских отложениях севера Западной Сибири. На основе проведенных исследований с использованием материалов, характеризующих термобарический режим надсеноманских отложений, установлены закономерности газогидратонакопления и выполнена оценка перспектив гидратоносности надсеноманских отложений. Разработаны рекомендации по проведению опытно-методических работ и даны предложения по выбору первоочередных объектов поиска и разведки континентальных газогидратных скоплений в России.
Основные защищаемые положения:
1. Обоснование факторов, контролирующих процессы образования газогидратов и формирования их скоплений в районах распространения многолетнемерзлых пород на севере Западной Сибири.
2. Районирование территории севера Западной Сибири по перспективам газогидратоносности и оценка масштабов накопления газа в разрезе надсеноманских отложений.
3. Обоснование рекомендаций по выбору первоочередных объектов -опытных полигонов для поиска и разведки континентальных газогидрат-ных скоплений на севере Западной Сибири.
Практическая значимость результатов работы.
Результаты оценки перспектив гидратоносности надсеноманских отложений и обоснования выбора первоочередных объектов проведения опытно-методических работ могут быть использованы ОАО «Газпром» при проведении поисково-разведочных работ на севере Западной Сибири.
Результаты прогноза гидратоносности разреза и обоснование закономерностей распространения гидратосодержащих горизонтов имеют важное практическое значение для предотвращения осложнений при их вскрытии и проходке разведочными и эксплуатационными скважинами.
Апробация работы.
Основные положения работы докладывались автором на второй Международной конференции «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа» (1998), XV Губкинских чтениях (1999), Международной конференции «Фундаментальные проблемы разработки нефтегазовых месторождений, добычи и транспортировки углеводородного сырья» (2004), 5th International Conference on Gas Hydrates, Норвегия (2005), третьей конференции геокриологов России
(2005), Международной конференции «Приоритетные направления в изучении криосферы Земли» (2005), 2nd European Conference on Permafrost, Германия
(2006), Международной научно-технической конференции «Нефть, газ Арктики» (2006), Международной конференции «Газогидратные исследования»
(2007), Международной конференции «Полезные ископаемые Мирового океана - 3» (2006), 1 Международной конференции «Мировые ресурсы и запасы газа и перспективные технологии их освоения» (2007), Международной конференции «Полезные ископаемые Мирового океана-4» (2008).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 17 работ, в т.ч. 1 - в издании, рекомендованном ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения; изложена на 124 страницах, содержит 31 рисунок, 11 таблиц, список литературы из 159 наименований.
***
Автор выражает глубокую признательность своему научному руководителю, заместителю начальника лаборатории геокриологии и гидратов ООО «Газпром ВНИИГАЗ» к.г.-м.н. Перловой Е.В. за чуткое и профессиональное научное руководство.
Автор благодарит за помощь, ценные советы и замечания д.г.-м.н. Ско-робогатова В.А., к.г.-м.н. Якушева B.C., д.г.-м.н. Соловьева H.H.
Глубокую признательность и благодарность за оказанную поддержку и конструктивную помощь автор выражает сотрудникам лаборатории геокриологии и гидратов к.г.-м.н. Кузьминову В.А., к.т.н. Квону В.Г., Махониной H.A., к.г.-м.н. Салиной Л.С. Попову Д.М. и другим членам коллектива.
Автор пользовался советами д.г.-м.н. Валяева Б.М., д.х.н. Истомина В.А., и к.г.-м.н. Чувилина Е.М., которым выражает искреннюю благодарность.
Отдельную благодарность автор выражает Л.О.Леоновой за поддержку и понимание в процессе написания диссертационной работы.
Основное содержание работы (по защищаемым положениям)
Защищаемое положение 1. Обоснование факторов, контролирующих процессы образования газогидратов и формирования их скоплений в районах распространения многолетнемерзлых пород на севере Западной Сибири.
Исследования природных газогидратов насчитывают более полувека. Одним из первых объектов газогидратных исследований в России стало Мес-сояхское газовое месторождение в Западной Сибири. В 60-е годы XX века возможность существования газогидратов в природных условиях была доказана Ю.Ф. Макогоном, A.A. Трофимуком, Н.В. Черским, В.Г. Васильевым, В.П. Царевыми и др. Приоритет в отборе керна природных газогидратов принадлежит сотрудникам ВНИИГАЗа А.Г. Ефремовой и Б.П. Жижченко.
Исследованиями природных газогидратов в различные годы также занимались: Г.Д. Гинсбург, В.А. Соловьев, Ю.А. Дядин, А.И. Обжиров, А.Н. Дмитриевский, B.C. Якушев, Е.М. Чувилин, H.H. Романовский, А.Д. Дучков, В.А. Истомин, Б.М. Валяев, Л.Л. Мазуренко, Т.В. Матвеева, О.М. Хлыстов, Е.В. Перлова, A.B. Егоров, К.С. Басниев, А.Ю. Манаков и др. Наиболее полно исследования природных газогидратов на севере Западной Сибири отражены в работах С.Е. Агалакова с соавторами. За рубежом природными газогидратами занимались Д. Давидсон, Т. Коллетт, К.А. Квенволден, С.Р. Даллимор, Е. Слоан, М. Ховланд, Р. Сассен, А.Б. Миль-ков и др.
В континентальных условиях процессы формирования крупных про-мышленно-значимых скоплений природных газогидратов контролируются рядом факторов, которые можно разделить на две группы.
К первой группе отнесены факторы, определяющиеся климатическими (и палеоклиматическими), а также термобарическими условиями разреза: па-леоклиматической обстановкой, благоприятной для образования и сохранения газогидратов в разрезе, температурой пласта, пластовым и поровым давлением и т.д.
Ко второй группе отнесены факторы, определяющиеся геолого-геохимическими и тектоническими особенностями района: наличием пород-коллекторов, покрышек, разломных зон, источников газа и т.д.
Эти факторы недостаточно изучены для севера Западной Сибири, где до настоящего времени не проводилось специализированных работ по изучению газогидратных скоплений. Однако такого рода работы были выполнены в районах распространения крупных газогидратных скоплений за рубежом (п-ов Аляска, север Канадского Арктического архипелага). Полученные результаты являются основой для выявления и последующего анализа закономерностей гидратонакопления, связанных с климатической, термобарической, геолого-геохимической и тектонической обстановками севера Западной Сибири.
В континентальных условиях образование газогидратов всегда связано с продолжительным охлаждением разреза, характерным для северных приполярных регионов, в которых распространены многолетнемерзлые породы (ММП) достаточной мощности. Это является необходимым фактором для возникновения в разрезе условий для формирования зоны стабильности газогидратов (ЗСГ) и возможного последующего образования газогидратных скоплений. Распространение и мощность ЗСГ контролируются мощностью и температурным режимом многолетнемерзлых толщ: чем глубже залегает нулевая изотерма, тем больше мощность ЗСГ.
Для формирования и сохранности ММП достаточной мощности необходимо наличие, как в прошлом, так и в современное время, соответствующих климатических условий, определяющих их температурный режим.
В целом температурный режим ММП определяется совокупностью зональных, региональных и местных факторов, при этом ведущим фактором формирования температурного режима ММП является низкая среднегодовая температура воздуха. Так, на протяжении верхнего плейстоцена на севере Западной Сибири господствовали суровые климатические условия, обусловившие прогрессирующее развитие мерзлых толщ; в голоценовый оптимум оттаивание ММП с поверхности происходило только на юге региона (H.H. Романовский, 1993).
Для севера Западной Сибири характерно сплошное распространение многолетнемерзлых пород, и в зависимости от мощности и температурного режима пород криолитозоны территория региона дифференцируется по характеру распространения и мощности ЗСГ.
Помимо температурного режима, определяемого климатическими условиями региона, на возникновение и сохранность газогидратных скоплений влияют барические условия. Так, например, возможен переход в гидратное состояние уже существующих газовых залежей в связи с изменением внешних барических условий (покровное оледенение, трансгрессия морского бассейна и т.д.).
Влияние климатических (и палеоклиматических) факторов, а также термобарического режима гидратосодержащих пород на перспективы гидрато-носности подтвердилось при исследованиях газогидратных скоплений на п-ове Аляска и на севере Канадского Арктического архипелага (Основы геокриологии, Ч.3,1998).
В Западной Сибири характер распространения ММП (зональное уменьшение мощности ММП с северо-востока на юго-запад) имеет не только региональную зависимость, связанную с климатическим фактором. Отмечено (H.H. Романовский, 1993; P.M. Бембель и др., 2001), что во многих случаях над крупнейшими газовыми месторождениями и контролирующими их структурами мощность ММП резко (на 100 м и более) отличается от фоновой (региональной) в сторону уменьшения за счет подъема вверх подошвы ММП. Это может быть связано не только с изменчивостью кондуктивного и конвективного теплопотока, но и с наличием в разрезе газогидратных скоплений, формирование которых сопровождается выделением тепла и повышением температуры массива (H.H. Романовский, Г.С. Типенко, 1998).
Зональные и локальные неоднородности мощности ММП контролируют изменения мощности ЗСГ. В качестве примера резкого сокращения мощности ММП и ЗСГ можно привести Русское месторождение, приуроченное к одноименному локальному поднятию, где почти полное исчезновение ЗСГ ассоциирует с крупным региональным глубинным разломом, амплитудой по кровле сеномана до 250 м и более, с рядом «оперяющих» его разломов.
Этот пример может служить наглядной иллюстрацией взаимосвязи мощности ММП и ЗСГ не только с климатическими факторами, но и с особенностями геологического строения и геодинамикой разреза.
Основным геологическим фактором, определяющим возможность формирования промышленно значимых скоплений газогидратов, является наличие пород-коллекторов и покрышек, их мощность и выдержанность. Как установлено буровыми и сейсморазведочными работами в различных частях мира, газовые гидраты образуют скопления только в осадочных породах. При этом гидратопроявления фиксируются как в породах с хорошими фильтраци-онно-емкостными свойствами (пески, песчаники, трещиноватые карбонаты), так и в слабопроницаемых отложениях (глины, илы, аргиллиты). Если в высокопроницаемых породах гидраты накапливаются преимущественно в поровом пространстве, то в слаболитифицированных и низкопроницаемых породах гидраты образуют текстуры - гидратные включения различной формы, разделенные участками пород, практически не содержащими гидраты. На севере Западной Сибири преимущественно глинистые породы в надсеноманском разрезе распространены западнее р. Пур, восточнее которой опесчанивание надсеноманского разреза возрастает.
Помимо коллекторов, для формирования промышленно значимых скоплений газогидратов, также как и для традиционных скоплений углеводородов, необходимо наличие регионально распространенных покрышек. При этом, помимо собственно непроницаемых пород, роль покрышки могут исполнять ММП, а гидратонасыщенные слои могут являться покрышкой для нижележащих залежей свободного газа.
Важнейшим фактором, обуславливающим возможность образования и существования газогидратных скоплений в разрезе пород является наличие достаточного количества газа-гидратообразователя. Газ в разрезе может быть как сформировавшимся на месте в результате бактериальной трансформации органического вещества (биохимический), так и глубинным, мигрировавшим вверх из более глубоких горизонтов (катагенный).
Во время полевых работ нами были отобраны пробы газа из надсеноманского разреза Ямбургского и Заполярного месторождений. Результаты химического и изотопного анализов газа показали значительные различия в компонентном составе газа по сравнению с газами нижележащих продуктивных горизонтов. Можно предположить, что газ из надсеноманского разреза по
своему генезису может быть как биохимическим, так и катагенным, биохимически трансформированным, или смешанным, на что указывают зафиксированные тяжелые гомологи метана в химическом составе газа.
Биохимический газ часто рассеян по площади и редко образует крупные сконцентрированные скопления. Скопления катагенного газа обычно встречаются в концентрированном виде, так как они приурочены к зонам разгрузки углеводородов, мифирующих из нижележащих горизонтов. Кроме того, такие скопления могут быть возобновляемыми при условии сохранения каналов миграции. Это придает таким ресурсам гидратного газа большое промышленное значение.
Сопоставление изотопно-геохимических данных по газу из надсеноман-ских отложений севера Западной Сибири и газу, отобранному из гидратосо-держащих разрезов севера Канадского Арктического архипелага и п-ова Аляска, показало сходную картину изменения изотопного состава углерода метана, с соответствующим благоприятным прогнозом для перспектив гидрато-носности российского региона в сравнении с хорошо изученными зарубежными.
Как показывает существующий опыт исследований, значительный вклад в формирование промышленно значимых скоплений газогидратов вносят ка-тагенные (или катагенные, биохимически трансформированные) углеводороды. В связи с этим наличие путей миграции для обеспечения подтока газа из нижележащих горизонтов является одним из факторов, контролирующих формирование сконцентрированных скоплений газогидратов. Такими путями в первую очередь являются субвертикальные разломы земной коры, в том числе неотектонические. В то же время, дополнительные возможности для существования газогидратных скоплений дает наличие нарушений и трещин в нижележащих покрышках, а также зон разуплотнения и повышенной трещинова-тости пород, по которым может осуществляться как вертикальная, так и латеральная миграция газа.
Следует отметить, что север Западной Сибири является уникальным, одним из крупнейших по ресурсам природного газа регионом на Земле. Масштабы доказанной вертикальной миграции при формировании скоплений уг-
леводородов в этом регионе подтверждаются широким диапазоном нефтега-зоносности и проявлениями аномальных давлений.
Интервал ЗСГ надсеноманского разреза севера Западной Сибири отделен от сеноманского комплекса региональной турон-палеогеновой покрышкой, однако ряд особенностей газоносности сеноманского комплекса показывает, что потоки углеводородов, формировавшие гигантские газовые месторождения, проявили себя и выше по разрезу, вплоть до дневной поверхности (Н.М. Крутиков, В.В. Нелюбин, 1992; В.А. Скоробогатов и др., 2000; и др.). Так, на Русском месторождении вертикальная миграция флюидов по региональному разлому прослеживается вплоть до четвертичных отложений.
Таким образом, в районе исследования значительная мощность и сплошное распространение ММП, низкие среднегодовые температуры, низкий геотермический градиент определяют возможность существования в разрезе мощной ЗСГ. Наличие хороших коллекторов, перекрытых литологическими экранами, а также путей миграции углеводородов делает север Западной Сибири перспективным гидратоносным регионом.
Защищаемое положение 2. Районирование территории севера Западной Сибири по перспективам газогидратоносности и оценка масштабов накопления газа в газогидратной форме в разрезе надсеноманских отложений
Районирование территории исследования проводилось по распространению, температуре и мощности ММП, распространению и мощности ЗСГ метана и геолого-геохимическим особенностям отложений надсеноманского разреза.
Сплошное распространение ММП на севере Западной Сибири определяет наличие в надсеноманском разрезе ЗСГ, распространение и мощность которой определяется мощностью и температурным режимом мерзлой толщи.
На севере п-овов Ямал и Гыдан в прибрежных районах породы криоли-тозоны (КПЗ) мощностью от первых десятков до 200-250 м имеют сплошное распространение. На п-ове Ямал мощность КПЗ, как и глубина залегания ее подошвы, увеличивается от периферийных и северных к центральным, более возвышенным, и южным районам. На большей части территории п-ва Ямал в пределах казанцевской равнины, морских, лагунно-морских и надпойменных
террас мощность КПЗ варьирует от 200 до 280 м, достигая 300 и более м в южной части полуострова.
На севере и северо-западе п-ова Гыдан средняя мощность КЛЗ также не превышает 250 м, при этом минимальные значения от 20 до 100 м отмечены в пределах лайд и в поймах рек и озер. Мощности пород КЛЗ в этих районах либо недостаточны для существования зоны стабильности гидратов метана, либо мощность ЗСГ составляет незначительные величины. При этом на п-овах Ямал и Гыдан широкое распространение имеет зона метастабильности газогидратов, в которой возможно залегание реликтовых газогидратных скоплений.
В центральной, южной и восточной частях п-ова Гыдан мощность КЛЗ возрастает и достигает значений до 500 и более метров, что предопределяет наличие ЗСГ метана мощностью до 600 и более м.
Мощность пород КЛЗ в Надым-Пур-Тазовском регионе (НПТР) изменяется от 350 до 500 м. Характерной особенностью КЛЗ данного района является аномально низкий геотермический градиент в мерзлой толще -0,3-0,5 °С/100 м.
На севере НПТР, при мощности криолитозоны порядка 350-400 м мощность ЗСГ достигает 600-700 м. В районе Ямбургского месторождения, при мощности криолитозоны около 400 м, мощность ЗСГ метана составляет, в среднем, 470-480 м. На Заполярном месторождении, где палеоген-четвертичные породы надпродуктивной толщи имеют более песчанистый состав, по сравнению с более северными территориями (например, с Ямбург-ским месторождением), мощность криолитозоны (до 500 м) и, соответственно, мощность ЗСГ метана возрастает до 580-600 м.
Южнее, на основной площади Уренгойского месторождения, мощность КЛЗ также сокращается по сравнению с севером Надым-Пур-Тазовского региона и составляет в среднем около 350 м. Соответственно, мощность зоны стабильности гидратов метана также сокращается до 320-330 м. Юго-западнее, на месторождении Медвежье, мощность пород КЛЗ несколько больше - до 380-400 м, а мощность ЗСГ составляет около 400 м.
В связи с тем, что области с максимальными значениями мощности ЗСГ на севере Западной Сибири в настоящее время не входят в сферу влияния ОАО «Газпром», наиболее перспективным регионом по мощности КПЗ и мощности ЗСГ является район Надым-Пур-Тазовского междуречья, где сосредоточены основные действующие газодобывающие объекты ОАО «Газпром».
Следующим шагом районирования являлось выделение перспективных коллекторов, попадающих в ЗСГ на севере Западной Сибири.
В геологическом строении надсеноманской части осадочного чехла, попадающего в ЗСГ на севере Западной Сибири, принимают участие песчано-глинистые отложения позднемелового, палеогенового и четвертичного возрастов.
Разрез верхней части мела представлен глинисто-алевритововыми отложениями кузнецовской свиты туронского возраста мощностью от 40-80 м на юге до 200 м на севере и глинами с прослоями алевролитов часельской свиты. На севере рассматриваемой территории распространены отложения березовской свиты ипатовского горизонта (коньяк-сантон), представленные опо-ковидными алевритистыми глинами с прослоями песчаников и алевритов мощностью до 400 м (на п-ове Ямал) и слабоалевритистыми глинами ганькин-ской свиты (возраст пород - кампан-маастрихт-дат) мощностью от 25 до 240 м. Описанные породы верхнего мела по своему литологическому составу не являются перспективными с точки зрения гидратоносности.
В западной и центральной частях севера Западной Сибири породы ганькинской свиты представлены серыми глинами, в верхней части разреза -алевритистыми, сильно слюдистыми, в средней части - глинами слюдистыми плотными, в нижней части - глинами песчанистыми с прослоями алевритов и мергелей. Исходя из литологического состава, породы ганькинской свиты на западе, юго-западе и в центре рассматриваемой территории не представляют интереса как возможный резервуар для скоплений природных газогидратов.
Восточнее и северо-восточнее (по направлению к Заполярной и Тазов-ской площадям) верхнемеловые отложения ганькинской свиты фациально замещаются опесчаненными отложениями танамской свиты маастрихт-датского
ярусов, которые могут являться перспективным гидратоносным коллектором (С.Е. Агалаков, А.Р. Курников, 2004).
Отложения кайнозойского возраста, в которых предполагается широкое распространение скоплений газогидратов, в настоящее время мало изучены. Они представлены чередованием песков, алевролитов, глин и достигают мощности 300-400 м. На рассматриваемой территории отложения кайнозоя сложены породами называевской серии, состоящей из талицкого горизонта палеоцена, представленного тибейсалинской и талицкой свитами, и люлин-ворской свиты эоцена (Строганов, Скоробогатов, 2004).
Четвертичные отложения перекрывают палеогеновые и распространены на рассматриваемой территории практически повсеместно. Наиболее полные разрезы и максимальная мощность установлены в древних переуглубленных эрозионных врезах, которые в подавляющем большинстве совпадают с современными долинами рек Обь, Таз, Пур. Среди четвертичных отложений, широко распространены слоистые, сравнительно хорошо отсортированные супесчано-суглинистые породы, содержащие подчиненные прослои и пачки песчано-гравийно-галечникового материала. Их мощность колеблется от 70 до 150 м, иногда достигая в погребенных долинах рек 200 м и более. На севере района исследования отложения представлены в основном морскими фациями, которые к югу от полярного круга сменяются отложениями континентального, часто ледникового генезиса.
Таким образом, показано, что на севере Западной Сибири в надсено-манской части разреза в интервал ЗСГ метана целиком или частично попадают два регионально распространенных на территории стратиграфических комплекса - отложения танамской свиты верхнего мела (в восточной части) и континентальной подсвиты тибейсалинской свиты нижнего палеогена.
Для отложений танамской свиты характерно наличие хороших коллекторов, перекрытых литологическими экранами, и крупных структурных ловушек (С.Е. Агалаков, А.Р. Курчиков, 2004). Породы танамской свиты попадают в ЗСГ в районе Тазовского и Заполярного месторождений.
Мощность отложений танамской свиты колеблется от 80 до 160 м. Породы-коллекторы представлены песками и песчаниками. Отложения танам-
ской свиты перекрыты покрышками регионального значения - нижней глинистой пачкой табейсалинской свиты мощностью более 100 м.
Отложения тибейсалинской свиты на севере Западной Сибири практически полностью попадают в интервал ЗСГ. Породы-коллекторы представлены мелкозернистыми песками с прослоями углей (континентальная подсвита тибейсалинской свиты). Мощность отложений колеблется от 100 метров на юго-западе и северо-западе региона до 180-220 м в его центральной и восточной частях. Разрез пород характеризуются наличием хороших региональных коллекторов, экранированных перекрывающими глинистыми породами люлинворской свиты позднепалеогенового возраста мощностью более 200 м.
Следует отметить, что в НПТР, выделенном по распространению и мощности ЗСГ, оба стратиграфических комплекса с перспективными коллекторами тибейсалинского и танамского возрастов практически полностью попадают в интервал ЗСГ, в отличие от остальной территории севера Западной Сибири.
В связи с тем, что на севере Западной Сибири специализированных работ с поинтервальным отбором керна из надсеноманских горизонтов не проводилось, оценка масштабов гидратонакопления (общих геологических ресурсов газа) проводилась экспертным методом на основе дифференциации мощностей ЗСГ с использованием значений плотности ресурсов гидратного газа, полученных для хорошо изученных зарубежных регионов (север Канадского Арктического архипелага).
Выделены области с минимальной мощностью ЗСГ метана - 300-400 м, приуроченные к южной части региона. Площадь их распространения составляет около 37 тыс. км2. Области с мощностью ЗСГ метана 400-500 м занимают площадь порядка 49 тыс. км2.
Территории с мощностью ЗСГ метана 500-600 в надсеноманском разрезе занимают в сумме около 70 тыс. км2. Области, в которых распространена ЗСГ метана мощностью 600 и более метров, занимают территорию около 68 тыс. км2 (Таблица 1).
Таблица 1. Общие геологические ресурсы газа в надсеноманском разрезе района исследований.
Мощность ЗСГ метана, м Площадь, тыс. км^ Общие ресурсы, трлн.м
300-400 37,3 1,5
400-500 48,7 2,4
500-600 69,5 4,2
Более 600 68,5 4,8
Итого: 13,0
При проведении специализированных опытно-методических работ на природные газогидраты нами рекомендуется использовать следующий метод оценки ресурсов газа.
Подсчет ресурсов газа в традиционных коллекторах производится методом геологических аналогий (площадной и объемный). Объемный метод, с учетом специфики трехфазного нахождения газа в ЗСГ - гидратной, свободной и растворенной форм, также может быть применим и к гидратосодержа-щим скоплениям. Под содержанием «гидратного» газа следует понимать количество газа в гидратосодержащем пласте после его перевода из твердого состояния в газообразное при стандартных условиях (0,1 МПа и 20 °С).
Тогда суммарные ресурсы газа в гидратосодержащих породах будут складываться:
- из газа, содержащегося в гидратных образованиях;
- из свободного газа, содержащегося в порах пород, не занятых газогидратами и водяными пленками;
- из растворенного в поровой влаге газа.
При оценке содержания газа в породах, залегающих в областях развития зоны стабильности гидратов метана подразумевается, что большая часть газа находится в гидратной форме, исходя из термобарической и геохимической специфики разреза. В связи с этим, следует учитывать пять основных параметров:
- площадь и мощность зоны стабильности газогидратов;
- площадь и мощность гидратосодержащих коллекторов;
- эффективную пористость гидратосодержащих отложений;
- гидратонасыщенность порового пространства;
- газоёмкость газогидрата (объем свободного газа в объеме газогидрата при тех или иных условиях, в тех или иных коллекторах и т.д.).
Подсчет ресурсов газогидратного газа в целом производится путем умножения объема пород гидратосодержащих слоев (рассчитывается путем умножения площади скопления на эффективную толщину) на общее газосодержание - суммы гидратного, свободного и растворенного газа. Извлекаемая часть ресурсов газа в гидратонасыщенных интервалах предопределяется горногеологическими и геолого-экономическими факторами, включающими: фильтрационные характеристики гидратоносных пластов, методы добычи, а также технологии интенсификации газоотдачи и т.д. Более подробно метод приведен в тексте работы.
Таким образом, показано что, по результатам проведенного анализа климатических, термобарических и геолого-геохимических особенностей над-сеноманского разреза севера Западной Сибири, а также с учетом масштабов прогнозного гидратонакопления и изученности территории с газогидратной точки зрения наиболее перспективным гидратоносным районом на севере Западной Сибири является НПТР.
Защищаемое положение 3. Обоснование рекомендаций по выбору первоочередных объектов - опытных полигонов для оценки перспектив газогидра-тоносности надсеноманских отложений севера Западной Сибири.
В НПТР исходя анализа геологических предпосылок, с учетом экономических факторов и наличия фактических данных для постановки специализированных опытно-методических работ выделено 2 объекта - Ямбургское и Заполярное месторождения (Рисунок 1 А, Б).
В геологическом строении верхней части осадочного чехла Ямбургского и Заполярного НГКМ принимают участие песчано-глинистые отложения мелового, палеогенового и четвертичного возрастов.
Мощность криолитозоны Ямбургского месторождения достигает 400 м, а ЗСГ метана расположена в интервале глубин 260-730 м. Выше ЗСГ распложена зона метастабильности газогидратов (ЗМГ), где предполагается наличие
реликтовых газогидратов в интервале глубин 60-200 м, на что указывают данные зафиксированных газопроявлений при проведении буровых работ.
На Ямбургском НГКМ в разрезе пород из интервалов ЗСГ метана (260730 м) отмечены многочисленные интенсивные газопроявления при бурении под кондуктор эксплуатационных скважин (забой 500-550 м), при бурении скважин под электро-химическую защиту газопроводов (забой до 300-350 м) (по данным ООО «Газпром добыча Ямбург»). Часто динамика газопроявлений имела особенности, характерные для разложения газогидратов - интенсивные, быстро затухающие выбросы газа. Эффективная мощность газопрояв-ляющих интервалов здесь достигает 20 м. Например, при бурении эксплуатационных скважин на Анерьяхской площади (ГП №4) в буровых журналах практически всех скважин в указанном интервале отмечены интенсивные газопроявления: разгазирование промывочной жидкости, выбросы бурового раствора объемом до 120 м3 на высоту до 6 м над устьем.
,—, Потенциально — гидратосодержащие горизонты
СИ Сеноманские скопления газа
Рисунок 1 - Разрез надсеноманских отложений Ямбургского (А) и Заполярного (Б) месторождений
На основе статистической обработка фактического материала показано, что газопроявления из ЗСГ надсеноманского разреза Ямбургского НГКМ сосредоточены в интервале глубин 400-550 м и приурочены к континентальной лодсвите тибейсалинской свиты. Отложения представлены песками с редкими прослоями глин (Рисунок 1, А). Здесь можно ожидать присутствие промыш-ленно-значимых скоплений газогидратов.
На Заполярном НГКМ мощность пород КПЗ достигает 450-500 м, ЗСГ метана расположена в интервале глубин 260-840 м. Выше ЗСГ распложена зона метастабильности газогидратов, где в отложениях четвертичного возраста, по данным зафиксированных газопроявлений, возможно присутствие реликтовых газовых гидратов в интервале глубин 30-150 м (Рисунок 1, Б).
Выбросы газа из надсеноманских отложений в интервале ЗСГ неоднократно фиксировались при бурении разведочных и эксплуатационных скважин в виде фонтанирования газа и разгазирования промывочной жидкости (по данным ООО «Тюменьбургаз», ООО «Газпром добыча Ямбург»).
Статистическая обработка фактических данных показывает, что газопроявления с динамикой, характерной для разложения газогидратов, на Заполярном НГКМ приурочены к 2-м интервалам глубин в пределах ЗСГ - 300-400 м (коллектора тибейсалинской свиты) и 480-580 м (коллектора танамской свиты). Суммарная мощность потенциально гидратосодержащих горизонтов обеих свит составляет около 200 м. Здесь можно ожидать присутствие про-мышленно-значимых скоплений газогидратов. Мощность отдельных газопро-являющих, потенциально гидратоносных интервалов не превышает 15 м (Рисунок 1, Б).
Оценка прогнозных ресурсов газа в надсеноманском разрезе первоочередных полигонов для постановки опытно-методических работ показала, что на Ямбургском месторождении площадь ЗСГ метана мощностью около 500 м составляет 5700 км2. При этом суммарная мощность коллекторов тибейсалин-ского возраста, попадающих в интервал ЗСГ, составляет около 150 м. Общие геологические ресурсы газа в надсеноманском разрезе могут составлять около 340 млрд. м3 (Таблица 2). Извлекаемые ресурсы газа, в зависимости от ко-
го
эффициента извлечения газа с учетом существующих технологий, могут варьировать от 100 до 240 млрд. м3. Исходя из анализа данных по газопроявлениям из интервала ЗСГ выделен наиболее перспективный объект для создания полигона на территории Ямбургского нефтегазоконденсатного месторождения -территория в районе газосборного пункта (ГП) №4, например, куст №433 эксплуатационных скважин, а также ГП №9 (например, район скважины №9570).
По проведенным расчетам, на Заполярном НГКМ площадь ЗСГ метана мощностью около 580 м составляет 1500 км2. При этом суммарная мощность коллекторов тибейсалинского и танамского возраста, попадающих в интервал ЗСГ, составляет около 200 м. Общие геологические ресурсы газа в надсено-манском разрезе могут составлять около 90 млрд. м3. Извлекаемые ресурсы газа, с учетом существующих технологий, в зависимости от коэффициента извлечения газа, могут варьировать от 27 до 63 млрд. м3 (Таблица 2). По результатам анализа данных зафиксированных газопроявлений, определены наиболее перспективные объекты для постановки опытно-методических работ на территории Заполярного нефтегазоконденсатного месторождения - территории в районе ГП №1 и №3, например, кусты №104 и №307 эксплуатационных скважин.
Таблица 2. Общие и извлекаемые ресурсы газа в надсеноманском разрезе первоочередных объектов для постановки опытно-методических работ на континентальные газогидраты
Первоочередной объект Площадь, тыс. км2 Общие ресурсы, млрд.м3 Извлекаемые ресурсы, млрд. м3
Ямбургское НГКМ 5,7 340 100-240
Заполярное НГКМ 1,5 90 27-63
Основные результаты выполненного исследования:
1. Обоснованы факторы, определяющие перспективность гидратоносности надсеноманского разреза севера Западной Сибири как нетрадиционного источника углеводородов. Показано, что север Западной Сибири, отли-
чающийся значительной протяженностью и разнообразием геологических условий, является перспективным гидратоносным регионом.
2. На основе геолого-структурных и термобарических факторов выполнено районирование севера Западной Сибири по перспективам гидратоносно-сти надсеноманской части осадочного чехла. Показано, что Надым-Пур-Тазовский регион является первоочередным для поисково-разведочных работ на газогидраты.
3. С учетом специфики гидратной формы нахождения газа проведена адаптация объемного метода подсчета ресурсов газа для континентальных гидратосодержащих отложений.
4. Выполнена оценка ресурсов гидратного газа в надсеноманском разрезе севера Западной Сибири. Общие геологические ресурсы газа составили 13 трлн. м3.
5. Обоснован выбор первоочередных объектов (полигонов) для проведения специализированных опытно-методических работ на природные газогидраты. В НПТР для постановки работ выделено 2 объекта - Ямбургское и Заполярное месторождения.
Основные публикации по теме диссертации
1. Валяев Б.М., Леонов С.А. Новые изотопно-геохимические критерии генезиса углеводородов // Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа: материалы второй международной конференции. - М.: изд-во Моск. Ун-та, 1998. - 238 с.
2. Углеродно-гелиевая изотопно-геохимическая система в расшифровке генезиса скоплений углеводородов / Б.М. Валяев, Ю.И. Гринченко, С.А. Леонов, Г.А. Тит-ков, М.Ю. Чудецкий II XV Губкинские чтения, Москва, 3-4 ноября 1999 г.
3. Субаквальные газогидратные залежи - генезис, геология, особенности добычи и подготовки газа / Е.В.Перлова, В.С.Якушев, Н.А.Махонина, С.А. Леонов II Фундаментальные проблемы разработки нефтегазовых месторождений, добычи и транспортировки углеводородного сырья: материалы международной конференции. - М.: ГЕОС, 2004. - с. 82-84
4. Isotopic geochemical indicators of the genesis of oil and gas / B. Valyaev, S. Leonov., G. Titkov, M. Chudetsky. II Origin of Petroleum - Biogenic and/or Abiogenic and Its
Significance in Hydrocarbon Exploration and Production: AAPG Hedberg Conference, Canada, 2005.
5. Submarine gas hydrate deposits: from genesis, geology to peculiarities of gas production and treatment I V. Istomin, E. Perlova, V. Yakushev, N. Makhonina, S. Leonov. // Proceedings of 5th International Conference on Gas Hydrates. - Trond-heim, Norway, 2005. - v. 3. - P. 771-776
6. Географо-генетическая классификация природных газогидратных залежей /
B.С.Якушев, Е.В. Перлова, Н.А.Махонина, С.А. Леонов // Проблемы геологии и геофизики природного газа России и сопредельных стран: сб. науч. трудов. -М.: ВНИИГАЗ, 2005. - С. 267-281
7. Субаквальные газогидратные залежи - от геологии до разработки / Е.В. Перлова, С.А. Леонов, В.С.Якушев, НАМахонина II Проблемы геологии и геофизики природного газа России и сопредельных стран: сб. науч. трудов. - М.: ВНИИ-ГАЗ, 2005. - С. 282-297
8. Методы разведки газогидратов в мерзлой толще и в подмерзлотных отложениях / В.С.Якушев, Е.В. Перлова, Н.А.Махонина, С.А. Леонов II Материалы третьей конференции геокриологов России, Москва, 2005. -Т.1. - С. 308-314
9. Континентальные газогидраты - криогенные ресурсы Земли / Е.В.Перлова, С.А. Леонов, В.С.Якушев, Н.А.Махонина И Приоритетные направления в изучении криосферы Земли: тезисы международной конференции, Пущино, 2005. -
C. 136-137
10.Perlova E.V., Makhonina N.A., Leonov S.A. Permafrost rocks as the collector of unconventional accumulations of hydrocarbons II The 2nd European Conference on Permafrost, Potsdam, Germany, 12-16 June 2005.
11.Субаквальные газогидраты - геология, геохимия, перспективы освоения / Е.В.Перлова, С.А. Леонов, В.С.Якушев, Н.А.Махонина // Газовая промышленность: спец. выпуск «Газовые гидраты», 2006. - с. 7-10
12.Леонов С.А. Морские гидратные скопления как индикатор нижележащих скоплений углеводородов на примере Черного и Охотского морей. // Нефть, газ Арктики: материалы международной научно-технической конференции. - М.: Интерконтакт Наука, 2007. - С. 237-247
13.Леонов С.А., Перлова Е.В., Якушев B.C. Скопления природных газогидратов как индикатор глубокозалегающих залежей нефти и газа. - М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2007. - 70 с.
14. Ресурсы и перспективы освоения нетрадиционных источников газа в России / Якушев B.C., Перлова Е.В., Истомин В.А. и др. - М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2007. -151 с.
15. Первоочередные объекты для поиска гидратов метана в надпродуктивных толщах действующих месторождений севера Западной Сибири / Е.В.Перлова,
B.С.Якушев, Н.А.Махонина, С.А. Леонов // Мировые ресурсы и запасы газа и перспективные технологии их освоения: материалы 1 международной конференции, Москва, ВНИИГАЗ, 26-27 ноября 2007 г., D5.
16.Субаквальные газогидраты - перспективный источник нетрадиционных скоплений углеводородов и индикатор нижележащих традиционных газовых залежей Е.В.Перлова, С.А. Леонов, A.B. Самойлова, H.A. Махонина // Полезные ископаемые мирового океана-4: материалы международной конференции. - С-Пб.: ВНИИОкеангеология, 2008 (CD).
17. Первоочередные объекты для поиска гидратов метана в надпродуктивных толщах действующих месторождений севера Западной Сибири / Е.В. Перлова,
C.А. Леонов, B.C. Якушев, H.A. Махонина // Полезные ископаемые мирового океана-4: материалы международной конференции. - С-Пб.: ВНИИОкеангеология, 2008 (CD).
Подписано к печати 14 января 2010 г. Заказ № 5820 Тираж 100 экз. Объем 1 уч-изд. Л. Ф-т 60x84/16
Отпечатано в ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Московская область, Ленинский р-н, п. Развилка
Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Леонов, Сергей Анатольевич
Введение
Глава 1. Существующие представления о перспективах газоносности гидратосодержащих отложений и мировая'практика опытнометодических работ на континентальные газогидраты
§ 1. Существующие представления об условиях формирования, физико- ^ химических и геологических особенностях гидратосодержащих отложений
§2. Мировая практика опытно-методических работ на континентальные газогидраты
Глава 2. Факторы, контролирующие формирование газогидратных скоп лений в областях распространения многолетнемерзлых пород
§ 1. Климатические и термобарическими факторы
§ 2. Геологические факторы
Глава 3. Природные и геолого-структурные условия надсеноманского разреза района исследования, определяющие его гидратоностость
§ 1. Структурно-тектоническое и геологическое строение района исследования
§ 2. Характеристика природных и геокриологических условий территории севера Западной Сибири
§ 3. Цитологические и геохимические особенности пород и характери- ^ стика пластовых флюидов надсеноманского разреза района исследований
Глава 4. Метод оценки ресурсов газа в гидратосодержащих пластах
Глава 5. Перспективы освоения и ресурсный потенциал надсеноманско- g^ го разреза севера Западной Сибири
§ 1. Закономерности гидратопроявлений в надсеноманской части разреза 86 района исследования
§ 2. Районирование территории исследований по перспективам вовлече- 99 ния в разработку надсеноманской части разреза
Выводы
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Перспективы гидратоносности надсеноманских отложений севера Западной Сибири"
Актуальность темы. В настоящее время интерес к нетрадиционным источникам природного газа растет во всем мире, что обусловлено такими факторами, как истощение традиционных месторождений вблизи основных регионов-потребителей газа, огромными прогнозными ресурсами газа нетрадиционных источников и их широким распространением в земной коре.
Наиболее перспективными для вовлечения в разработку среди нетрадиционных источников газа, наряду с угольным метаном, сланцевым газом и газом плотных коллекторов, являются природные газогидраты.
Во-первых, прогнозные ресурсы газа в газогидратных скоплениях по существующим оценкам превышают ресурсы газа традиционных месторождений. В связи с этим, за рубежом крупные скопления газогидратов являются объектами специализированных опытно-методических работ и планируются к промышленной разработке в ближайшем будущем.
Во-вторых, большинство базовых уникальных по запасам газовых месторождений на севере Западной Сибири вступили в стадию падающей добычи. Существующая в их ареалах добывающая и транспортная инфраструктура может быть использована еще длительное время при условии загрузки новыми объемами газа, которые, в том числе, могут быть получены из надсеноманских гидратосодержащих отложений.
В-третьих, скопления газогидратов могут быть индикаторами интенсивных перетоков газа, связанных с глубокозалегающими нефтегазовыми месторождениями.
И, наконец, при освоении месторождений в северных регионах изучение гидратонасыщенности отложений имеет важное значение для предотвращения аварийных ситуаций, связанных с разложением пластовых газогидратов.
Поэтому оценка перспектив газоносности надсеноманских отложений севера Западной Сибири является актуальной темой исследований.
Цель работы - оценка перспектив гидратоносности надееноманских отложений севера Западной Сибири для обоснования постановки опытно-методических работ на новый вид газовых скоплений.
В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:
- анализ современных представлений о перспективах газоносности гидратосо-держащих пластов и мирового опыта их исследований;
- обоснование факторов, определяющих перспективность гидратоносности над-сеноманского разреза севера Западной Сибири как потенциального источника нетрадиционных углеводородов;
- анализ геологических, геокриологических и термобарических условий образования и консервации газогидратов в разрезе надееноманских отложений севера Западной Сибири;
- выявление источников газа при формировании гидратосодержащих интервалов в разрезе надееноманских отложений;
- адаптация объемного метода оценки ресурсов газа для гидратосодержащих пластов;
- оценка ресурсного потенциала гидратосодержащих интервалов разреза надееноманских отложений севера Западной Сибири;
- обоснование и выбор первоочередных объектов для постановки опытно-методических работ на природные газогидраты в районе исследований.
Научная новизна работы.
Определены условия образования, консервации и распространения в разрезе газовых скоплений в газогидратной форме в надееноманских отложениях севера Западной Сибири. На основе проведенных исследований с использованием материалов, характеризующих термобарический режим надееноманских отложений, установлены закономерности газогидратонакопления и выполнена оценка перспектив гидратоносности надееноманских отложений. Разработаны рекомендации по проведению опытно-методических работ и даны предложения по выбору первоочередных объектов поиска и разведки континентальных газогидратных скоплений в России.
Основные защищаемые положения:
1. Обоснование факторов, контролирующих процессы образования газогидратов и формирования их скоплений в районах распространения многолетне-мерзлых пород на севере Западной Сибири.
2. Районирование территории севера Западной Сибири по перспективам газо-гидратоносности и оценка масштабов накопления газа в разрезе надсено-манских отложений.
3. Обоснование рекомендаций по выбору первоочередных объектов - опытных полигонов для поиска и разведки континентальных газогидратных скоплений на севере Западной Сибири.
Практическая значимость результатов работы.
Результаты оценки перспектив гидратоносности надсеноманских отложений и обоснования выбора первоочередных объектов проведения опытно-методических работ могут быть использованы ОАО «Газпром» при проведении поисково-разведочных работ на севере Западной Сибири.
Результаты прогноза гидратоносности разреза и обоснование закономерностей распространения гидратосодержащих горизонтов могут иметь важное практическое значение для предотвращения осложнений при их вскрытии и проходке разведочными и эксплуатационными скважинами.
Апробация работы.
Основные положения работы докладывались автором на второй Международной конференции «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа» (1998), XV Губкинских чтениях (1999), Международной конференции «Фундаментальные проблемы разработки нефтегазовых месторождений, добычи и транспортировки углеводородного сырья» (2004), 5 International Conference on Gas Hydrates, Норвегия (2005), третьей конференции геокриологов России (2005), Международной конференции «Приоритетные направления в изучении криосферы Земли» (2005), 2 European Conference on Permafrost, Германия (2006), Международной научно-технической конференции «Нефть, газ Арктики» (2006), Международной конференции «Газогидратные исследования» (2007), Международной конференции «Полезные ископаемые Мирового океана — 3» (2006, 2008), 1 Международной конференции «Мировые ресурсы и запасы газа и перспективные технологии их освоения» (2007), Международной конференции «Полезные ископаемые Мирового океана-4» (2008).
Публикации,
По теме диссертации опубликовано J 7 работ, в т.ч. 1 в издании, рекомендованном ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения; изложена на 124 страницах, содержит 31 рисунок, 11 таблиц, список литературы из 159 наименований
Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка горючих ископаемых", Леонов, Сергей Анатольевич
выводы
Полученные автором-результаты-изучения перспектив гидратоносности надееноманских отложений севера Западной Сибири, отражающие научную новизну, а также теоретическую и научную значимость работы, сводятся к следующему: 1. Обоснованы факторы, определяющие перспективность гидратоносности надсе-номанского разреза севера Западной Сибири как нетрадиционного источника углеводородов:
- климатические (и палеоклиматические) условия региона. Показано, что на севере Западной Сибири значительная мощность многолетнемерзлых пород и их сплошное распространение, низкие среднегодовые температуры, низкий геотермический градиент определяют возможность существования в разрезе пород мощной ЗСГ. В северной части Западной Сибири на протяжении верхнего плейстоцена господствовали суровые климатические условия, обусловившие прогрессирующее развитие мерзлых толщ. Аналогично, в районах хорошо исследованных газогидратных скоплений (на Аляске и на севере Канадского Арктического архипелага) по данным палеоклиматических реконструкций, наиболее благоприятные условия как для многолетнего промерзания пород, так и для сохранения криолитозоны, существовали в плейтоцене;
- термобарические условия разреза. Показано, что на севере Западной Сибири температурный режим многолетнемерзлых пород, определяющийся совокупностью зональных, региональных и местных факторов, определяет существование ЗСГ в континентальных условиях. При этом на возникновение и сохранность газогидратных скоплений также влияют барические условия. Существующие газовые залежи могут переходить в гидратное состояние в отрицательном температурном массиве в связи изменением внешних барических условий;
- наличие пород-коллекторов, покрышек, их мощность и выдержанность в районе исследования. Показано, что перспективы гидратоносности севера Западной Сибири в геологическом-плане определяются хорошо выдержанными, регионально прослеживаемыми коллекторами, попадающих в ЗСГ и наличием региональных покрышек;
- наличие путей миграции-,- определяющих места образования газогидратных скоплений, а также источников гидратного газа и воды на севере Западной Сибири. Показано, что существование подтоков газа из нижележащих горизонтов говорит о мощной глубинной генерации углеводородов. Проведено сопоставление изотопно-геохимических данных, показавшее сходную картину изменения изотопного состава углерода метана в отложениях севера Западной Сибири, п-ова Аляска и севера арктического архипелага Канады, с соответствующим благоприятным прогнозом для перспектив гидратоносности российского региона.
2. На основе термобарических и геолого-структурных факторов выполнено районирование территории исследований по перспективам гидратоносности надсе-номанской части осадочного чехла:
- показано, что мощность ЗСГ метана на севере Западной Сибири варьирует от 300 до 600 м и более. Установлено, что исходя из распространения и мощности ЗСГ, наиболее перспективным в плане гидратоносности представляется Надым-Пур-Тазовский регион, характеризующийся аномально низким геотермическим градиентом в мерзлой толще;
- показано, что в Надым-Пур-Тазовском регионе в надсеноманской части разреза в интервал ЗСГ метана целиком или частично попадают два регионально распространенных стратиграфических комплекса - континентальная подсвита тибейсалинской свиты нижнепалеогенового возраста и танамская свита маастрихт-датского ярусов верхнемелового возраста.
3. По результатам анализа отобранных проб получены новые данные по изотопному и химическому составу газа из надсеноманских отложений севера Западной Сибири:
- установлено, что в большинстве скважин существуют значительные различия в компонентном составе надсеноманского и «продуктивного» газа. Изотопный
1 Ч состав углерода метана (б С) из грифонов составляет от -67 %о до 79 %о, а газа продуктивных пластов от -34,6 %о до -49 %о.
- показано, что газ из грифонов мог образоваться при диссоциации газогидратов из тибейсалинской части разреза, а также при диссоциации приповерхностных реликтовых газогидратов. Гидратныйтаз по генезису может быть как биохимическим, так и трансформированным катагенным или смешанным.
4. С учетом специфики гидратной формы нахождения газа проведена адаптация объемного метода подсчета ресурсов газа для гидратосодержащих отложений:
- показано, что принятый в нефтегазовой геологии объемный метод подсчета ресурсов газа (с учетом специфики его трехагрегатного состояния- гидратного, свободного и растворенного) также может быть применим и к гидратосодержащим скоплениям;
- разработан алгоритм оценки ресурсов газа в газогидратных скоплениях, который рекомендуется использовать в специальных программных комплексах по трехмерному моделированию геологических объектов.
5. Обоснован выбор первоочередных объектов (полигонов) для проведения опытно-методических работ на природные газогидраты:
- установлено, что по сочетанию основных факторов, определяющих перспективность гидратоносности разреза, а также исходя из степени изученности территории и близости газодобывающей инфраструктуры, первоочередным регионом для постановки специализированных опытно-методических работ на надсено-самские скопления газа является северная часть Надым-Пур-Тазовского региона;
- выделены два объекта для постановки специализированных опытно-методических работ на газогидраты в Надым-Пур-Тазовском регионе: Ямбургское (в первую очередь, Харвутинская и Анерьяхинская площади) и Заполярное месторождения;
- показано, что первоочередным объектом для создания полигона на территории Ямбургского НГКМ является территория в районе 4 газосборного пункта, например, 433 куст эксплуатационных скважин, а также 9 газосборного пункта (район скважины 9570).
- показано, что первоочередным объектом для постановки опытно-методических работ на территории Заполярного нефтегазоконденсатного месторождения является территория в районе 1 и 3 газосборных пунктов - 104 и 307 кусты эксплуатационных скважин.
6. Выполнена оценка ресурсов газа в надсеноманском разрезе севера Западной Сибири:
- в районе исследования, с учетом дифференцированной по площади мощности ЗСГ метана, общие геологические ресурсы надпродуктивных скоплений газа составляют около 13 трлн м3;
- на первом опытно-методическом полигоне (Ямбургскос НГКМ) общие геологические ресурсы газа в надсеноманском разрезе могут составлять около 340 млрд м3;
- на втором опытно-методическом полигоне (Заполярное НГКМ) общие геоо логические ресурсы газа могут составлять около 90 млрд м .
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Леонов, Сергей Анатольевич, Москва
1. Агалаков С.Е. Газовые гидраты в туронских отложениях на севере Западной Сибири // Геология нефти и газа. 1997. - № 3. - С. 16-21.
2. Агалаков С.Е., Курников А.Р. Ресурсы газа в зонах стабильности газогидратов на севере Западной Сибири // Наука и техника в газовой промышленности. № 1-2. - 2004. -С. 26-35.
3. Ахмедов Ф. Газовые функции государства // Нефтегазовая Вертикаль. № 5. - 2004. -С. 56-59.
4. Басниев К.С., Щебетов А.В. Перспективы освоения залежей природных гидратов // Наука и техника в газовой промышленности. 2004. - №1-2. - С. 56-62.
5. Баулин В.В. Многолетнемерзлые породы нефтегазоносных районов СССР. М.: Недра, 1985.- 176 с.
6. Баулин В.В., Данилова И.С. История криогенного развития Земли в кайнозое. // Основы геокриологии. Ч. 3: Региональная и историческая геокриология Мира. - М.: Изд-воМГУ, 1998.-С. 97-121.
7. Белослудов В.П., Дядин Ю.А., Лаврентьев М.Ю. Теоретические основы клатратообра-зования. Новосибирск: Наука, 1991. - 128 с.
8. Бембель P.M., Бембель С.Р., Мегеря В.М. Геосолитонная природа субвертикальных зон деструкции // Геофизика. 2001. - спец. выпуск. - С. 36-50.
9. Бочкарев B.C., Брехунцов A.M., Дешеня Н.П. Основные проблемы стратиграфии мезозойских нефтегазоносных отложений Западной Сибири // Геология нефти и газа. -2000.-№1.-С. 2-13.
10. Бочкарев B.C., Брехунцов A.M., Дещеня Н.П. Палеозой и Триас Западной Сибири (комплексные исследования) // Геология СО РАН. 2003. - Т.44. - №1-2. - С. 120-143.
11. Бык С.Ш., Макогон Ю.Ф., Фомина В.И. Газовые гидраты. М.: Недра, 1980. - 296 с.
12. Валяев Б.М., Леонов С.А. Новые изотопно-геохимические критерии генезиса углеводородов // Материалы второй международной конференции «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа». М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1998. - 238 с.
13. Гаврилов В.П. Влияние разломов на формирование зон нефтегазонакопления. М.: Недра, 1975.-271 с.
14. Газовая компонента толщ мерзлых пород в пределах Бованенковского газоконденсат-ного месторождения (п-ов Ямал) / Е.М. Чувилин, B.C. Якушев, Е.В. Перлова, В.В. Кондаков // Докл. Академии Наук, 1999. Т. 369. - № 4. - С. 522-524 .
15. Географо-генетическая классификация природных газогидратных залежей / B.C. Якушев, Е.В. Перлова, Н.А. Махонина, С.А. Леонов // В сб.: Проблемы геологии и геофизики природного газа России и сопредельных стран. М.: ВНИИГАЗ, 2005. - С. 267281.
16. Геодинамика и нефтегазоносность Арктики / В.П. Гаврилов, Ю.Ф. Федоровский, Ю.А. Тронов и др. М.: Недра, 1993. - 323 с.
17. Геокриологическая карта СССР масштаба 1:2 500 000 / Под ред. Э.Д.Ершова, К.А. Кондратьевой // МГУ, Геологический факультет, каф. геокриологии и Мингео СССР ПГО Гидроспецгеология, 1991.
18. Геокриологические условия Западно-Сибирской низменности / В.В. Баулин, Е.Б. Белопухова, Г.И. Дубиков, JI.M. Шмелев М.: Наука, 1967. - 214 с.
19. Геокриологические условия Харасавэйского и Крузенштерновского газоконденсатных месторождений (полуостров Ямал) / В.В. Баулин, Г.И. Дубиков,. В.И Аксенов и др. -М.: ГЕОС, 2003.-180 с.
20. Геокриология СССР. Западная Сибирь / Под ред. Э.Д. Ершова. М.: Недра, 1989. -454 с.
21. Геология нефти и газа Западной Сибири / А.Э. Конторович, И.И. Нестеров, Ф.К. Салманов и др. М.: Недра, 1975. - 679 с.
22. Гидрография Западной Сибири / Под ред. Я.И. Марусенко. Томск, 1961. - 169 с.
23. Гинсбург Г.Д., Соловьев В.А. Геологические модели газогидратообразования // Литология и полезные ископаемые. 1990. - № 2. - С. 76-87.
24. Гинсбург Г.Д., Соловьев В.А. Субмаринные газовые гидраты. СПб.: ВНИИОкеано-логия, 1994.- 199 с.
25. Глотов В.Е., Иванов В.Е., Шило Н.А. Миграция углеводородов через толщу многолет-немерзлых горных пород: Докл. АН СССР. -1985. Т.285. -№ 6. - С. 1443-1446.
26. Дмитриевский А.Н., Валяев Б.М. Природные ресурсы и значимость гидратов природного газа // Газовая промышленность. 2002. - №11. - С. 22-25.
27. Дмитриевский А.Н., Валяев Б.М. Распространение и ресурсы метана газовых гидратов // Наука и техника в газовой промышленности. 2004. - №1-2. - С. 5-13.
28. Дубиков Г.И. Состав и криогенное строение мерзлых толщ Западной Сибири. М.: ГЕОС, 2002. - 246 с.
29. Дядин Ю.А., Гущин A.JI. Газовые гидраты // Соросовский образовательный журнал -1998.-ХоЗ.-С. 55-64.
30. Дядин Ю.А., Гущин A.JI. Клатраты гидрохинона родоначальники клатратной химии
31. Соросовский образовательный журнал. 2000. - Т.6. - №12. - С. 40-47.
32. Дядин Ю.А., Удачин К.А., Бондарюк И.В. Соединения включения. Новосибирск.: изд-во Новосиб. гос. ун-та, 1988. - 92 с.
33. Ефремова А.Г., Жижченко Б.П. Об обнаружении кристаллогидратов газов в современных акваторияхII Докл. АН СССР, 1974.-Т. 214.-№ 5.-С. 1179-1181.
34. Закиров С.Н., Дубровский Д.А., Толкач В.М. Влияние процесса разложения гидратов на разработку Мессояхского месторождения. М.: ВНИИЭгазпром, 1989. - 23 с.
35. Инженерно-геологический мониторинг промыслов Ямала / Баулин В.В., Аксенов В.И., Дубиков Г.И. и др. // Т.П. Геокриологические условия освоения Бованенковского месторождения. Тюмень: Институт проблем освоения Севера СО РАН, 1996. - 240 с.
36. Истомин В.А., Якушев B.C. Газовые гидраты в природных условиях. М.: Недра, 1992.-236 с.
37. Истомин В.А., Квон В.Г. Предупреждение и ликвидация газовых гидратов в системах сбора и промысловой обработки газа. М.: ИРЦГазпром, 2004. - 506 с.
38. Клещев К.А., Петров А.И., Шеин B.C. Геодинамика и новые типы природных резервуаров нефти и газа. М.: Недра, 1995. - 285 с.
39. Континентальные газогидраты криогенные ресурсы Земли / Е.В. Перлова, С.А. Леонов, Н.А. Махонина, B.C. Якушев // Тезисы Международной конференции «Приоритетные направления в изучении криосферы Земли», 25-28 мая, Пущино, 2005. - С. 136137.
40. Криогеотермия и гидраты природного газа в недрах Северного Ледовитого океана /
41. B.А. Соловьев, Г.Д. Гинсбург, Е.В.Телепнев, Ю.Н. Михайлюк. Ленинград: ПГО "Севморгеология", 1987. - 150 с.
42. Крылов Н.А., Сидоров В.А. Современная геодинамика осадочных бассейнов новые критерии прогноза нефтегазоносности // Поиски нефти и газа. - М.: ВНИГНИ, 1989.1. C. 34-40.
43. Кузнецов Ф.А., Истомин В.А., Родионова Т.В. Газовые гидраты: исторический экскурс, современное состояние, перспективы исследований // Российский Химический Журнал. М.:, 2003. - Т. XLVII. - № 3. - С. 5-18.
44. Леонов С.А., Перлова Е.В., Якушев B.C. Скопления природных газогидратов как индикаторы более глубоких залежей нефти и газа. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2007. -69 с.
45. Мельников В.П., Нестеров А.Н., Решетников A.M. Диссоциация газовых гидратов при атмосферном давлении // Газовая промышленность, спец выпуск «Газовые гидраты», 2006.-С. 55-61.
46. Мельников В.П., Нестеров А.Н., Решетников A.M. Механизм разложения газовых гидратов при давлении 0,1 МПа // ДАН, 2003. Т.389. - №3. - С. 803-806.
47. Методы разведки газогидратов в мерзлой толще и в подмерзлотных отложениях / B.C. Якушев, Е.В. Перлова, НА. Махонина, С.А. Леонов // Материалы третьей конференции геокриологов России. Москва, 2005. - т. 1. - С. 308-314.
48. Мещеряков Ю.А. Рельеф Сибири. М.: Мысль, 1982.
49. Мокшанцев К.Б., Черский Н.В. Основные черты геологического строения и перспективы нефтегазоносности Восточной Якутии. — Якутск, 1961. — 136 с.
50. Мягкова Н.А. Климат СССР. М.: изд-во МГУ, 1983. - 192 с.
51. Намиот А.Ю. Растворимость газов в воде. М.: Недра, 1991. - 167 с.
52. Нетрадиционные источники углеводородного сырья / Под ред. В.П. Якуцени. М.: Недра, 1989.-223 с.
53. Нигматулин Б. Газовый дисбаланс и пути оптимизации внутреннего потребления газа // Нефть и Капитал, 2006. № 5. - С. 24-27.
54. Никитин Б.А. Исследования по химии благородных газов // Избранные труды. М.: изд-во АН СССР, 1956. - С. 104-240.
55. Об обнаружении газогидратов в Южном Каспии Экспресс-информация / А.Г. Ефремова, Н.Д. Гритчина, Л.С. Кулакова и др. - М.: ВНИИЭГазпром, 1979. - № 21. - С. 1213.
56. Перлова Е.В. Особенности газосодержания многолетнемерзлых пород на примере северо-западной части п-ва Ямал: Диссертация на соискание ученой степени к.г-м.н. -М„ 2001.-178 с.
57. Порохняк A.M. Газогидраты криолитозоны в Западной Якутии. М.: изд-во ЦНИИ-Цветмета, 1988. - 84 с.
58. Природные и техногенные газовые гидраты / Под ред. А.И. Гриценко, В.А. Истомина // Сб. науч. тр. М.: ВНИИГАЗ, 1990. - 214 с.
59. Присутствуют ли природные газовые гидраты в сеноманской залежи Мессояхского газового месторождения? / Г.Д. Гинсбург и др. // Геология и геофизика. 2000. - т. 41. - №8.-С. 1165-1177.
60. Проблемы гидратообразования в криолитозоне / Е.Д. Ершов, Ю.П. Лебеденко, В.А. Истомин, В.СЯкушев, Е.М.Чувилин // Геокриологические исследования. М.: изд-во МГУ, 1989.-С. 50-63.
61. Раковская Э.М., Давыдова М. И. Физическая география России. М.: 2001. - Ч. 2. -304 с.
62. Региональная и историческая геокриология мира / Под ред. Э.Д. Ершова и др. // Основы геокриологии: Ч.З. М.: изд-во МГУ, 1998. - 576 с.
63. Ресурсы и перспективы освоения нетрадиционных источников газа в России / B.C. Якушев, Е.В. Перлова, В.А. Истомин и др. М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2007. - 151 с.
64. Романовский Н.Н. Основы криогенеза литосферы. М.: МГУ, 1993. - 335 с.
65. Романовский Н.Н., Типенко Г.С. Закономерности взаимодействия мерзлых толщ и газовых залежей // Криосфера Земли. 1998. - Т. 2. - №1. - С. 3-10.
66. Свойство природных газов находиться в земной коре в твердом состоянии и образовывать газогидратные залежи / В.Г. Васильев, Ю.Ф. Макогон, Ф.А. Требин и др. // Открытия в СССР, 1968-1969 гг.: Сборник. М.: ЦНИИПИ, 1970. - С. 5.
67. Симонов И.М. Климат Ямало-Гыданская область. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977. -с. 27-50.
68. Скоробогатов В.А., Строганов Л.В. Геологическое строение и газонефтеносность Ямала. М.: Недра, 2003. - 352 с.
69. Соловьев В.А. Природные газовые гидраты как потенциальное полезное ископаемое // Российский химический журнал. 2003. - т. 47. — №3. — С. 59-69.
70. Стрижов И.Н., Ходанович Н.Е. Добыча газа. М.: Гостоптехиздат, 1947. - 376 с.
71. Строганов Л.В. Закономерности размещения месторождений и прогноз нефтегазонос-ности Ямальской НГО: Автореф. дисс. канд. геол.-мин. наук. -М., 1988.
72. Строганов Л.В.; Скоробогатов В.А. Газы и нефти ранней генерации Западной Сибири. -М.: Недра, 2004.-415 с.
73. Строение и свойства пород криолитозоны Бованенковского газоконденсатного месторождения / Е.М.Чувилин, Е.В. Перлова, Ю.Б. Баранов и др.: Монография. М.: ГЕОС, 2007.- 137 с.
74. Субаквальные газогидратные залежи от геологии до разработки / Е.В. Перлова, С.А. Леонов, Н.А. Махонина, B.C. Якушев // Сб.: Проблемы геологии и геофизики природного газа России и сопредельных стран. - М.: ВНИИГАЗ, 2005. - С. 282-297 .
75. Субаквальные газогидраты геология, геохимия, перспективы освоения / Е.В. Перлова, С.А. Леонов, B.C. Якушев, Н.А. Махонина // Газовая промышленность, спец выпуск «Газовые гидраты», 2006. - С. 7-10 .
76. Сурков B.C., Жеро О.Г. Фундамент и развитие платформенного чехла ЗападноСибирской плиты. М.: Недра, 1981. - 143с.
77. Сурков B.C., Трофимук А.А., Жеро О.Г. Триасовая рифтовая система ЗападноСибирской плиты и нефтеносность мезо-кайнозойского чехла // Геология и геофизика, 1982.- №8.-С. 3-15.
78. Трофимук А.А., Макагон Ю.Ф., Толкачев М.В. О роли газогидратов в процессах аккумуляции углеводородов и формировании их залежей // Геология и геофизика, 1983. -№6.-С. 3-15.
79. Трофимук А.А., Черский Н.В., Царев В.П. Газогидраты новые источники углеводородов // Природа, 1979. - №1. - С. 18-27.
80. Углеродно-гелиевая изотопно-геохимическая система в расшифровке генезиса скоплений углеводородов / Б.М. Валяев, Ю.И. Гринченко, С.А. Леонов и др. // XV Губкин-ские чтения. Москва, 3-4 ноября 1999.
81. Черский Н.В., Царев В.П. В сб.: Исследования и рекомендации по усовершенствованию добычи полезных ископаемых в северных и восточных регионах СССР: ч. 1. Перспективы разработки газогидратных залежей / Под ред. Н.В. Черского и др. Якутск: 1973.-С 54-60.
82. Шеин B.C. Геология и нефтегазоность России. М.: ВНИГНИ, 2006 - 776с.
83. Язев В.А. Либерализация российского рынка газа и взаимоотношения ОАО «Газпром» и независимых производителей газа: Презентация выступления на встрече руководителей ОАО "Газпром" и главных редакторов региональных СМИ 31 октября 2003 года.
84. Якушев B.C., Истомин В.А., Перлова Е.В. Ресурсы и перспективы освоения нетрадиционных источников газа в России. М.: ВНИИГАЗ, 2002, 87 с.
85. Ямало-Гыданская область. Л.: Гидрометеоиздат, 1977. - 309 с.
86. Ashi J., Tokuyama Н., Taira A. Distribution of methane hydrate BSRs and its implication for the prism growth in the Nankai Trough. Marine Geology, 2002. v.187. - N 1-2. - P.177-191.
87. Barrer R.-M., Stuart W.I. Proc. Roy. Soc., 1957. A243. - P. 172-189.
88. Bily, C., and Dick, J.W.L Natural occurring gas hydrates in the Mackenzie Delta; Bulletin of Canadian Petroleum Geology, 1974. V. 22. -N 3. - P. 340-352.
89. Bohrmann G., Ivanov M., Foucher J.-P., et al. Mud volcanoes and gas hydrates in the Black Sea: new data from Dvurechenskii and Odessa mud volcanoes. Geo-Marine Letters, 2003. -V. 23.-N3-4. P. 239-249.
90. BP Drills Alaska North Slope Gas Hydrate Test Well to Assess Potential Energy Resource.- BP Press Release, 20 February 2007 (www.bp.com).119
91. Chuvilin E.M., Yakushev V.S., Perlova E.V. Natural gas and gas hydrate association in permafrost of Yamal peninsula (West Siberia). Proceedings of the 4th International conference on gas hydrates. Yakohama, Japan, 2002. P. 216-221.
92. Claussen W.F. J. Chem. Phys. 1951. 19. - P. 259 - 260.
93. Collett T.S. Detection and Evaluation of Natural Gas Hydrates from Well Logs, Prudhoe Bay Alaska. M.S. Thesis, University of Alaska, 1983.
94. Collett T.S. Gas Hydrates The World's Largest Energy Resource "But Should Care" Search and Discovery Article. - №80026. - 2008.
95. Collett T.S. Natural gas hydrates of the Pradhoe Bay and Kuparuk River area, North Slope, Alaska: AAPG Bull., 1993. V. 77. - №5. - P. 793-812.
96. Collett T.S., Lewis Rick, Uchida T. Growing interest in gas hydrates. Oilfield Review, Summer2000.-P. 43-57.
97. Collett, T.S., Bird, K.J., Kvenvolden, K.A., Magoon, L.B., Geologic Interrelations Relative to Gas Hydrates Within the North Slope of Alaska; Final Report DE-AI21-83MC20422, U.S. Department of Energy, 1988.
98. Collett, T.S., Ehlig-Economides, C.A.Detection and Evaluation of the In-Situ Natural Gas
99. Hydrates in the North Slope Region, Alaska. SPE Paper, 1983. No. 11673
100. Colwell F., Matsumoto R, Reed D. A review of the gas hydrates, geology, and biology of the Nankai Trough. Chemical Geology, 14 May 2004. V. 205. - Issues 3-4. - P. 391-404.
101. Davidson D.W., El-Defrawy M.K., Fuglem M.O., and Judge A.S. Natural gas hydrates in northern Canada; in Proceedings of the 3rd International Conference on Permafrost, National Research Council of Canada. V.l. 1978. - P. 938-943.
102. Davie M.K., Buffet B.A. Sources of methane for marine gas hydrates: inference from a comparison of observation and numerical models. Earth and Planetary Science Letters, 2003. V.206. - N 1 -2. - P.51 -63
103. Gudmundsson, J., Borrehaug, A. In Proc. Second International Conference on Natural Gas Hydrates (Monfort, J.P, ed.), Toulouse, France, June 2-6,1996. P. 415-422.
104. Guo G. В., et al., Gas Hydrates Decomposition and Its Modeling. International Gas Research Conference, New Mexico Institute of Mining and Technology, 1992. P. 243-252.
105. Hammerschmidt E.G., Formation of Gas Hydrates in Natural Gas Transmission Lines, Ind.Eng.Chem., 1934. V.26.-N. 8.-P. 851-855. .
106. Handa Y.P. Calorimetric determinations of the composition, enthalpies of dissociation and heat capacities in the range 85 to 270 К for clathrate hydrates of xenon and krypton. J. Chem. Thermodynamics, 1986. V.18. - P. 891-902.
107. Hovland M., Francis T. et al. Strategy for scientific drilling of marine gas hydrates. JOIDES Journal. V. 25. N1. - P. 20-24.
108. Hovland M.A., Gallagher J.M., Clennel M.B., Lekvam K. Gas hydrate and free gas volumes in marine sediments: example from the Niger Delta front. Marine and Petroleum Geology, 1997. -V. 14. -N 3. P. 245-255.
109. Istomin V.A., Perlova E.V., Yakushev V.S., Makhonina N.A., Leonov S.A. Submarine gashydrate deposits: from genesis, geology to peculiarities of gas production and treatment, th
110. Proceedings of 5 International Conference on Gas Hydrates, v. 3 (exploration, resources and environment), Trondheim, Norway, 2005. pp. 771-776.
111. Istomin V.A., Yakushev V.S. Gas-hydrates self-preservation effect. Physics and Chemistryof Ice. Sapporo: Hokkaido University Press, 1992, pp. 136-140. th
112. Judge A., In Proc. 4 Can. Permafrost Conference, National Research Council of Canada, 1982.-P. 320-328.
113. Kida M., Khlystov O., Zemskaya T. et al. Coexistence of structure I and II gas hydrates in Lake Baikal suggesting gas sources from microbial and thermogenic origin. Geophysical Research Letter, 2006. V. 33. L24603. doi:10.1029/2006GL028296.
114. Kim H.C., Bishnoi P.R., Heidemann R.A. and Rizvi S.S.H., Kinetics of Methane Hydrate Decomposition. Chemical Engineering Science, 1987.-42(7). P. 1645-1653.
115. Kvenvolden K.A. Ann. N.Y. Acad. Sci., 1994. V. 715. - P. 232-246.
116. Kvenvolden K.A. Gas hydrate Geological perspective and global change. Reviews of Geophysics, 1993.-V. 31.-P. 173-187.
117. Kvenvolden K.A. Methane hydrates and global climate. Global Biogeochemical Cycles,1988.-V. 2.-P. 221-229.
118. Kvenvolden K.A., and McMenamin M.A. Hydrates of natural gas // A review of their geological occurrence. U.S. Geological Survey Circular, 1980. -N 825. 11 p.
119. Majorowicz J.A., Jessop A.M., and Judge A.S. Geothermal Regime; in Geological Atlas of the Beaufort Mackenzie Area, (ed.) J. Dixon; Geological Survey of Canada Miscellaneous Report 59, 1995.-173 p.
120. Majorowicz J.A., Jones F.W., and Judge A.S. Deep subpermafrost thermal regime in the Mackenzie Delta basin, northern Canada analysis from petroleum bottom-hole temperature data; Geophysics, 1990. - V.55. - P. 362-371.
121. Makogon Yu. F. Hydrates of Hydrocarbons. Talsa, Okla.: Penwell Pub. Co., 1997. 400 p.
122. Mallik 2002 Gas Hydrate Production Research Well Program. Proceedings of the Mallik International Symposium «From Mallik to the Future» in Makuhari, Japan, 2003. 109 p.
123. Matsumoto R. Comparison of Marine and Permafrost Gas Hydrates: Examples from Nankai Trough and Mackenzie Delta. Proceedings of the Forth International Conference on Gas Hydrates, Yokohama, 2002. P. 1-6.
124. Milkov A.V. Worldwide distribution of submarine mud volcanoes and associated gas hydrates. Marine geology, 2000. V. 167 - P. 29-42.
125. Miller S.L. The Occurrence Of Gas Hydrates In The Solar System. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 1961. V. 47. - N. 11.-P. 1798-1808.
126. Milton D J. Methane hydrate in the sea floor-a significant resource. In:, Future Supply of Natural-made Petroleum and Gas, R. F. Meyer (Ed.). Pergamon, New York, 1977. -P. 927-943.
127. Munck, J., S. Skjoid-Jorgensen, and P. Rasmussen. Computations of the Formation of Gas Hydrates. Chemical Engineering Science, 1988. V. 43. - P. 2661-2672.
128. Neurauter T.W., Roberts H.H. Three generation of mud volcanoes on the Louisiana continental slope. Geo-Marine Letters, 1994. -V. 14. P. 120-125.
129. Parrish W. R., Prausnitz J. M. Dissociation pressures of gas hydrates formed by gas mixtures. Industrial & Engineering Chemistry Process Design and Development, 1972. -V. 11.-N l.-P. 26-35.
130. Pauling L., Marsh R.E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S., 1952. -38.-112 p.
131. Perlova E.V., Makhonina N.A., Leonov S.A. Permafrost rocks as the collector of unconventional accumulations of hydrocarbons. In Proceedings of the 2nd European Conference on Permafrost, Potsdam, Germany, 12-16 June 2005.
132. Powell H.M. J. Chem. Soc., 1948.-V. l.-P. 61-73.
133. Proceedings of the Fourth International Conference on Gas Hydrates, Yakohama Symposia, Yokohama, Japan, 2002, V.l - 580 p.
134. Reed D.L., Silver E.A., Tagudin J.E. et al. Relations between mud volcanoes, thrust deformation, slope sedimentation, and gas hydrate, offshore north Panama. Marine Petroleum Geology, 1990. V. 7. - P.44-54.
135. Sassen R., MacDonald I.R. Evidence of structure H hydrate, Gulf of Mexico continental slope. Organic Geochemistry, 1994. V.22. - P. 1029-1032.
136. Satoh M. Distribution and Resource of marine natural gas hydrates around Japan. Proceedings of the 4th International Conference on Gas Hydrates. Yokogama, Japan, 2002. -P. 175-178.
137. Sloan E.D. Clathrate Hydrates of Natural Gases. N.Y.; Basel: Marcel Dekker, Inc. 1990. -P.1-641.
138. Sloan E.D. Jr. Clathrate Hydrates of Natural Gases. Second Edition, Revised and Expanded. N.-Y., Basel, Hong Kong: Marcel Dekker, Inc., 1997. 705 p.
139. Smith S.L. and Judge A.S. Estimates of methane hydrate volumes in the Beaufort -Mackenzie region, Northwest Territories; in Current Research 1995-B. Geological Survey of Canada. 1995.-P. 81-88.
140. Stoll R.D., Ewing J.I., and Bryan G.M. Anomalous Wave Velocities in Sediments Containing Gas Hydrates. Journal of Geophysical Research, 1971. V. 76. - P. 2090-2094.
141. Takahashi H., Yonezawa Т., Takedomi Y. Exploration for Natural Hydrate in Nankai-Trough Wells Offshore Japan. Paper presented at the 2001 Offshore Technology Conference in Houston, Texas, 30 April 3 May 2001. OTC 13040.
142. Tohidi B, Anderson R, Clenneil В., Yang J., Bashir A., Burgass R. W. Proceedings of the 4th International Conference on Gas Hydrates. Yokogama, Japan, 2002. P. 761-765.
143. Tohidi В., Danesh A., Todd A.C, Burgass R.W. SPE Production & Facilities, 1996. -V. 11.-N2.-P. 69-76.
144. Uchida Т., Ebinuma Т., Ishizaki T. Dissociation condition measurements of methane hydrate in confined small pores of porous glass. J. Phys. Chem., 1999. V.103. - P. 36593662.
145. Udachin, K. A.; Ratcliffe, С. I.; Ripmeester, J. A. Angew. Chem. Int. Ed. 2001. V. 40. -P. 1303-1305.
146. Van der Waals J.H., Platteuw J.C. Adv. Chem. Phys., 1959. V. 2. - P. 1-57.
147. Waseda A. Origin and migration of methane in gas hydrate-bearing sediments in the Nan-kai trough. The Geological Society of America, Denver Annual Meeting, 2002. N. 95-8.
148. Williams Т., Millheim K., Liddell B. Methane hydrate production from Alaskan permafrost. Final Report, 2005, Maurer Technology Inc., Anadarko Petroleum Corp. 203 p.
- Леонов, Сергей Анатольевич
- кандидата геолого-минералогических наук
- Москва, 2010
- ВАК 25.00.12
- Прогноз залежей нефти и газа в мезозойских отложениях освоенных районов Западной Сибири
- Разработка методов исследования и технологий восстановления фильтрационных характеристик коллекторов нефти и газа
- Ресурсный потенциал углеводородов нижне-среднеюрских и доюрских глубокозалегающих горизонтов осадочного чехла северных районов Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции
- Поля газогидратов в Охотском море и их геоэкологическое значение
- Условия накопления и перспективы нефтегазоносности Нижнеюрских отложений в Нижневартовском районе