Природные битумы и битуминозные породы северо-востока Сибирской платформы (Геология, геохимия, генезис)

Каширцев, Владимир Аркадьевич

Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Природные битумы и битуминозные породы северо-востока Сибирской платформы (Геология, геохимия, генезис)
ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Природные битумы и битуминозные породы северо-востока Сибирской платформы (Геология, геохимия, генезис)"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ, ГЕОФИЗИКИ И МИНЕРАЛОГИИ

Р Г Б ОД На правах рукописи

1 2 СЕН 19П-'«

Каширцев Владимир Аркадьевич

ПРИРОДНЫЕ БИТУМЫ И БИТУМИНОЗНЫЕ ПОРОДЫ СЕВЕРО-ВОСТОКА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ (Геология, геохимия, генезис)

04.00.17-геология, поиски и разведка нефтяных и газовых

месторождений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук

Новосибирск, 1994 г.

Работа выполнена в Якутском институте геологических наук СО РАН (ЯИГН СО РАН)

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических

наук В.Л.Иванов; доктор геолого-минералогических наук .профессор Н.В.Мельников; доктор химических наук, профессор Ал.А.Петров

Ведущая организация: Московский государственный

университет (МГУ), кафедра геологии и геохимии горючих ископаемых

Защита состоится 1994 г. в / С? часов -

на заседании специализированного совета Д.002.50.04 при Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО РАН в конференц-зале.

Адрес: 630090, Новосибирск, 90 , Университетский цр., 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Объединенного института геологии, геофизики и минералогии СО РАН

Автореферат разослан " " вЖ^^^О^ 1994 г-

Ученый секретарь Специализированного совета, доктор геолого-минералогических наук

• В.И.Москвин

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Основными объектами исследований автора являются скопления (месторождения, проявления) природных битумов и сингинетично битуминозных пород на северо-востоке Сибирской платформы. Широкое развитие поверхностных нафтидов на описываемой территории всегда привлекало внимание исследователей, занимавшихся геологическим строением и региональной оценкой перспектив нефтегазоносности. Вместе с тем следует признать, что ранее проведенные исследования, включавшие в себя региональные маршруты, геологическую съемку, специализированные тематические исследования, геофизические и буровые работы, значительно углубившие познания в области геологического и особенно глубинного строения территории, в области генезиса природных битумов и битуминозных пород оставили • большое количество нерешенных вопросов. В частности, существуют весьма противоречивые представления о происхождении многочисленных скоплений нафтидов на Анабарском, Оленекском и Мунском поднятиях, локализованных в широком стратиграфическом диапазоне отложений - от позднего докембрия до мезозоя. Вопрос о генезисе нафтидов на Сибирской платформе и в окаймляющих ее краевых депрессиях имеет большой научный и , несомненно, практический интерес. Развитие новых методов современной органической геохимии, позволяющих идентифицировать в нефтях и их дериватах сложнейшие органические соединения, унаследовавшие свои структуры от исходных биомолекул, дает возможность в настоящее время не только коррелировать разрозненные в пространстве скопления углеводородов, но и проводить достаточно корректные реконструкции облика и условий формирования материнских отложений. Все вышеперечисленное и определяет актуальность прозеденных исследований, нацеленных на детальное изучение состава нафтидов и их генезиса.

Целью работы является выявление основных генетических взаимоотношений природных битумов и битуминозных пород как основы для реконструкции процессов нафтидогенеза и прогноза битумоносности на северо-востоке Сибирской платформы.

Достижение поставленной цели потребовало решения серии взаимосвязанных задач и в первую очередь:

-изучить и систематизировать материалы по геологическоему строению, истории развития осадочного чехла СВ Сибирской

платформы, определить основные закономерности размещения природных битумов и битуминозных пород;

-на основе исследований нафтидов на молекулярном уровне выделить основные геохимические критерии для генетических сопоставлений, изучить степень изменчивости этих критериев при гипергенных процессах;

-выяснить генетическую принадлежность разрозненных в пространстве скоплений природных битумов, стадийность и время миграции углеводородов при формировании их залежей.

Фактический материал собран автором при полевых исследованиях на территории Западной Якутии в бассейнах рек Оленека, Анабара, Лены, Амги и др. в течение 1968-1990 гг. Материалом для исследований послужили образцы битуминозных пород и пробы нефтей отобранные из глубоких и гидрогеологических скважин на территории деятельности ПГО "Ленанефтегазгеология" и "Якутскгеология" . Некоторые пробы природных битумов Якутии, Азербайджана, Казахстана, Сахалина и других регионов были любезно предоставлены автору Е.И.Бодуновым, И.С.Гольдбергом,' Л.М.Израилевым, Т.К.Баженовой.

Исследования выполнялись в рамках планов НИР Института геологических наук СО РАН по темам: "Теологические критерии прогноза нефтегазоносности верхнедокембрийских и фанерозойских отложений Западной Якутии"^ гос. per. 81103991), "Тектоническая история Якутской АССР; корреляция тектонических процессов и тектонические карты основных этапов развития Якутии" (3.1.6 N гос. per. 79051458), "Закономерности размещения и условия формирования залежей нефти и газа в Западной Якутии (N гос.рег.01870057261),а также заданию ГКНТ 91 (1980) "Геология и геохимия природных битумов СВ Сибирской платформы и возможные пути их использования в народном хозяйстве".В работе использованы литературные и фондовые материалы НИИГА, СНИИГГиМСа, ВАГТа, ВНИГНИ, ВНИГРИ, ИГиРГИ, ВНИЯГГ, МГУ, ПГО "Ленанефтегазгеология", П0"Якутскгеофизика",а также зарубежные литературные источники.

Научная новизна работы. Личный вклад. Новизна полученных результатов определялась с одной стороны целенаправленностью исследований, с другой - использованием самых современных аналитических методов ( ИК- и УФ -спектроскопии, газово-жидкостной хроматографии, хромато-масс-спектрметрии, включая тандемную MS/MS ).

Все это в комплексе позволило:

-установить ряд новых ранее неизвестных нлфтидопроявлений в разрезе осадочного чехла северо-востока Сибирской платформы;

-на основе изучения состава и распределения биомаркеров ряда хейлантанов, сгеранов и тритерпанов в нафтидах и битумоидах осадочных комплексов северо-востока Сибирской платформы, провести корреляцию и обосновать генезис углеводородных скоплений;

-впервые идентифицировать молекулы биологической конфигурации в докембрийсккх отложениях Оленекского сводового поднятия, свидетельствующие о чрезвычайной длительности сохранения термодинамически неустойчивых органических соединений в древних катагенетичееки мало преобразованных отложениях;

-выявить широкое развитие деметилированных структур тритерпанов в биодеградированных нафтидах и определить их роль в диагностике интенсивности биоокислительных процессов углеводородных систем в гипергенезе;

-установить особенности трансформации биомаркеров в природных жестких термобарических условиях (на больших глубинах и в зонах воздействия высоких температур на контакте с магматическими телами);

-на основе исследования порфиринов и металлов в битумоидах и свободных битумах, генетически связанных с куонамской горючесланцевой формацией, показать возможность генерации первично ванадиеносных нефтей в морских отложениях, обогащенных водорослево-планктоногенным органическим веществом.

Все исследования, включая полевые , камеральные и аналитические работы выполнены или автором, или при его участии. Наряду с традиционными полевыми исследованиями разрезов, изучением прозрачных шлифов и т.п., автором проводилась отладка оборудования, элементный и газово-хроматографический анализы, создан ряд программ для обработки хроматографических данных на IBM PC, самостоятельно проведены хромато-масс-спектральные исследования в Оклахомском университете, расшифровано более тысячи хроматограмм и четырехсот масс-фрагментограмм и масс-спектров.

Лабораторные химико-битуминологические исследования (за исключением масс-спектральных анализов) выполнены, в основном, п лаборатории геохимии нефти и газа Якутск ого института геологических наук И.Н.Андреевым, А.В.Бочковской, Н.И.Жуковой, В.А.Козловой. Г.С.Трущелевой, Н.А.Уткиной. Методика исследований изложена в специальном разделе главы "Геохимия____" В работе по возможности

использованы сканированные оригиналы хроматограмм и масс-фрагментограмм, обработанные с применением графических пакетов (Paintbrush, Photofinish) в среде Windows 3.1.

Достоверность результатов определилась сбором и обработкой большого фактического материала, использованием самого современного аналитического оборудования.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Всесоюзных семинарах и конференциях: "Органическое вещество в современных и ископаемых осадках" (Москва, 1976, 1979, Ташкент,1982 ), "Нефтематеринские свиты" (Москва,1977), "Эволюция нефтегазообразования в истории Земли" (Москва,1984), "Методы поисков месторождений нефти и газа" (Якутск,1983) "Формации осадочных бассейнов" (Москва, 1985), "Критерии и методы установления генетических связей.."(Москва, 1988), а также на VII Международном конгрессе по органической геохимии (Москва,1977), Международной конференции по черным сланцам (Новосибирск,1991), Международной конференции по химии нефти (Томск, 1991).

По теме диссертации опубликовано 58 работ, в числе их 7 монографий из них 6 в соавторстве.

Практическая реализация работы. Выводы и рекомендации автора, полученные в процессе работ по изучению природных битумов, использованы и внедрены при выборе основных направлений поисков нефти и газа в восточной части Сибирской платформы и перспективных планов работ ПГО "Ленанефтегазгеология" По рекомендациям автора осуществлена постановка региональных геофизических работ в Лено-Анабарском прогибе. Автор участвовал в разработке планов и составлении проектных разрезов для параметрического бурения в Предверхоянском и Лено-Анабарском прогибах.

Защищаемые положения.

1. Наиболее масштабные скопления природных битумов на северо-востоке Сибирской платформы формировались в области сочленения краевых поднятий платформы с внешними склонами раннепалеозойско - мезозойских краевых систем (Муно-Оленекско-Уджинский пояс). Это обусловлено с одной стороны структурным положением зон аккумуляции, позволявшим использовать генерационный потенциал окружающих различных по возрасту и генезису осадочных бассейнов, с другой - благоприятными условиями миграции углеводородных флюидов по проницаемым зонам региональных перерывов.

Основные (первично нефтяные) залежи в большинстве стратиграфических комплексов рассматриваемого региона, включая венд-нижнекембрийский, сформировались в результате мезозойского или мезо-кайнозойского (посттраппового) этапа миграции в связи с "поздним" наступлением благоприятных условий для интенсивной генерации и эмиграции углеводородов даже в древних (Суханский, Буур-Хастахский) бассейнах.

2. По составу и особенностям распределения молекул - биомаркеров (хейлантанов, стеранов, гопанов, порфиринов ) и изотопному составу углерода выделяется шесть генетических семейств нефтей и природных битумов, имеющих в своей первооснове самостоятельные источники углеводородов. Специфика биомаркеров (состав и соотношения изомеров) определяются эволюционным развитием органического мира Земли, фациально-генетическими особенностями накопления и постседиментационными преобразованиями исходного органического вещества материнских отложений.

3. Наиболее крупные скопления природных битумов в своей гипергенной эволюции претерпели не только аэрацию и неорганическое окисление, но и различную по интенсивности микробиальную деградацию. Бактериальное окисление углеводородов - стадиальный и селективный процесс, ведущий к последовательному уничтожению сначала нерпзветвленных, а затем и разветвленных алканоз и изопреноидов. Затем наступает очередь насыщенных циклических соединений, среди которых в первую очередь окисляются углеводороды, наиболее близкие по конфигурации исходным "биомолекулам". На последних стадиях деградации происходит утилизация ангулярных метильных заместителей у наиболее устойчивых к окислению тритерпанов и хейлантанов. По составу биомаркеров выделяются стадии начальной, умеренной, сильной и интенсивной биодеградации нафтидов. *

Биодеградация обусловливает специфический, главным образом, ароматико-нафтеновый состав углеводородной части большинства гигантских скоплений природных битумов (битумные пояса Альберты, Венесуэлы, Аквитании, северо-востока Сибирской платформы и др.), которые, судя по опыту канадских НПЗ, представляют собой гигантское по запасам, но и неординарное сырье для переработки. По ряду товарных продуктов (авиационные керосины, низкозамерзающие дизельные топлива и смазочные масла) "искусственные" нефти из природных битумов превосходят "обычные" нефти.

Структура в объем работы. Диссертация состоит из введения 5-и глав и заключения общим объемом 288 страниц машинописного текста, содержит 53 рисунка, 30 таблиц и список цитируемой литературы из 232 наименований.

Решаюшее значение на выбор направлений исследований автора и последующую поддержку оказывали Н.Б.Васеоевич, В.С.Вышемирский и А.Э.Конторович.

В процессе работы над диссертацией автор пользовался консультациями и обсуждал разрабатываемую проблему с О.А.Арефьевым, Т.К.Баженовой, В.Е.Бакиным, Н.С.Воробьевой, Д.И.Дроботом, В.В.Гайдуком, И.С.Гольдбергом, Г.Ф.Крашенинниковым, В.Д.Матвеевым, К.И.Микуленко, В.И.Москвиным, И.И.Нестеровым, Ал.А.Петровым, И.Д.Поляковой, О.В.Серебренниковой, В.С.Ситниковым, Б.А.Соколовым, О.Ф.Стасовой, А.Ан.Трофиму-ком, Г.С.Фрадкиным, О.В.Япаскуртом и многими другими коллегами.

Исследования по геологии и геохимии нафтидов Сибирской платформы проводились в тосном сотрудничестве с Е.И.Бодуновым, А.Н.Изосимовой, А.Ф.Сафроновым, И.Н.Зуевой, О.Н.Чалой, Л.С.Юшковой.

Неоценимую помощь в консультациях и проведении хромато-маес-спектральных исследований и оказали Ал.А.Петров (ИГИРГИ) и Р.П.Филп (Оклахомский университет).

В оформлении работы принимали участие Т.Г.Антонова, Д.Г.Дьяконов, Н.А.Шевченко, Л.А.Ларионова, А.Г.Степанов.

Всем коллегам, содействовавшим выполнению работы, автор искренне признателен.

ГЛАВА I. ГЕОЛОГИЯ ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ СЕВЕРО-ВОСТОКА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ.

Основные теоретические положения нефтегазоносности Сибирской платформы сформулированы в трудах А.А.Трофимука,

A.Э.Конторовича, В.С.Суркова, Н.В.Черского, И.С'.Грамберга, Б.А.Соколова, С.Г.Неручева, В.В.Забалуева, В.В.Самсонова, А.Ф. Сафронова и др.

Большой вклад в познание геологик и геохимии природных битумов северо-востока Сибирской платформы внесли работы- А.И.Гусева,

B.Я.Кабанькова, Д.С.Сорокова, Д.С.Яшина, Д.В.Лазуркина, А.Г.Войцеховской, А.И.Данюшевской, Т.Н.Копыловой, Т.М.Емельянцева, Б.А.Клубова, И.С.Гольдберга, К.К.Макарова, М.К.Калинко, Б.А.Соколова, Л.М.Израилева, И.Д.Поляковой и др.

Особая роль принадлежит исследованиям В.Л.Иванова в 1966-1967 гг. Оленекского месторождения битумов, в результате которых был дан детальный анализ геологического строения и рассмотрены вопросы генезиса крупнейшего в нашей стране скопления природных битумов.

В настоящей работе под природными битумами, в отличие от искусственных (технобитумов), понимаются твердые, вязкие, и пластичные дериваты нефти, образованные в результате естественных процессов преобразования углеводородных систем в земной коре.

1.1 Битумогсологнчсское районирование. Признаки, положенные в основу любого районирования, определяются его назначением. Целью битумогеологического районирования является определение наиболее благоприятных областей для образования крупных скоплений природных битумов, связанных общностью условий их формирования. С этих позиций на территории СВ Сибирской платформы и в окаймляющих ее краевых депрессиях выделяются: Лено-Нордвикский, Муно-Оленекско-Уджинский, Анабарский битумные пояса, состоящие из ряда битумоносных полей.

1.2 Лепо- Кордвнкский битумпый пояс объединяет битумо- и нефтепроявления зоны чешуйчато-надвиговых пограничных структур Лено-Анабарского и Предверхоянского прогибов, протягивающиеся от низовьев р.Лены до Хатангского залива. В поясе с запада на восток выделяются Тигяно-Анабарское, Улахан-Юряхское и Нижнеленское битумные поля. Характерной особенностью пояса - является то, что по мере удаления от Верхоянской складчатой зоны снижается степень катагенеза пород, интенсивность дислокаций, глубина эродированности структур, что в конечном итоге благоприятствует сохранению "нормальных" нефтяных и газовых залежей на его западе.

Тигяно - Анабарское поле нефте- и битумопроявлений расположено в северной части Анабаро-Хатангского междуречья, в пределах Южно-Тигянской и Чайдахской брахиатяклинальных структур, где выявлены небольшие залежи нефти, получены притоки природного газа и установлено широкое развитие битумопроявлений на поверхности.

Улахан - Юряхское битумное поле . В обнажениях и керне буровых скважин макроскопических иефтепроявлений не обнаружено, за исключением северного крыла Улахан-Юряхской структуры, где при бурении колонковой скважины К-317 в интервале 409-497 м отобран керн пермских песчаников, в трещинах которых были обнаружены битумы в виде примазок.

Нижнеленское битумное поле. Проявления битумов на территории Туорасисского выступа достаточно широко распространены, но

концентрации их незначительны и, как правило, редко привлекают внимание исследователей.

Вендские битумопроявления* как и на основной части СВ Сибирской платформы, приурочены к верхним горизонтам, к зоне предкембрийск ого несогласия. Здесь известны битумы классов антраксолитов и нефтяного кокса на контакте с силлами трахидолеритов. В онколитовых известняках хараюттэхской свиты, залегающих непосредственно под б&зальными песчаниками нижнего кембрия, установлены проявления слабоизмененных битумов класса мальт.

Кембрийские проявления природных битумов приурочены главным образом к нижним частям разреза тюсэрской свиты, залегающей со стратиграфическим несогласием на онколитовых доломитизированных известняках венда. Трещинные битумопроявления, связанные с кальцитовыми жилами, рассекают весь разрез кембрийских отложений.

Первые сведения о битумопроявленкях в пермских отложениях низовьев р.Лены принадлежат Т.М.Емельянцеву и Е.М.Люткевичу (1959). Последующими работами, было показано, что в базальном горизонте перми битумопроявления носят региональный характер, а также был установлен ряд нафтидопроявлений в вышезалегающих пластах песчаников (Каширцев и др.,1974, 1980).

1.3 Муно-Оленекско-Уджинский битумный попе охватывает зону сочленения краевых поднятий Сибирской платформы (Мунское, Куойско-Далдынское, Оленекское, Уджинское) и платформенных склонов Предверхоянского и Лено-Анабарского прогибов. В пределах пояса ' расположены: Верхнемунекое, Моторчунское, Куойско-Далдынское, Центрально-Оленекское и Оленекское битумные поля, которые выделяются по совокупности разрозненных проявлений и месторождений природных битумов в позднедокембрийских, кембрийских; пермских и юрских отложениях.

Верхнемунекое битумное поле. Проявления битумов в верховьях р.Чимидикен были установлены в нижнеюрских песчаниках в результате неглубокого колонкового бурения, проведенного 3-ей экспедицией объединения "Аэрогеология" на юго-западном склоне Мунского поднятия в 1978г. (Соколов и др., 1979). Битумонасыщенные песчаники прослежены профилем из 10 скважин на протяжении более 3 км. Они представляют собой литологически экранированную залежь, связанную с региональным выклиниванием юрских отложений на склоне Мунского поднятия.

Моторчунекое битумное поле выявлено автором в 1981-1982 годах в процессе маршрутных исследований по рр. Муне и Моторчуне. Здесь установлен ряд небольших жильных проявлений природных битумов в среднекембрийских отложениях и отмечены битумонасыщенные песчаники и алевролиты в основании разреза юрских отложений.

Куойско - Далдыпское битумное поле приурочено к одноименному поднятию, расположенному к северу от Мунского и к юго-западу от Оленекского поднятия и отделяется от последнего Кютюнгдинским грабеном.

Проявления битумов прослеживаются практически на всей территории поднятия в области развития кавернозных доломитов туркутской свиты и терригенных образований чабурского горизонта венда-нижнего кембрия. Битумопроявления, хотя и широко распространены по площади, незначительны по концентрации.

Централънооленекское битумное поле расположено в пределах западного склона Оленекского поднятия К северу от Кютюнгдинского грабена на участке, прилегающем к р.Оленек. Поле выделяется по совокупности разрозненных битумопроявлений в позднепротерозойских-нижнекембрийских отложениях туркутской и кесюсинской свит и прослежено до бассейна р. Хорбусуонки.

Оленекское битумное поле . В пределах этого поля с пермскими отложениями связано крупнейшее на северо-востоке страны Оленекское многопластовое месторождение битуминозных песчаников, а также несколько разрозненных проявлений, которые мы условно включаем в состав этого поля. Месторождение приурочено к северной пернклинали Оленекского поднятияи прослежено по поверхностным выходам пермских отложений на расстояние 120 км в бассейнах нижнего течения р.Оленек и его притоков рр.Буура, Хорбосуонки и других .

Судя по данным анализов элементного и группового состава Оленекских битумов, все они, по классификации В.А.Успенского и др. (1964), относятся к классам мальт, асфальтов и асфальтитов, причем степень гипергенного превращения зависит как от глубины залегания пород, так и от ряда других факторов. В образцах, отобранных из поверхностных обнажений, битумы обычно принадлежат к классам асфальтитов, реже - асфальтов. Консистенция их твердая. С увеличением глубины залегания степень гипергенной преобразованности битумов снижается. Максимальные концентрации битумов достигают 10%.

Битумопроявления в кровле лапарской свиты верхнего кембрия связаны с мощной (10-15 м и более) зоной предпермской эрозии.

Ресурсы битумов подсчитаны В.Л.Ивановым отдельно для Усть-Буурского участка и для всего месторождения в целом. Для пластов с содержанием битума выше 2% запасы оцениваются в 1,3 млрд.тонн, для менее концентрированных битумов (0,1-0, 2%) - в 2,2 млрд.тонн. Для Усть-Буурского участка ресурсы битумов определяются в 18 млн. тонн.

Юкээбилское проявление природных битумов впервые упомянуто в дневниках врача А.Е.Фигурина ( члена экспедиции П.Ф.Анжу, 18211823 гг.),описавшего "горную смолу", стекающую с береговых скал р.Оленек. Действительно, проявление, а точнее два разрозненных проявления, выглядят очень эффектно. В береговом уступе среднекембрийских известняков тюессалинской свиты на левом берегу р.Оленек в б км ниже устья Юкээбил-юрях обнажаются две субпласТовых жилы крупнокристаллического кальцита (исландского шпата), заполненые черным вароподобным битумом.

По результатам термовакумной декрипитации и исследованиям газово-жидких включений в кальцитах предполагается постгидротермальное поступление углеводородных флюидов.

Чарчыкское проявление установлено в пермских отложениях на одноименной площади в разрезе параметрической скважины, заложенной на платформенном крыле Лено-Анабарского прогиба в бассейне верхнего течения р.Хастах (ориентировочно в 8Р км к северо-западу от Усть-Буурского участка Оленекского месторождения битумов). Битумонасыщенные песчаники зафиксированы в интервале глубин 1498- 1510,3 м. По групповому составу относятся к классу мальт. По углеводородному, составу мальты алкановые с очень низким содержанием изопреноидов.

Кулумасское проявление обнаружено автором на правом берегу р.Оленек, в 2 км ниже устья р.Кулумас. Здесь среди глинисто-алевролитовой толщи келимярской свиты средней юры в конкрециеобразном прослое сидеритовых пород присутствуют примазки, иногда натеки битума вязкой консистенции., выполняющие трещины со следами зеркал скольжения. Нередко эти битумы приурочены к небольшим "банкам" битого ракушняка, представленного главным образом остатками ретроцерамид. По групповому составу битумы принадлежат к классу мальт. По углеводородному составу мальты существенно алкановые с высоким содержанием высокомолекулярных гомологов.

1.4 Восточно- Анабарский битумный пояс , представляющий совокупноть битумных полей, развитых по периферии одноименного

щита, включает в себя: Котуй-Медвежинское, Рассохинское, Восточно-Анабарское поля битумонакопления. Из перечисленных полей на территории Якутии расположено лишь последнее. К этому поясу могут быть отнесены и Кепеликанские поверхностные источники нефти, давно известные на южном склоне поднятия. В состав пояса с определенной долей условности включается и Силигир -Мархинское битумное поле, которое, на наш взгляд, в дальнейшем целесообразно выделить в самостоятельный нефте-битумный пояс.

Восточно - Анабарское битумное поле . Битумопроявления на восточном склоне Анабарского поднятия связаны с самой верхней частью старореченской сзиты венда и низами чабурского горизонта. Полоса битумонасыщенных пород по разрозненным обнажениям прослеживается почти на 200 км от верховьев р.М.Куонамки (устье р.Минисях) до слияния ее с р.Б.Куонамкой (р.Улахан-Тюлень). В старореченской свите максимальная мощность битумонасыщенной части разреза приурочена к северным выходам свиты на поверхность и достигает 15-17 ы. Битумы в большинстве случаев присутствуют в кавернах или пропитывают крупные макропоры, ориентированные параллельно слоистости. Концентрация битумов составляет 0,3-1,0%. Южнее, в бассейнах рр.Талахтах и Мачала мощность битумонасыщенной части разреза сокращается до 2-3 м. Весьма существенно, что ниже битумонасыщенной зоны, несмотря на наличие пористых и кавернозных доломитов в разрезе старореченской и билляхской свит и хороших терригенных коллекторов в разрезе муку некой свиты, скопления битумов в них не встречаются.

Песчаники и гравелиты, с которых начинается разрез чабурского горизонта нижнего кембрия, характеризуются весьма устойчивой битумонасьнценностью вдоль всего восточного склона Анабарского поднятия.

Общие ресурсы битумов по полю оцениваются около 1 млрд.т.

Силигир-Мархинское битумное поле является сосредоточением макропроявлений асфальтовых битумов в пределах юго-восточного склона Анабарскои антеклизы. Проявления битумов группируется в полосу шириной 40-50 км, протяженностью 120 км, протягивающуюся с северо-запада на юго-восток от верховье р. Силигир до верхнего течения р.Мархи.

Наибольшее количество битумопроявлений на поверхности приурочено - к средней и верхней частям мархинской свиты верхнего кембрия. В скважинах района трубки "Удачная" и в Мархинских

колонковых скважинах интенсивные проявления битумов прослеживаются до глубины 1500 м.

Суммарные ресурсы битумов Силигир-Мархинского поля оцениваются в 2 млрд.тонн (Бескровный и др., 1975).

ГЛАВА 2. БИТУМИНОЗНЫЕ (ГОРЮЧИЕ) СЛАНЦЫ СЕВЕРО-

ВОСТОКА СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ (Оленекский бассейн)

В разрезе рифей-нижнепалеозойских отложений северо-востока Сибирской платформы выделяются несколько уровней отложений, обогащенных органическим веществом и отличающихся повышенной сингнетичной • битуминозностью. В первую очередь это - хатыспытская свита венда и куонамская свита (и ее аналоги) нижне-среднекембрийского возраста. Хатыспытская свита сложена главным образом темноцветными битуминозными известняками с концентрацими органического (некарбонатного) углерода, достигающими 0,6%. Основная же масса горючих (или битуминозных) сланцев с содержаниями органического углерода до 30% в рассматриваемом регионе связана с куонамским комплексом отложений.

За последние два десятилетия, особенно после открытия нефтяных залежей в доманикоидных породах баженовской свиты Западной Сибири, Специальные исследования куонамского комплекса проведены большой группой сибирских ученых: В.Е.Савицким, А.Э.Конторовичем, Ф.Г.Гурари, В.А.Асташкиным, Ю.Я.Шабановым, В.М.Евтушенко, И.В.Шаламовым, Н.И.Матвиенко, С.Ф.Бахтуровым, В.С.Переладовым, О.В.Серебренниковой и др. В результате этих исследований, наряду с детальной стратиграфией, литологией. и геохимией, нашли определенное отражение и теоретические модели формирования сланценосных комплексов в седиментационных бассейнах с терригенно-карбонатным типом осадконакопления.

Автором в процессе работ по проблеме прогнозной оценки угленосности и сланценосности Якутии построена карта кембрийской сланценосности для Оленекского бассейна масштаба 1:1500000 и подсчитаны ресурсы гоючих сланцев по категории прогнозных, которые оцениваются в 4,6 трилл.т., в том числе' до глубины 200м - в 2,2 трилл. т. Ресурсы "сланцевого масла" для всего бассейна составляют 250 млрд.т.

Анализ геохимической специализации пород куонамского комплекса показал, что с ростом содержаний органического углерода, возрастают концентрации молибдена, ванадия, никеля, меди и цинка.

"Свободные" битумопроявления в разрезе куонамского горизонта встречаются весьма редко. Автором обнаружены заполненные вязкой нефтью септариевые фосфатные конкреции внутри комплекса и макрокаверны в светлых известняках оленекского горизонта непосредственно выше кровли куонамкитов на Мунском поднятии. Проявления в виде примазок и корочек окисленного асфальта на плоскостях наслоения битуминозных аргиллитов в бассейне р.Малая Куонамка описаны Б.А.Клубовым (1983). Вместе с тем даже эти редкие наблюдения проявлений свободных битумов имеют весьма важное значение в качестве свидетельств процессов эмиграции углеводородов, проходивших как внутри куонамской свиты, так и за ее пределы.

ГЛАВА 3. ГЕОХИМИЯ ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ И БИТУМИНОЗНЫХ ПОРОД

В работе уделено основное внимание изучению насыщенных три-, тетра- и пентацикланов, которые в современной геохимической литературе получили название "реликтовых" углеводородов ("биомаркеров", "хемофоссилий", "отпечатков пальцев"). Теоретической основой послужили работы П.Альбрехта, О.А.Арефьева, М.Блюмера, Н.С.Воробьевой, А.Н.Гусевой, В.Зейферта, А.Енсмингера, М.Кальвина А.Э.Конторовича, Ж.Коннана, С.Г.Неручева, Ал.А.Петрова, Ю.Рулкоттера, М.Молдована, Г.Уриссона, В.А.Успенского, Р.Филпа и многих других исследователей.

3.1 Методика исследований. Образцы дезинтегрированных битуминозных пород экстрагировались в аппарате Сокслета хлороформом.

После осаждения асфальтенов избытком петролейного эфира мальтеновая часть на хроматографических колонках с силикагелем АСК разделялась на масла, бензольные и спиртобензольные смолы. Масла, в свою очередь, хроматографическим методом на двойном сорбенте -силикагель АСК + окись алюминия разделялись на метанонафтеновые и нафтеноароматические углеводороды.

Для нафтеноароматических фракций и определения порфириновых комплексов в нефракционированных битумах снимались спектры в ультрафиолетовой и видимой областях спектра на приборе Specord UV-

VIS в кювете толщиной 10 мм. Спектры металлопорфиринов получены в растворе бензола, нафтеноароматических УВ - изооктана.

Индивидуальный состав насыщенных углеводородов исследовался на хроматографе ЛХМ-8МД-5М в режиме программирования (3°С/мин) температура 100-300°С и в изотермическом режиме при 290° С.

Для сложных смесей реликтовых углеводородов в ИГИРГИ были выполнены хромато-масс-спектроскопические исследования на спектрометре LKB-2091 с компьютерной обработкой данных на LKB-2031. Все масс-спектры получены при ионизирующем напряжении 70 эВ и температуре источника 250°С. Разделение УВ осуществлялось на капиллярных колонках с апиезоном L к OV-lOl. Качественная идентификация пиков проведена путем сопоставления полученных спектров с аналогичными масс-спектрами, приведенными в ряде работ (Воробьева и др., 1978; Каюкова и др., Reed, 1977; Volkman et al, 1983; Масс-спектры....,1986 и др.) . Все эти методы позволили выделить наиболее интересные объекты для последующих хромато-масс-спектрометрических исследований, проведенных автором в Оклахомском университете (г.Норман, США) под руководством проф. Р.П.Филпа. Использовался хроматограф Hewlett-Packard 5890А, имеющий интерфейс с масс-спектрометром Finningan Mat 700 с детектором ионного захвата (ITD). Детектор ионного захвата использовался в режиме мониторинга масс-фрагментограмм m/z 123,177,191,217,218,231,269,341,355,369. Идентификация соединений осуществлялась сравнением полученных масс-фрагментограмм с уже имеющимися спектрами в библиотеке системы, а также с опубликованными данными. Избирательно отдельные пробы анализировались методом тандемной масс-спектроскопии MS/MS, позволяющим сканировать масс-спектры по "родительским" и "дочерним" ионам, что значительно упрощало идентификацию совместно элюирующихся компонентов .

3.2 Химический состав природных битумов. Современный состав природных битумов северо-востока Сибирской платфромы сформировался в результате окислительных процессов различной степени интенсивности вследствие подъема нефтесодержащих. горизонтов в зону гипергенеза или раскрытия оалежей дизъюктивами. Наряду с биохимическим и неорганическим окислением существенную роль в формировании состава нафгидов играло испарение легких фракций и остаточное накопление асфальтово-смолистых компонентов.

Класс мальт распространен обычно в плохо проницаемых породах Нижнеленского поля, трещинных скоплениях Кулумасского проявления

(средняя юра), в базальных слоях нижней юры Моторчунского битумного поля. К мальтам и нефтям относится большинство кембрийских проявлений в скважинах вблизи трубки "Удачная" (Силигир-Мархинское поле). Большая же часть природных битумов Оленекского, Восточно-Анабарского и Мунского полей представлена классами асфальтов и асфальтитов.

В работе кратко охарактеризованы элементный и групповой углеводородный составы всех выделяемых классов.

3.3 Реликтовые углеводороды - биологические маркеры условий накопления я преобразования захороненного органического вещества. Ископаемые молекулы, углеводородный скелет которых в каустобиолитах сохранил свою структуру, унаследованную от живых организмов, в более или менее неизмененном виде, служат биологическими метками, позволяющими оценивать долю участия этих организмов в образовании тех или иных видов горючих ископаемых.

Нормальные алканы. Среди природных битумов асфальтового ряда высокоалкановые разности встречаются сравнительно редко. В отличие от нефтей в битумах обычно не содержится н-алканов с числом атомов углерода ниже Сц_ Среди битумов северо-востока Сибирской платформы, особенно тех, которые не подверглись интенсивной бактериальной переработке, по особенностям распределения алканов намечаются две основные группы. В первой группе, обязанной своим происхождением планктоно-водорослевому типу исходного органического вещества, максимумы распределения приходится на алканы С17.С19 во второй, генетически связанной преимущественно с континентальной органикой,на - С23-С26. По этому признаку к первой группе относится большинство венд-кембрийских нафтидопроявлений (Туорасисский выступ, Куойско-Далдынское поднятие, Непско-Ботуобинская антеклиза и т.д.), ко второй пермские битумы периферии Сибирской платформы. В нефтях также наблюдается соответствующее распределение н-алканов в зависимости от их генезиса.

Алканы разветвленного строения. Изо- и антеизоалканы (2- и 3-метил алканы) в природных битумах встречаются в весьма незначительных количествах и до настоящего времени практически не используются для каких-либо корреляционных целей.

Совершенно другую роль играют 12- и 13-мономегилзамещенные алканы, впервые установленные в венд-кембрийских нефтях Сибирской платформы (Макушина, Арефьев и др., 1978). Высокие концентрации этих алканов, а также гомологичность, по мнению Ал.А.Петрова (1984), не оставляют сомнений в их реликтовой природе. Считается, что

высокие концентрации 12- 13-метилалканов связаны с возрастом и специфичностью исходного органического вещества, т.е. эти соединения могут выполнять роль "руководящих форм" в молекулярной палеонтологии.

Впрочем, не все древние нефти и битумы Сибирской платформы содержат 12 и 13-монометилалканы . Из имейщеся в лаборатороии коллекции нефтей и битумов Сибирской платформы эта группа биомаркеров не обнаружена в надсолевых нефтях кембрия Тас-Юряхского месторождения (скв.1 глубина 1115 м.). Отсутствуют эти углеводороды в нефтях, вскрытых гидрогеологическими скважинами на северном склоне Алданской антеклизы в разрезе среднекембрийских известняков танхайской свиты (бассейн р.Амги у пос.Бологур). И, что на наш взгляд весьма важно, они не обнаружены в вендских и нижнекембрийских битумах Ценгральнооленекского и Восточно-Анабарского битумных полей.

Трициклические алканы. Из трицикланов в природных битумах, нефтях и горючих сланцах наибольшим распространением пользуются углеводороды ряда хейлантана.

Происхождение всей большой группы биомаркеров-трициклоалканов представляв значительный интерес для органической геохимии. И.Дж.Галлегос полагает, что трицикланы, обнаруженные в горючих сланцах Грин-Ривер, могли сформироваться за счет циклизации природных дитерпанов типа лабдана и стахана (Горючие сланцы, 1980). В принципе такое объясненине приемлимо для каустобиолитов "континентального" происхождения, где обычно присутствуют лишь трицикланы состава С19-С21. Так, например, в нефтях верхней перми и мезозоя Вилюйской синеклизы присутствуют только эти трицикланы хейлантанового ряда. Вместе с тем в горючих сланцах "морского" происхождения ( кембрийские сланцы Сибирской платформы) и в большинстве "морских" нефтей определяется полный гомологический ряд от С^д до С31 и более с характерными "провалами" в концентрациях на С22»С27»^32' т-е- с совершенно типичным распределением для регулярных изопреноидных углеводородов. По всей вероятности происхождение этой группы трицикланов и обязано именно циклизации регулярных изопреноидов. Из нафтидов, обладающих высокими концентрациями трицикланов, отметим кембрийские битумы Силигир-Мархинского поля и юрские битумы Верхнемунского поднятия.

В вендских биодеградированных битумах Цетральнооленекского битумного поля впервые обнаружены деметилированные

трициклические (С22) и тетрациклические (С23) углеводороды, лишенные ангулярной метальной группы у десятого атома углерода.

Стераны. Первоисточниками стеранов являются различного вида стеролы, причем известно, что морские организмы синтезируют преимущественно стеролы с числом атомов углерода С27, тогда как высшие растения с С29. Те и другие в процессе постседиментационных преобразований захороненного органического вещества

трансформируются в соответствующие стераны (С27 и С2д). Термокаталитическое "созревание" органического вещества при его фоссилизации по мере преобразования осадков в горные породы ведет к направленному преобразованию молекул стеранов. Обычно живыми организмами синтезируются соединения в первооснове своей дающие так называемые а-стераны (их еще называют биостеранами). Наиболее типичны соединения, отвечающие структуре 5а(Н), 14а(Н), 17а(Н), 2(Ж (здесь буквами обозначена соответствующая ориентация атомов водорода у основных хиральных центров). В результате повышения температуры, давления и каталитического воздействия алюмосиликатной или карбонатной части пород происходит эпимеризация основных хиральных центров у 14-го, 17-го и 20-го атомов углерода, в результате чего образуются изостераны (обычно два эпимера) со структурой 5а,14р,17р,20Н и 20Б.

По соотношению "биостеранов" и "геостеранов" природные битумы венд-кембрийских отложений северо-востока Сибирской платформы обычно являются более "зрелыми" по отношению к верхнепалеозойско-мезозойским нафтидам.

Перегруппированные (нерегулярные) стераны или диастераны имеют несколько иную по сравнению с рассмотренными стеранами структуру. . В них произошла миграция метильных групп от С-10 к С-5 и от С-13 к С-14. По всей вероятности процессы образования диастеранов происходит на диагенетической стадии преобразования осадков, поскольку они возникают* вследствие карбоний-ионной перегруппировки стеранов с участием алюмосиликатов. Повышенные содержания диастеранов .обнаруженные в куонамских битумах, верхнепалеозойских и мезозойских нефтях и природных битумах свидетельствуют о преимущественно терригенном (глинистом) составе материнских отложений.

Среди низкомолекулярных тетрациклических углеводородов в горючих сланцах и юрских природных битумах Сибирской платформы идентифицированы тетрациклические углеводороды состава С21Н36, С22Н38 (прегнан и гомопрегнан).

Гопаны. Пентациклические насыщенные углеводороды (тритерпаны), как и стераны,являются важнейшими углеводородами, унаследовавшими структуру исходных. биомолекул. Среди этой группы соединений особое место занимают углеводороды ряда гопана. Гопаны, обладающие "биологической" (17ß,21ß,22R) структурой преобладают лишь в "незрелом" РОВ современных осадков, присутствуют в незначительно преобразованных бурых углях и сланцах. В катагенетически "зрелом" OB, нефтях и природных битумах содержатся лишь их следы, а основная масса представлена "геогопанами" l7a(H),21ß(H) - конфигурации.

Среди всех проанализированных нефтей и битумов Сибирской платформы нами не встречено "незрелых" разностей. Что же касается рассянных битумоидов, то в породах, где рассянное органическое вещество не испытало преобразований выше стадии протокатагенеза, биогопаны распространены достаточно широко. Они часто преобладают над геогопанами в меловых отложениях с углями марок Б . Наиболее интересным результатом, на наш взгляд, представляется идентификация гопанов с типичной "биологической" конфигурацией (17ß,21ß,22R) в битумоидах хатыспытской свиты венда Оленекского поднятия. Повидимому, это первая находка биогопаноидов в отложениях докембрия и является важным свидетельством того, что вендские отложения отложения на северо-западном склоне Оленекского поднятия по степени катагенетического преобразования по всей вероятности не выходили из зоны протокатагенеза.

В природных битумах Сибирской платформы, наряду с типичными "нефтяными" гопанами, нам удалось идентифицировать некоторые структурно-измененные гомологические ряды гопанов (Каширцев, 1984; Каширцев, 1988). Идентификация этих "семейств" гопанов была облегчена тем, что ранее аналогичные соединения были уже встречены в ряде нефтей и природных битумов США, России, Австралии, Мадагаскара (Reed, 1977; Воробьева и др., 1978; Seifert at al., 1979; Каюкова и др., 1981; Rullkotter and Wendich, 1982).

Есть еще несколько тритерпанов, которые в качестве биометок играют значительную роль в генетических реконструкциях условий образования нефти. В первую очередь это гаммацеран и олеанан. Первый часто встречается в стеногалинных водорослях и его присутствие в нефтях практически безошибочно указывает на повышенную соленость формирования материнских отложений. Наличие олеанана свидетельствует о значительном участии в образовании нефти остатков высших растений и, как правило,

свидетельствует о дельтовом происхождении нефтематеринских свит (Philp et all, 1988).

Порфирины и микроэлементы. Среди проанализированных УФ-спектроскопическим методом битумов северо-востока Сибирской платформы наиболее вь{рокие концентрации ванадиевых порфиринов зафиксированы в среднекембрийских (юкээбилское проявление), верхнекембрийских и пермских битумах Оленекского поднятия, содержание металлокомплексов в которых колеблется от 16,11 мг на 100 г битумоида до 100 мг/100г. Венд-нижнекембрийские битумы Оленекского поднятия и восточного склона Анабарской антеклизы, как правило , металлопорфиринов не содержат. Не отмечается также порфиринов и в юрских битумах Мунского поднятия.

В толщах с высокой сиигенегичной бигуминозностыо таких, как хатыспытская свита венда и куонамский горючесланцевый комплекс, содержания порфиринов весьма отличны друг от друга. Если в битумоидах известняков хатыспытской свиты порфирины практически не диагностируются, то в битумоидах карбонатных пород куонамского горизонта установлены весьма значительные концентрации ванадиловых (первые тысячи миллиграммов на 100 г экстракта) и никилевых (несколько десятков миллиграммов на 100 г экстракта) порфиринов. Интересно отметить, что максимальные концентрации вынадия, как и порфиринов обнаружены также в битумоидах (ХБ) известняков, а не в битумоидах горючих сланцев, породы которых характеризуются самыми высокими содержаниями ванадия и других микроэлементов . В ХВ известняков содержание ванадия составляет 1100 - 7860 г/т, а в ХБ горючих сланцев его количество изменяется в пределах от 312 - 1670 г/т . Высокие концентрации металлопорфиринов и микроэлементов свойственны и "свободным" битумам куонамского комплекса, что подтверждает, возможность генерации первично ванадиеносных нефтей доманикоидными отложениями, в противовес широко распространаеной точке зрения о их вторичной обогащенности.

3.4 Распределение биомаркеров в неизмененных пефтях Западной Якутии. Хромато-масс-спектрометрическим исследованиям были подвергнуты 32 нефти Западной Якутии, происходящие из разновозрастных отложений (от венда до верхней юры) Непско-Ботуобинской антеклизы, Сюгджерской седловины, южного склона Анабарской антеклизы, Вшпойской синеклизы и Предверхоянского прогиба.

Нефти пермских и мезозойских отложений Вилюйской синеклизы и центральной части Предверхоянского прогиба независимо от глубин

залегания вмещающих их отложений обладают удивительно постоянным и практически однотипным распределением всех трех рассматриваемых групп биомаркеров. Их отличает прежде всего незначительная концентрация грициклических терпанов С19-С21, что характерно для нефтей "континетального" происхождения (Zumberger,1987). Сравнительно высокие концентрации перегруппированных стеранов (диастеранов) свидетельствует о генерации этих углеводородов в терригенных (глинистых) породах. В распределении гопанов обращает на себя внимание весьма низкая концентрация (или даже отсутствие) гомогогопана С35. Последний фактор указывает на пресноводные условия седиментации и, возможно, нейтральные или даже окислительные условия диагенеза материнских отложений (Peters and Moldowan,1991;1993). Все рассмотренные нефти катагенетически зрелые. Стерановый коэффициент "зрелости" для них колеблется в пределах 3,90-4,91.

В вендских и нижнекембрийских нефтях спектр трицикланов гораздо шире. Здесь наблюдается весь гомологический ряд от С^д до С31 с типичными "провалами" в концентрациях на С22 и С27. Последнеее обстоятельство может вполне определено указывать, на то что происхождение всего этого ряда структур обязано циклизации изопреноидов с регулярной структурой. Тритерпаны, судя по масс-фрагментограммам m/z 191, представлены гомологическим рядом гопановых структур от С27 до С35. В "древних" нефтях постоянно присутствует (хотя и в незначительных количествах) гаммацеран, свидетельствующий о формировании исходного материнского вещества в условиях повышенной солености. В этих же нефтях постоянно наблюдается относительно повышенная концентрация гомогопана С35 по отношению к С34, что указывает на морские условия седиментации и восстановительную обстановку в диагенезе материнских толщ (Peters and Moldowan, 1991).

Распределение стеранов в венд-кембрийских нефтях построено достаточно просто. В них, как правило, преобладают изостераны С29 (этилхолестаны), что необычно для нефтей "морского" происхождения. Традиционно считается, что преобладание стеранов С29 характеризует "континентальный" характер исходного органического вещества. Вместе с тем , в ряде последних работ по биометкам отмечается, что в некоторых морских водорослях существенно преобладают стеролы с 29-ю атомами углерода в молекуле (Philp et all, 1988 ) По всей вероятности такого типа морские водоросли (строматолиты?) и доминировали в составе исходного органического вещества позднего докембрия. По

степени зрелости древние нефти мало чем отличаются от верхнепалеозойско-мезозойских. И те и другие формировались в близких термобарических условиях "главной зоны нефтеобразования".

3.5 Биомаркеры в природных битумах (биодеградация хемофоссилий). Согласно Демейсону (Demaison, 1977) бактериями были переработаны и уничтожены огромнейшие количества нефти в залежах битуминозных песчаников Западной Канады и Восточной Венесузллы, сопоставляемые по величине с запасами нефтяных месторождений Ближнего Востока. Битуминозные песчаники Альберты являют собой пример биологической деградации гигантских нефтяных залежей, (Деру и др.,1980; Тиссо, Вельте, 1981).

Принципиальная возможность биологического окисления углеводородов нефтей в анаэробных и аэробных условиях была подтверждена лабораторными экспериментами (Арефьев и др., 1978; Норенкова и др., 1978; Петров, 1984; Bailey et ah, 1973; Connan et al., 1979; Jobson et al., 1981; Goodwin et al.,1983, и др.).

Различная степень деградации битумов в отложениях венда Оленекского поднятия в пределах единой залежи, хорошо заметная по распределению (исчезновению) нормальных алканов, позволила проследить и динамику изменения биомаркеров. С возрастанием степени интенсивности бактериальной деградации битумов количество в них регулярных гопанов сокращается почти до полного исчезновения. Одновременно в них возрастают концентрации деметилированных гопанов различной конфигурации. Как правило, среди них превалируют структуры гомологического ряда, лишенные одного метильного заместителя в положении С-10 (25-норметилгопаны). Они хорошо идентифицируются на масс-фрагменгограммах m/z 177 , свидетельствующих о потере метильной группы у колец А и В. Наряду с 25-норметилгопанами идентифицируются гопаны, "потерявшие" метильную группу у С-18 (28- норметилгопаны), а также еще целый ряд углеводородов - гопановой структуры, строение которых еще не расшифровано. Среди уже известных можно отметить достаточно высокие концентрации 25,28,30-трисноргопана С27, который известен в бйодеградированных нефтях Северного моря, Калифорнии и Западной Сибири (Volkman et al.,1983; Конторович и др.,1992). Судя по масс-фрагментограммам m/z 341, в вендских биодеградированных битумах присутствуют и другие бидеметилированные гопаны состава C2Q-C31, по в количествах значительно меньших, чем С27. В этих же образцах и образцах умеренных стадий бактериального окисления заметно, что бактерии предпочитают в первую очередь окислять и утилизировать

ангулярные метальные группы у гомогопанов, близких к "биологической" конфигурацией эпимеров -22 R. На масс-фрагменгограммах m/z 177 этих образцов отчетливо видно, что распределение 25-норгомоголанов S и R представляет собой обратную картину по отношению к их регулярным предшественникам.

С позиций определенной селективности направлений бактериальной атаки становится понятной и различная скорость окисления гомологического ряда гопанов С35> С34> С33> С31> СЗО, отмечающаяся здесь, а также описанная при искусственном окислении нефтей. Длинная алкильная цепь у С-21 является наиболее благоприятным объектом для бактериальной атаки. Ее вполне уместно сравнить с обычными цепочками н-алканов, которые при любом бактериальном окислении углеводородов уничтожаются в первую очередь. Затем наступает черед ангулярных метилов у С-10 . Не исключено, что этот процесс продолжается и дальше с образованием три- и более деметилированных структур. Механизм бактериального деметилирования у трицикланов аналогичен деметилированию гопанов.

К.Петерс и Ю.Молдован (Petters and Moldowan, 1993) определяют следующую последовательность бактериального окисления у стеранов cx(xa20R (С27-29 )> aaa20S(C27)> aaoc20S(C28)> aaa20S(C29)> >aßß20R+20S (C27-29), из которой следует, что биостераны также окисляются быстрее геостеранов.

Все вышеизложенное позволило наметить стадиальную шкалу биодеградации нафтидов на востоке Сибирской платформы: -слабая биодеградация (уничтожение.части н-алканов); -умеренная (полное уничтожение н-алканов, частичное изопреноидов);

-сильная (уничтожение алканов и изопреноидов, частичное -стеранов и деметилирование гопанов, главным образом молекул близких по строению к "биологической" конфигурации);

-интенсивная (появление бидемителированных гопанов, деметилирование трициклоалканов).

3.6 Биомаркеры в жестких термобарических условиях. Преобразование органического вещества в мезо- и апокатагенезе на примере кернового материала из самой глубокой в Восточной Сибири скважины СВ-27 рассматривалось в работах И.Д.Поляковой А.Э.Конторовича с соавторами (Конторович и др.,1988), Е.И.Бодунова , И.Н Зуевой и автора (Бодунов и др.,1990). Напомним, что в этих работах отмечено, что на глубинах ниже 4 км. в битумоидах

органического вещества появляется значительное количество алкил-бензолов, происходит ароматизация стеранов и терпанов.

Исследования распределения насыщенных углеводородов в куонамских сланцах на контакте с дайкой диабазов показали, что непосредственное влияние высоких температур ощущается лишь в пределах 0,5 м от контакта с магматическим телом и практически не приводит к каким-либо серьезным изменениям на большем удалении от него. При быстром нагреве сланцев (в зоне эндоконтакта температура может достигать порядка тысячи градусов) происходит деструкция образом высокомолекулярных углеводородов - биомаркеров без существенных изменений в балансе "био-" и "reoмолекул".

3.7 Стабильные изотопы углерода. "Древние" нефти Непско-Ботуобинской антеклизы обладают необычайно "легким" изотопным составом б^^С (-33.0 - -35.0°/оо). Природные битумы Силигир-Мархинского, Восточно-Анабарского и Центральнооленекского битумных полей также содержат изтопно легкий углерод (-32.5 - -34.6°/оо). Верхнепалеозойско-мезозойские нефти Вилюйской синеклизы изотопно тяжелые (fiWc = -24.0 - -27.1°/оо). Для пермских битумов Оленекского месторождения характерен значительный разброс значений (-25.8 - -31.3°/оо). Юрские битумы Мунского поднятия сравнительно обогащены изотопом С^ (б^С = -24.8 - -2б.2°/оо) и, по-видимому, имеют самый "тяжелый" изотопный состав среди природных битумов исследованного региона.

Полученные результаты хорошо укладываются в схему утяжеления изотопного состава углерода органических соединений с омоложением возраста вмещающих пород (Дж.Хант, Э.Дегенс, К.Квенвольден и др.).

ГЛАВА 4. ГЕНЕЗИС НЕФТЕЙ И ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ

4.1 Корреляция нафтидов. Проблема корреляции нафтидов на северо-востоке Сибирской платформы уже неоднократно обсуждалась в литературе и в значительной мере всегда была связана с решением вопроса о их происхождении.

Успешное использование три-, тетра- и пентациклических "биомаркеров" для корреляции как неизмененных нефтей, так и биодеградированных природных битумов, продемонстрированное рядом исследователей (Seifert, Moldowan, 1978; Reed, 1977; Rullkotter et al., 1982; Петров, 1984 и др.), обусловило и наш выбор основных параметров корреляции для битумов СВ Сибирской платформы. Дополнительно привлекались данные по порфиринам и изотопному составу углерода. Изотопный состав углерода позволил подразделить все

исследованные нефти и битумы на два крупных (докембрийско-нижнепалеозойское и верхнепалеозойско-мезозойское) надсемейства, в составе которых по комплексам биомаркеров у выделяются самостоятельные генетические семейства.

Первое генетическое семейство образуют природные битумы Силигир-Мархинского битумного поля, включая многочисленные нафтидопроявления в кимберлитовых трубках. Характернейшими корреляционными признакоми в них служат 12- и 13-монометилалканы, присутствие гаммацерана, высокий гомогопановый индекс, ванадилпорфирины, полный гомологический ряд хейлантанов и почти полное отсутствие диастеранов. Семейство нафтидов имеет на Сибирской платформе широчайшее распространение. Это нефти основных продуктивных горизонтов в пределах "главного пояса нефтегазоносности" Лено-Тунгусской НГП и многочисленные нефте- и битумопроявления в осадочном чехоле Сюгджерской седловины и южного склона Анабарской антеклизы. Основным источником углеводородов для этого семейства нафтидов, как считают А.Э.Конторович, А.А.Трофимук, Д.И.Дробот и многие другие исследователи, являлся рифейский комплекс отложений.

Второе генетическое семейство природных битумов включает в себя венд-кембрийские битумы Восточно-Анабарского и Центральнооленекского полей. Они имеют много общих черт с нафтидами первого семейства и, в частности, в распределении стеранов и гопанов. Существенным же отличием от битумов первого семейства является отсутствие 12- и 13-метилалканов, порфиринов и редуцированный ряд грициклических алканов. Все эти признаки характерны и для битумоидов хатыспытской свиты венда, карбонатные породы которой, обогащенные органическим углеродом, по всей вероятности, и являлись "материнскими" для нафтидов выделяемого семейства.

Третье генетическое семейство нафтидов, обязанное своим происхождением куонамскому горючесланцевому комплексу выделяется несколько условно, поскольку на северо-востоке Сибирской платформы пока не встречено крупных скоплений нефтей или природных битумов, отвечающих по своим геохимическим параметрам тем, что были установлены для битумоидов и небольших свободных битумопроявлений, обнаруженных в породах комплекса. В отличие от двух первых семейств для рассянных битумоидов и "свободных" битумов куонамского комплекса характерны относительно высокие концентрации диастеранов и ванадилпорфиринов.

Четвертое генетическое семейство нафтидов выделяется нами среди тех непромышленных нефтяных оторочек , которые сопутствуют ряду газоконденеатных месторождений в пермских , триасовых и юрских отложениях Вилюйской синеклизы. По распределению биомаркеров (отсутствие высокомолекулярных хейлантанов и порфиринов, относительно высокие содержания диастеранов С2д) низкий гомогопановый индекс и т.п.) все нефти относятся к единому семейству, обязанному своим происхождением континентальным отложениям Перми. Последний фактор не позволяет высоко оценивать потенциальную нефтеносность этого семейства.

Пятое генетическое семейство включает в себя природные битумы Оленекского битумного поля, з том числе: жильные битумы Юкээбилского проявления (средний кембрий), битумы лапарской свиты (верхний кембрий) и битумы собственно Оленекского месторождения (пермь). Тритерпаны в них представлены главным образом 25-норметилгопанами, с весьма характерным преобладанием 25-норадиантана над 25-норгопаном (отношение их колеблется от 3 до 3,5), также как и адиантана над гопаном (2,5-3,2). Из ■ числа всех проанализированных нафтидов на северо-востоке Сибирской платформы, высокие концентрации адиантанов, превышающие количества собственно гопанов, отмечаются лишь для пермских нефтей Тигяно-Анабарского поднятия . Для нафтидов этого семейства характерно наличие диастеранов и порфиринов.

В шестое генетическое семейство объединены природные битумы Мунского и Верхнемунского битумных полей, локализованные главным образом в базальных горизонтах нижней юры, перекрывающих с угловым и стратиграфическим несогласием карбонатные отложения майского яруса среднего кембрия. По распределению грицикланов (хейлантанов) верхнемунские битумы напоминают венд-нижнекембрийские нефти Сибирской платформы и существенно отличаются от верхнепалеозойских и мезозойских нефтей Вилюйской синеклизы. Вместе с тем, идентификация в этих битумах относительно" высоких концентраций 28-норгопанов, диастеранов , отсутствие порфириновых комплексов "тяжелый" изотопный состав углерода существено отличает их от докембрийских нафтидов. Судя по набору и распределению биомаркеров, юрские битумы Мунского поднятия обязаны своим происхождением нефтям, образованным за счет преимущественно сапропелевого органического вещества (что и сближает их с древними нефтями) собственно юрских морских материнских отложений.

4.2 Время формирования основных скоплений природных битумов. По взаимоотношению битумов и магматических тел устанавливается многоэтапность миграции углеводородов в докембрийских и раннепалеозойских отложениях Нижнеленского поля. К раннекембрийскому этапу миграции относятся проявления битумов, метаморфизованные силлом трахидолеритов (абсолютный возраст 449+13) до уровня антраксолитов. С "посттрапповым" (по И.С.Гольдбергу и К.К.Макарову) или "доколлизионным" (Каширцев и др.,1989) этапом миграции связано формирование основных скоплений природных битумов ня северо-востоке Сибирской платформы, включая венд-нижнекембрийские залежи Восточно-Анабарского и Центральнооленекского полей. Время заполнения нижнекембрийских коллекторов углеводородами определяется по взаимоотношениям битумов и минеральной части пород: Судя по двойным каймам регенерации обломочного кварца: углеводороды заполнили терригенный коллектор после того, как породы претерпели диа- и эпигенетические изменения, связанные с погружением бассейна и кембрийским осадконакоплением (первичная регенерация кварца), последующим воздыманием (следы регрессивного эпигенеза) и снова погружением (образование вторичных регенерационных кайм). Анализ региональных перерывов на рассматриваемой территории: свидетельствует, что первая "остановка" регенерации обломочного кварца может приходится на

"время предпермского перерыва, а углеводороды заполнили коллектор лишь после верхнепалеозойско-раннемезозойского цикла, осадконакопления.

4.3 Природные битумы - прямые признаки нефтеносности северо-востока Сибирской платформы. Существование крупных скоплений битумов на северо-востоке Сибирской платформы и в окаймляющих ее краевых депрессиях имеет двоякое значение для оценки перспектив нефтегазоносности рассматриваемого региона. С одной стороны это бесспорное свидетельство масштабных процессов генерации, мшрации и аккумуляции углеводородов. С другой - это безвозвратные потери, которые могли бы пойти на формирование залежей "нормальных" нефтей. Вместе с тем мировой опыт свидетельствует, что какими бы огромными запасами битумов не обладали осадочные бассейны, в их пределах всегда есть месторождения обычных нефтей.

Проведенный анализ геологического строения северо-востока Сибирской платформы , условий и время формирования основных скоплений в их пределах различных генетических семейств природных битумов позволяет выделять в качестве первоочередных объектов для

проведения региональных и поисковых работ склоны краевых поднятий платформы в зоне сочленения с окаймляющими платформу верхнепалеозойско-мезозойскими депрессиями.

В числе заслуживающих, на наш взгляд, внимания поисковых признаков в Предверхоянском нрогибе являются мальты в базальных слоях юрских отложений на восточном склоне Мунского поднятия, свидетельствующие о возможном существовании нефтяных залежей на погруженной части платформенного крыла Предверхоянского прогиба.

В Лено-Анабарском прогибе основным объектом для поисков нефтяных залежей прогнозируются зоны выклинивания докёмбрийских отложений на склонах выявленного сейсморазведочными работами крупного погребенного Саппыйекого поднятия и литологические ловушки в перекрывающих поднятие пермских отложениях. Основными резервуарами, на наш взгляд, являются здесь верхний (строматолитовый) горизонт туркутской свиты венда мощностью 25-30м, и перекрывающие его кварцевые песчаники кесюсинской свиты , а также терригенные образования перми, залегающие с угловым и стратиграфическим несогласием на своде поднятия. Следует напомнить, что к этим интервалам разреза прурочены битумные залежи Восточно-Анабарского, Центральнооленекского и Оленекского полей. При испытании Чарчыкской параметрической скважины, пробуренной в Буур-Хастахской впадине, из венд-нижнекембрийского интервала разреза были получены значительные притоки (до 360-870 м^/сут.) высокоминерализованной пластовой воды с растворенным газом (Матвеев и др.,1990).

ГЛАВА 5. ВОЗМОЖНЫЕ ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ И БИТУМИНОЗНЫХ ПОРОД.

Природные битумы и битуминозные породы как правило являются комплексным сырьем, которые уже используются . и могли бы использоваться в различных отраслях народного хозяйства. Обзорам применения и возможным технологиям добычи и переработки этих полезных ископаемых посвящены работы Н.С.Бескровного и др.(1977), В.Л.Иванова (1979), И.С.Гольдберга (1981), В.В.Грибкова (1989), Р.Ш.Мингареева и др.(1980), Г.А.Мусаева и др.(1989), Н.К.Надирова и др.(1982,1983), Д.И.Стира и др. (1981) и др. В большинстве этих работ отмечается, что для различных областей использования природных -битумов и битуминозных пород необходимы месторождения с определенным набором кондиционных параметров, учитывающих состав

полезных компонентов, их концентрацию, полезную мощность , геологические запасы, глубину залегания, возможные рентабельные методы разработки и переработки. В этом случае природные битумы и битуминозные породы могут стать важным дополнительным источником как углеводородного сырья, так и металлических и неметаллических полезных ископаемых.

Обзор состояния сланцеперерабатывающей промышленности показал, что за прошедшие десятилетия практически во всех странах она прошла через многие подъемы и спады. За прошедшие несколько десятилетий под давлением экономических и экологических проблем эта отрасль промышленности почти полностью прекратила свое существование в Шотландии, Испании, Швеции, Австралии, ЮАР и Франции.

По отношению к кембрийским горючим сланцам Оленекского бассейна, автор рекомендует провести лабораторные и технологические исследования по использованию их совместно с некоторыми близкорасположенными мезозойскими углями Ленского бассейна в качестве энергетического сырья При этом основную ценность, естественно, будет представлять оставшаяся после сжигания зола, поскольку эти угли обладают высокими концентрациями германия, скандия, редкоземельных элементов и, что необычно для гумусовых углей - ванадия.

В работе приведен краткий обзор способов добычи и переработки природных битумов Атабаски (Канада), близких по свему составу битумам Оленекского месторождения. Отмечено, что "синтетическая" нефть, полученная после термического коксования битумов является достаточно сложным сырьем для дальнейшей переработки. Прямогонные бензиновые фракции низкооктановые. Керосины по ряду показателей (содержание парафинов, термическая стабильность и др.) удовлетворяют требованиям, предъявляемым к реактивным топливам и даже превосходят по качеству керосины из "обычных" нефтей. Однако их высокая ароматичность заставляет прибегать к компаундированию. Количество фракции "синтетической" нефти, выкипающей в диапазоне температур кипения дизельных топлив, очень велико (47%), но она характеризуется высоким содержанием ароматических углеводородов и, следовательно низким цетановым числом. Важным преимуществом этих дизельных топлив является низкая температура замерзания, что имеет болшое значение для использования их в арктических районах.

Автором и ЦДСЛ Якутавтодора выполнены работы по оценке степени пригодности для дорожного строительства битуминозных песчаников Усть-Буурского участка Оленекского месторождения

Битуминозный песчаник использовался в качестве комплексного сырья для получения как битуминозного щебня, так и битуминозного песка. Исходная битуминозная порода содержала 6,03% битума (горячая экстракция в аппарате Сокслета). Получены опытные образцы асфальтобетонов с прочностными характеристиками значительно лучше тех, что получают сейчас при приготовлении асфальтобетона из щебня и речного песка. При этом достигается существенная экономия дефицитного для Якутии битума.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На северо-востоке Сибирской платформы расположен огромный по своим масштабам горючесланцевый бассейн ранне-, среднекембрийского возраста и месторождения и проявления природных битумов в широком стратиграфическом диапазоне отложений от позднего докембрия до мезозоя. Все это, в комплексе с достаточно хорошей обнаженностью битумоносных и битуминозных пород, определяет рассматриваемый регион как своего рода полигон для исследований условий формирования и разрушения нефтяных скоплений. Вместе с тем это еще не тронутый богатейший резерв углеводородного (и не только углеводородного) сырья, рациональное использование которого требует всесторонних научных и технологических исследований.

В заключение следует остановиться на тех основных результататах , которые получены при комплексном геологическом и органо-геохимическом изучении природных битумов и битуминозных пород северо-востока Сибирской платформы и одновременно рассмотреть проблемы, требующие дальнейших исследований и обобщений.

Как показывает первый опыт применения современных органо-геохимических методов исследования по отношению к природным битумам и битуминозным породам, полученная информация может быть новой и даже уникальной в части "минералогии" няфтидов. В качестве примера можно указать на первые находки биогопаноидов в отложениях докембрия, на обнаружение спектра деметилированных тритерпанов в биодеградированных углеводородных системах. При этом часть заведомо новых молекулярных структур еще нуждается в специальном изучении и расшифровке.

Комплексная интерпретация изменения структур нормальных и изоалкановых, хейлантановых, сгерановых и гонановых УВ при аэробном бактериальном окислении позволила определить стадиальность процесса бактериальной деградации битумов в зоне гмпергенеза, что в практике нефтяной геологии дает новый более тонкий инструмент для оценки степени сохраности залежей нафтидов.

Биодеградация обусловила высокие остаточные концентрации в битумах наиболее устойчивых "реликтовых" углеводородов, по составу которых успешно решаются вопросы корреляции разрозненных в пространстве залежей, а также реконструируются палеофациальные особенности накопления материнских отложений. В настоящее время по реликтовых углеводородам, изотопному составу углерода и ряду других параметров на северо-востоке Сибирской платформы могут быть выделены, по крайней мере, шесть основных семейств природных битумов, имеющих в своей первооснове различные по составу и генезису нефти.

Анализ геологических условий размещения природных битумов различного генезиса позволяет заключить, что наиболее масштабные их скопления с высокими содержаниями полезного компонента приурочены к зоне сочленения краевых поднятий платформы с внешними склонами краевых депрессий - Лено-Анабарским и Предверхоянским прогибами. Здесь, наряду с уже известными залежами, могут быть выявлены новые скопления нафтидов в венд-кембрийских, пермских и юрских отложениях по периферии Саппыйского (Уджинского) и Мунского поднятий. Широкое распространение подвижных мальт в нижнеюрских базальных слоях восточного склона Мунского поднятия может свидетельствовать о существовании нефтяных залежей на погружении платформенного склона Предверхоянского прогиба и рассматриваться как прямой признак нефтеносности. Основными резервуарами, контролирующими размещение проявлений и месторождение природных битумов на северо-востоке Сибирской платформы являются: венд-

нижнекембрийский комплекс, зона предпермско-юрского размыва платформы и перекрывающий ее базальный комплекс терригенных отложений верхнего палеозоя-мезозоя.

Оленекский горючесланцевый бассейн содержит огромнейшие даже по мировым масштабам запасы горючих сланцев, измеряемые первыми триллионами тонн. Качество горючих слапцев низкое, лишь 4% сланцев могут рассматриваться как среднекачественные. В тоже

время содержания металлов и, в первую очередь, ванадия и молибдена делают их ценным комплексным полезным ископаемым.

Проведение совместно с ЦДСЛ "Якутавгодор" исследования применения битуминозных пород Оленекского месторождения для дорожного строительства показали перспективность этих разработок. Асфальты на основе битуминозных пород позволяют экономить дефицитный для Якутии битум при лучших прочностных характеристиках получаемых материалов.

Настоящее исследование природных битумов и битуминозных пород не претендует на полноту раскрытия всех закономерностей нафтидогенеза, условий формирования и разрушения нефтяных залежей на северо-востоке Сибирской платформы. Вместе с тем результаты проведенных исследований показали, что детальное (на молекулярном уровне) изучение нафтидов и рассеянного органического вещества, в особенности той интереснейшей группы углеводородов-биомаркеров ( совместно с анализом геологической истории развития региона) - перспективное направление как в общем комплексе фундаментальных исследований генезиса нефти, так и в сугубо прагматической области региональных и локальных прогнозов. Для повышения достоверности прогнозов нефтегазоносности в круг объектов геохимических исследований биологических маркеров должны быть включены Есе потенциально материнские отложения, а также все вновь выявленные макро- и микропроявления нафтидов.

Оценка промышленной значимости природных битумов и битуминозных пород требует дальнейших геологических, детальных химических и технологических исследований, в сферу которых должны быть вовлечены и другие близко расположенные месторождения каустобиолитов - богхедов, бурых и каменных углей. Рехпение проблемы комплексной разработки этих полезных ископаемых будет способствовать их освоению и рациональному использованию.

Основные опубликованные работы:

1. Геохимия органического вещества нефтегазоносных отложений Западной Якутии /Изосимова А.Н., Сафронов А.Ф., Каширцев В.А. и др. - Новосибирск: Наука, 1984,-112 с.

2. Структура и эволюция земной коры Якутии / Г.С.Гусев, А.Ф.Петров, Г.С.Фрадкин, М.Д.Булгакова, В.А.Каширцев, Б.Р.Шпунт и др.- М.:Наука, 1985.-248 с.

3. История нефтсгазообразования и нсфтегазонакопления на востоке Сибирской платформы / Соколов Б.А., Сафронов А.Ф., Трофимук А.Ан., Фрадкин Г.С., Бакин В.Е., Каширцев В.А., Япаскурт О.В., Изосимова

A.Н. - М.: Наука, 1986.-167 с.

4. Каширцев В.А. Природные битумы северо-востока Сибирской платформы.-Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1988 -126 с.

5. Зуева И.Н., Уткина H.A., Каширцев В.А., Григорьева Т.А.. Геохимиия порфиринов и микроэлементов органического вещества и нафтидов Западной Якутии.- Якутск: ЯНЦ СО РАН, 1992.-100 с.

6. Каширцев В.А. Малые химические элементы в карбонатных концентрациях и породах перми Лено-Оленекского района // Геология и геофизика.-1972.- N5 - С.120-124.

7. Шпунт Б.Р., Каширцев В.А., Михайлов В.А., Одинцова В.М. Литолого-геохимическая характеристика нижнепротерозойских метаморфизованных пород северо-востока Сибирской платформы // Литология и осадочные полезные ископаемые Сибири и Дальнего Востока.- Новосибирск, 1973.- С.85-90.

8. Черский Н.В., Мокшанцев К.Б., Бобров А.К., Бодунов Е.И., Сластенов Ю.Л., Сафронов А.Ф., Сидоров Д.П., Фрадкин Г.С., Алексеев H.H., Каширцев В.А., Колодезников К.Е. Рекомендации для дальнейших нефтегазопоисковых работ на территории ЯАССР. // Нефтегазоносность Западной Якутии.- Новосибирск, 1973,- С.148-160.

9. Черский Н.В., Мокшанцев К.Б., Бодунов Е.И., Сластенов Ю.Л., Сафронов А.Ф., Алексеев H.H., Каширцев В.А., Фрадкин Г.С., Царев

B.П. Нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и Предверхоянского прогиба // Нефтегазоносность Западной Якутии.- Новостбирск,- 1973.-

C.3-14.

10. Бодунов Е.И., Изосимова А.Н., Каширцев В.А., Чалая О.Н. Нормальные алканы в сингенетичных и эпигенетичных битумоидах разновозрастных отложений восточной окраины Сибирской платформы. Тез.докл. IV семинара "Органическое вещество в современных и ископаемых осадках". МГУ, Москва, 1974.

11. Каширцев В.А., Зуева И.Н., Изосимова А.Н. О новых находках нафтидонроявлений в пермских отложениях низовьев р.Лены // Новые данные о геологии и нефтегазоносности Якутской АССР.Якутск: ЯФ СО АН СССР,1974.- С.138-147.

12. Каширцев В.А., Зуева И.Н. Следы миграции битумоидов в премских отложениях Сололийского поднятия (Лено-Оленекское междуречье) // Литология и геохимия осадочных толщ Якутии.-Новосибирск: Наука, 1975.- С.111-116.

13. Каширцев В.А., Изосимова А.Н., Чалая О.Н. О генезисе верхнепалеозойских нафтидов Лено-Оленекского междуречья // Литология и геохимия осадочных толщ Якутии.- Новосибирск: Наука, 1975.- С.116-130.

14. Черский Н.В., Мокшанцев К.Б., Бодунов Е.И., Изосимова А.Н., Каширцев В.А., Ковтун A.C., Сафронов А.Ф. Условия и время формирования нефтяных и газовых месторождений на востоке Сибирской платформы. // Время формирования залежей нефти и газа. М-: Наука, 1976.- С.279-283.

15. Изосимова А.Н., Каширцев В.А., Сафронов А.Ф., Чалая О.Н., Зуева И.Н., Уткина H.A., Фролов В.И., Бочковская А.Б., Козлова В.А. Характеристика рассеянного органического вещества пород осадочного чехла восточной части Сибирской платформы: Тез.докл. VIII Международного конгресса по органической геохимии.-М., 1977. Т.1.-С.54-55.

16. Каширцев В.А., Трофимук A.A., Изосимова А.Н., Сафронов А.Ф., Зуева И.Н., Чалая О.Н., Трущелева Г.С. Нафтидопроявления и их генетическая связь с типами рассеянного органического вещества разновозрастных отложений северо-восточной окраины Сибирской платформы: Тез.докл. VIII Международного конгресса по органической геохимии. М., 1977. Т.1.- С.52-53.

17. Сафронов А.Ф., Бодунов Е.И., Каширцев В.А., Изосимова А.Н. Условия генерации углеводородов в верхнепалеозойских и мезозойских отложениях северо-восточной окраины Сибирской платформы // Геология и геофизика.- 1979.- N 1.- С.3-8.

18. Каширцев В.А., Косолапов А.И. Лено-Анабарская нефтегазоносная область // Геология СССР, том XVIII, Якутская АСССР. Полезные ископаемые, М.: Недра, 1979.- С.46-50.

19. Каширцев В.А. Палеогеологический аспект катагенеза верхнепалеозойских и мезозойских углей северо-восточной периферии Сибирской платформы // Кимберлитовый и базитовый магматизм района Оленекского поднятия (Сборник научных трудов ). Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1980. - С.86-91.

20. Каширцев В.А., Сафронов А.Ф. Битумы Якутии // Вопросы нефтегазоносности и угленосности Центральной и Южной Якутии. Якутск: Якутское книжное издательство, 1980.- С.67-73.

21. Изосимова А.Н., Каширцев В.А., Сафронов А.Ф., Чалая О.Н., Зуева И.Н., Уткина H.A., Фролов В.И., Бочковская А.Б., Козлова В.А. Характеристика рассеянного органического вещества пород осадочного чехла восточной части Сибирской платформы. - Геохимия современных

и ископаемых осадков. /Материалы VIII Международного конгресса по органической геохимии / М.: Наука, 1982. - С.56-70.

22. Каширцев В.А., Бодунов Е.И., Изосимова А.Н., Сафронов А.Ф., Зуева И.Н. Стерановые и терпановые УВ в природных битумах северо-востока Сибирской платформы //Органическое вещество в современных и ископаемых осадках: Тез. докл. VII Всесоюзн. семин.- Ташкент, 1982.-С.243-244.

23. Каширцев В.А., Изосимова А.Н., Андреев И.Н. и др. Геохимия нафтидов нижнего течения реки Оленек // Нефтегазоносные отложения Западной Якутии. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1982.С.109-117.

24. Каширцев В.А. Реликтовые углеводороды в природных битумах Северо-востока Сибирской платформы // Бюлл. НТИ, Якутск: ЯФ СО ДР СССР, февраль 1983.- С.14-17.

25. Бодоев Н.В., Коптюг В.А., Лебедев К.С., Кяширцев В.А., Фрадкин Г.С. Химизм образования и свойства сапропелевых углей // Изв. СО АН СССР, Серия химия нефти N 11/4, 1984,- С.121-127."

26. Сафронов А.Ф., Каширцев В.А. Строение и нефтегазоносность Предверхоянского и Лено-Анабарского прогибов // Тектоника и закономерности размещения полезных ископаемых Якутии. Якутск:-1984.- С.44-56.

27- Каширцев В.А., Болотова И.А., Лобзакова Т.В., Уткина H.A., Чалая О.Н. Проявления мальт и асфальтов на восточном склоне Мунского поднятия // Бюлл. НТИ, Якутск: ЯФ СОАН СССР, октябрь 1984.- С.8-10.

28. Каширцев В.А. Особенности молекулярного состава природных битумов Сибирской платформы // Геология и геофизика.1984. - N9. -С.78-87.

29. Бакин В.Е., Граусман A.A., Каширцев В.А., Фрадкин Г.С. О проблемах методикк поиска, разведки и освоения нефтяных и газовых месторождений Якутии // Геология и геофизика.- 1985,- N1. - С.130-132.

30. Каширцев В.А. , Арефьев O.A., Бодоев Н.В. и др. Природные битумы северо-востока Сибирской платформы // Нефтегазоносность верхнедокембрийских и фанерозойских отложений восточной части Сибирской платформы. -Якутск, 1986. - С.70-79

31. Каширцев В.А., Сафронов А.Ф., Андреев И.Н. Палеогеологические условия и структурное положение нафтидопроявлений Туорасисского блока и время их формирования // Тектоника и нефтегазоносность Якутии (сборник научных трудов). -Якутск: ЯНЦ СОАН СССР, 1989. - С.98-107.

32. Каширцев В.А., Андреев И.Н., Чалая О.Н. и др. Биомаркеры в природных- битумах // Нефтегазоносность и вопросы освоения месторождений нефти и газа Якутии (сборник научных трудов). -Якутск: ЯНЦ СОАН СССР,- 1990.- С.69-86.

33. Kashirtsev V.A., Philp R.P., Allen J., Galvez-Sinibaldi A. Geochemical characterization of natural bitumens from Yakutia, in the Olenek uplift region of the North-East Siberian platform // Intern, confer, on petrol chemist. Abstracts.-Tomsk,-1991. p.127

34. Каширцев В.А., Фили P.П., Аллен Дж., Гальвец-Синибальди А., Зуева И.Н., Чалая О.Н., Андреев И.Н. Биодеградация биомаркеров в природных битумах Оленекского поднятия // Геология и геофизика.-1993.- N6,- С.44-56.

Информация о работе

Каширцев, Владимир Аркадьевич
доктора геолого-минералогических наук
Новосибирск, 1994
ВАК 04.00.17

Автореферат

Похожие работы