Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Влияние неотектонических движений на размещение и сохранность залежей нефти и газа
ВАК РФ 25.00.03, Геотектоника и геодинамика

Автореферат диссертации по теме "Влияние неотектонических движений на размещение и сохранность залежей нефти и газа"

005048976

На правах рукописи

I

Нугманов Ильмир Искандарович

Влияние неотектонических движений на размещение и сохранность залежей нефти и газа (на примере Татарского свода и склонов прилегающих впадин)

25.00.03 Геотектоника и геодинамика

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

з 1 янв т

Казань-2013

005048976

Работа выполнена на кафедре «Геофизики и геоинформационных технологий» Института геологии и нефтегазовых технологий ФГАОУВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет»

Научный руководитель -

Официальные оппоненты:

Ведущая организация -

Чернова Инна Юрьевна, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры «Геофизики и геоинформационных технологий» Института геологии и нефтегазовых технологий ФГАОУВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет»

Сим Лидия Андреевна, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории «Тектонофизики им. М.В. Гзовского», Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук

Трегуб Александр Иванович, доктор геолого-минералогических наук, профессор кафедры «Общей геологии и геодинамики» геологического факультета Воронежского государственного университета

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный университет» (Санкт-Петербургский государственный университет)

Защита состоится «2!?» 20 А? г. в ~ на заседании диссертационного совета

Д 002.001.01 Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук; 123995, ГСП-5, г. Москва, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1, конференц-зал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного учреждения науки «Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук».

Автореферат разослан « /2 » января 2013 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Пилиленко О.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертационного исследования. Геодинамическим процессам, оказывающим непосредственное влияние на флюидодинамику, принадлежит важнейшая роль в процессах формирования, переформирования и разрушения залежей нефти и газа (Ласточкин, 1974; Цыганков, 1971; Буштар, 1969; Нургалиев, 2002; Ыош^аНеу, 2006; Аникиев, 1969; Вахрушев, 1959; Линецкий, 1959). Это положение в настоящее время принято практически всеми геологами, нефтяниками и геофизиками. В то же время вопросы о роли современных движений земной коры в жизненном цикле скоплений углеводородов мало изучены и их решение имеет огромный информационный потенциал. В последние годы накапливаются данные о сравнительной быстротечности процессов миграции углеводородов (УВ), накопления их в залежи и разрушения залежей (Ласточкин, 1974; Кукал, 1987; Мухаметшин, 2004; Порфирьев, 1959; Завьялов, 1959; Петров, 2004). Высказываются мысли о возобновляемое™ запасов нефти и газа (Ласточкин, 1974; Кукал, 1987; Мухаметшин, 2004; Петров, 2004; Тиссо, 1981; Антонов, 1958; Ибрагимов, 2009; Муслимов, 2004; Плотникова, 2006; Якубов, 1970). Объяснения большинства выявленных пространственных и временных корреляций между проявлениями современной геодинамики и теми или иными характеристиками нефтеносности носят предположительный характер или нуждаются в подтверждении. Поэтому любое исследование, выполненное в этом направлении, является актуальным и будет способствовать развитию как теоретических, так и прикладных представлений.

Актуальность исследований определяется также практическими интересами: проблема выявления новых нефтеносных площадей на территории Республики Татарстан и всей Волго-Уралъской нефтегазоносной области в целом является насущной с точки зрения создания новых резервов запасов углеводородов (УВ) и обеспечения занятости существующей инфраструктуры в ближайшем будущем.

Степень разработанности научной проблемы. На современном этапе изучения проблемы о роли геодинамики в формировании скоплений углеводородов большая часть информации относится к интенсивным и весьма непродолжительным явлениям (в основном, связанным с землетрясениями). Помимо кратковременных явлений в земной коре существуют и более длительные

процессы, приводящие к формированию современных геодинамических обстановок конкретных участков (блоков) земной коры. Именно эти геодинамические обстановки определяют структуру и морфологию верхних слоев земной коры, в том числе морфологию современного рельефа. Такие, более длительные проявления геодинамики, связанные с процессами рельефообразования, в настоящее время недостаточно изучены, и именно они являлись основным предметом исследования. Также изучались вопросы о связи современной геодинамики с неотектоническими процессами в целом. Процессами, которые существуют и оказывают влияние на распределение и условия существования залежей УВ гораздо более длительное время, чем современные геодинамические. Накопление и анализ результатов исследований, проводимых в этом направлении, возможно, в будущем даст ключ к пониманию процессов, протекающих внутри залежи в периоды активных движений блоков земной коры и в периоды тектонического спокойствия. Что, в итоге, укрепит базовые научные положения современных технологий прогнозирования зон нефтегазонакопления.

Цель работы. Разработка методики выявления и анализа активных неотектонических (геодинамических) процессов, протекающих на территориях нефтегазовых месторождений для оценки их влияния на размещение скоплений углеводородов и их устойчивость во времени.

Задачи исследования.

1) Усовершенствование и развитие структурно-морфологических методов изучения неотектонических процессов посредством использования аналитических инструментов географических информационных систем (ГИС).

2) Разработка способов обнаружения изменений ландшафта и элементов дневного рельефа вследствие усиления или затухания геодинамических процессов по данным архивной и исторической аэрофото- и космосъемки.

3) Реконструкция неотектонической истории территории Татарского свода и склонов прилегающих впадин.

4) Выявление пространственно-временных корреляций между параметрами геодинамических процессов и степенью изменчивости нефти в залежах, получение новых данных о процессах формирования, процессах, протекающих внутри залежи во время ее существования, а также процессах разрушения

залежей (на примере месторождений Республики Татарстан). 5) Разработка неотектонических (геодинамических) критериев обнаружения новых залежей углеводородов (на примере месторождений Республики Татарстан). Объект и предмет исследования. Объектом исследования является крупнейшая тектоническая структура I порядка в пределах Волго-Уральской антеклизы - Татарский свод и склоны прилегающих впадин.

Предметом исследования являются способы оценки параметров неотектонических (новейших) движений и типов геодинамических обстановок в пределах нефтеносных площадей Республики Татарстан, а также взаимосвязь параметров неотектонических движений с параметрами нефтеносности.

Методика исследования и информационная база исследования. Выбор методик и направлений исследования основывается на идее и фактах, свидетельствующих о молодом возрасте залежей УВ. Автор применил комплексное решение, представляющее собой набор связанных общей идеей методов и подходов, основными элементами которого являются:

1) морфометрический анализ, как метод площадной оценки параметров неотектонических движений;

2) линеаментный анализ, как метод оценки макротрещиноватости осадочного чехла;

3) анализ проявлений современной геодинамики на основе динамического дешифрирования разновременных аэрофотоснимков;

4) пространственный корреляционный анализ изменений физических свойств нефти и дебитов добывающих скважин в связи с современной геодинамической обстановкой по методике однофакторного дисперсионного анализа.

Полученные в рамках настоящей работы научные результаты основаны на большом объеме картографического и фактического материала. Итоговые карты и схемы были получены в результате обработки и анализа 169 листов топографических карт масштабов от 1:10000 до 1:1000000, более 250 аэрофотоснимков, 86 сцен космических снимков. Для анализа свойств нефти было использовано 6611 определений плотности нефти и 6209 определений вязкости нефти основных продуктивных горизонтов месторождений Республики Татарстан. Для анализа флюидодинамического режима добывающих скважин были

использованы данные о дебитах 6000 скважин за период с 1955 по 2005 гг.

Научная новизна. Научная новизна и значимость проведенных исследований состоит в получении новых знаний о процессах, формирующих рельеф и ландшафты, и развитии новых методик извлечения информации о геодинамических процессах из цифровых моделей рельефа и данных дистанционного зондирования Земли. Используя разновременные и разномасштабные источники пространственных данных (цифровые модели рельефа, аэрофото- и космоснимки) и инструменты ГИС, удалось расширить временной интервал геодинамических исследований в пределах одной и той же территории от —10* до ~10й лет. Также, опираясь на аналитические возможности ГИС, разработана универсальная (для любого масштаба исследования) методика создания карт и схем неотектонической активности как способа оценки качественных и количественных характеристик деформирующих движений за неотектонический период. Применение данной методики позволило получить неотектонические схемы принципиально нового качества как для крупных территорий (Восточно-Европейская платформа), так и для небольших площадей (лицензионный участок). Главным преимуществом данной методики является площадное представление результатов неотектонических построений; поскольку большинство методик и методов изучения неотектоники дают информацию о знаке и амплитуде вертикальных движениях точечно, либо вдоль отдельных линий.

Для региона Республики Татарстан впервые была выполнена детальная реконструкция тектонического развития территории за неоген-четвертичный период, получена новая информация о связи нефтеносности данного региона с ее неотектоническим (геодинамическим) режимом: геодинамическая обстановка, в которой пребывает залежь, определяет состав и физические свойства нефти. Наилучшими показателями обладает нефть в залежах, которые расположены в областях со средним и высоким уровнем геодинамической активности. В областях с низкой неотектонической активностью преобладает процесс разрушения — идет естественное разрушение («старение») залежей, что приводит к увеличению плотности нефти.

Положения, выносимые на защиту. I) За счет применения аналитических функций географических информационных

систем (ГИС) существенно развиты и модифицированы структурно-морфологические методы изучения неотектоники.

2) На территории исследования по данным дешифрирования разновременных аэрофото- и космоснимков и морфометрического анализа дневного рельефа доказана устойчивая взаимосвязь современных геодинамических обстановок с характером неотектонических движений в недавнем геологическом прошлом (104 лет).

3) Неотектонические (в том числе и современные) движения земной коры оказывают непосредственное влияние на формирование и разрушение залежей нефти в пределах Татарского свода - активной геодинамической структуры с восходящим режимом неотектонических движений.

4) Карты неотектонической активности, разработанные на базе морфометртеского метода обнаружения неотектонических структур и метода статистического анализа линеаментов, могут быть использованы как для изучения истории неотектонического развития территории, так и для прогноза ее нефтеносности.

Практическая значимость исследования. Разработанная методика создания карт и схем прогноза нефтегазоносности площадей на основе неотектонической активности может быть использована на любых равнинных территориях с развитой эрозионной сетью. Карты и схемы неотектонической активности, разработанные на базе морфометрического метода обнаружения неотектонических структур и метода статистического анализа линеаментов, могут быть использованы как для изучения истории неотектонического развития территории, так и для прогноза ее нефтеносности. В процессе выполнения работы получен ряд практшшских результатов, изложенных в научно-производственных отчетах. Например, на территории малой нефтяной компании был выполнен комплекс геоморфологических и геофизических исследований с целью определения участков, перспективных на обнаружение новых залежей нефти и заложения новых скважин. Здесь в качестве базовых прогнозных схем были использованы схемы неотектонической активности и сохранности залежей. В результате бурения скважины на одном из прогнозных участков был получен промышленный приток нефти. Результаты исследований могут быть внедрены в

практику нефтепоисковых работ в научных и производственных организациях нефтяного профиля при решении задач прогнозирования нефтеносности территорий исследования.

Личный вклад автора. Автором проведены анализ и обобщение данных по истории исследования Татарского свода и прилегающих впадин. При выполнении работы была собрана коллекция картографического материала, включая бумажные и цифровые планшеты топографических карт, сотни аэрофотоснимков, десятки космических снимков, десятки карт фактического материала и результатов геолого-геофизических и геоморфологических работ. Выполнена вся работа по предварительной обработке и подготовке собранного материала к выполнению пространственного анализа. Автор принимал личное участие в разработке и апробации методик анализа неотектонических движений территорий различных таксонометрических уровней с использованием географических информационных систем. Автором созданы и проинтерпретированы десятки морфометрических поверхностей, созданных для масштабного ряда от 1:10000 до 1:1000000. Для территорий 10 месторождений и нефтеносных площадей автором выполнен полный цикл линеаментного анализа, включая расчет штрихов, протяженных линеаментов, карт плотности линеаментов, глобальных и локальных роз-диаграмм. Для указанных территорий выполнена предварительная реконструкция тектонического развития в неоген-четвертичное время. Подтверждена информативность морфометрического метода обнаружения неотектонических структур на региональном и локальном уровнях. Автор лично участвовал в подготовке материала и разработке методики обнаружения изменений ландшафта и элементов дневного рельефа вследствие усиления или затухания геодинамических процессов по данным архивной и исторической аэрофото- и космосъемки с использованием ГИС и программ обработки данных дистанционного зондирования. Автором проведен пространственно-временной анализ изменчивости состава и физических свойств нефти из залежей, находящихся в различных геодинамических обстановках.

Апробация результатов исследования. Результаты, полученные при выполнении работы, были доложены на конференциях самого различного уровня. Результаты ежегодно докладывались на Итоговых научных конференциях

Казанского университета в 2010-2012гг. Они также представлялись на всероссийских и международных конференциях, семинарах, симпозиумах и молодежных школах, наиболее значимыми из которых являлись: XIV Международный научно-технический симпозиум «Геоинформационный мониторинг окружающей среды: GPS и GIS технологии» (8-13 сентября 2009 г., г.Алушта, Крым,), II Всероссийская научная конференция «Верхний палеозой России: стратиграфия и фациальный анализ», посвященная 175-летию со дня рождения Николая Алексеевича Головкинского, 1834-1897 (27-30 сентября 2009 г., г.Казань), Седьмая всероссийская открытая ежегодная конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (16-20 ноября 2009 г., г. Москва), IV Всероссийская конференция «Системный подход в геологии (теоретические и прикладные аспекты)» (27-28 октября 2009 г., г.Москва), Международная молодежная конференция «XXXVI Гагаринские чтения» (6-10 апреля 2010 г., г.Москва), Всероссийская конференция с международным участием "Дегазация Земли: геотектоника, геодинамика, геофлюиды; нефть и газ; углеводороды и жизнь" к 100-летию со дня рождения академика П.Н. Кропоткина (18-22 октября 2010 г., г. Москва), XVI международная конференция «Структура, свойства, динамика и минерагения литосферы Восточно-Европейской платформы» (20-24 сентября 2010 г., г. Воронеж), 4-ая Международная Научная Конференция Молодых Ученых и Студентов "Новые Подходы и Достижения в науках о Земле" (5-6 октября 2011 г., г. Баку), IV и V научно-практические конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Геология в развивающемся мире» с международным участием (2011, 2012 гг., г. Пермь), XVIII международная научно-практическая конференция «Геологическая среда, минерагенические и сейсмотектонические процессы» (24-29 сентября 2012 г., г. Воронеж), V Молодежный форум «Современные технологии оценки и освоения минеральных ресурсов» (24 мая 2012 г., г. Красноярск), XVII Научно-практический семинар пользователей программного обеспечения ESRI (17-20 октября 2011 г., г. Москва), Третья тектонофизическая конференция в ИФЗ РАН "Тектонофизика и актуальные вопросы наук о Земле" (8-12 октября 2012 г., г. Москва).

Публикации. По теме работы опубликовано 39 печатных работ, среди них: 6 статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК, 4 статьи в других

изданиях, 29 статей в сборниках материалов международных и всероссийских конференций, симпозиумов и других сборниках.

Структура диссертации. Диссертация объемом 180 страниц состоит из введения, 5 глав и заключения, включает 12 таблиц, 63 рисунка, список использованных источников из 216 наименований.

Благодарности. Автор благодарен научному руководителю, доценту кафедры геофизики и геоинформационных технологий КФУ, к.г.-м.н. Черновой И.Ю. Выражает признательность профессору Нургалиеву Д.К., профессору [Бурову Б.Щ доценту Жаркову И .Я, доценту Хасанову Д.И., доценту Утемову Э.В., ст. преп. Хамидудлиной Г.С., Нугмановой Е.В. за ценные консультации и советы.

Работа выполнена при поддержке ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы, ГК № 14.740.11.1051, № П794, № 14.А18.21.0610, № 14.А18.21.0687, а также гранта РФФИ № 12-05-90701-моб_ст. Автор выражает благодарность этим фондам.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. Влияние неотектонических движений на размещение и сохранность залежей нефти и газа в пределах платформ

Нефтепоисковые исследования последних 40 лет в пределах платформ позволили получить новые данные о молодом возрасте залежей нефти и значительной скорости их формирования (Ласточкин, 1974; Буштар, 1969; Nourgaliev, 2006; Аникиев, 1969; Вахрушев, 1959; Кукал, 1987; Мухаметшин, 2004; Петров, 2004; Тиссо, 1981; Муслимов, 2004; Якубов, 1970; Соколов, 1966; Krooss, 1992; Leythaeuser, 1982). Речь идет не только о стратиграфическом диапазоне вмещающих геологических отложений, (по мнению Gardner, 1962 и др. в кайнозойских образованиях сосредоточено порядка 30% мировых запасов углеводородов), но и о неоднократном переформировании залежей древних (палеозойских) бассейнов осадконакопления (Порфирьев, 1959; Завьялов, 1968). Указанные обстоятельства предопределили научный интерес к изучению неотектонических факторов размещения и сохранности скоплений углеводородов в пределах древних и молодых платформ. Связь между неотектонической

активностью структурных ловушек и показателями их нефтегазоносное™ была впервые отмечена для Юрюзано-Сылвинской депрессии (Рождественский, Данукалов, 1960), а затем и для других районов Волго-Уральской области (Цыганков, Алешин, 1965; Мещеряков, 1966). Сейчас она установлена довольно уверенно и в ряде случаев подтверждена представительным статистическим материалом и для других нефтегазоносных областей и провинций. Наиболее перспективными в отношении нефтегазоносности являются ловушки, расположенные на участках, испытавших поднятия в новейший этап (без существенных изменений в морфологии структур), наименее перспективными -структуры, испытавшие опускание. Более поздние исследования показали, что на наличие или отсутствие залежей УВ, их объем и другие параметры нефтеносности оказывает амплитуда (скорость) неотектонических движений. Ласточкиным А.Н (1974) были обобщены данные, полученные на различных участках ВосточноЕвропейской и Западно-Сибирской платформ: 1) в большинстве случаев, чем выше амплитуда поднятия локальной структуры, тем выше вероятность обнаружения в ней залежей УВ; 2) но в отдельных случаях слишком высокая интенсивность (амплитуда) приводит к разрушению залежи, увеличению плотности, вязкости и сернистости нефти; 3) для газовых месторождений характерны большие значения амплитуд и градиентов амплитуд поднятий в сравнении с нефтяными месторождениями. Газовые месторождения являются более молодыми скоплениями УВ.

Поскольку горизонтальные и вертикальные движения участков земной коры сопровождаются растрескиванием горных пород и формированием ослабленных (трещинных, разломных) зон, многие исследователи (признавая существенность фактора неотектонической активности) находили интересным и необходимым изучение горизонтальной и вертикальной расчлененности рельефа (Мельников, 1978; Аристархова, Решетова, 1990; Ласточкин, 1975). Исследователи пытаются связать участки с повышенной (или пониженной) трещиноватостью осадочного чехла с известными локальными структурами, а также связать с нефтеносностью структур. Здесь единое мнение отсутствует. Наиболее единогласно принимается то, что максимальные значения трещиноватости наблюдаются на границах блоков с различными знаками движений. Особую роль в вопросах прогнозирования мест

скопления УВ отечественные и зарубежные ученые отводят пересечениям (узлам) сеток линеаментов. Узлы, обладая наибольшей проницаемостью пород, являются участками наиболее интенсивной циркуляции флюидов и зонами наиболее вероятного скопления УВ.

Анализ более поздних литературных источников показал, что: 1) на сегодняшний день выявлена тесная генетическая связь разломов, сопровождающих тектонические движения, с месторождениями углеводородов (Александрова, 2004); 2) места образования залежей коррелируют с местами активизации тектонических процессов и смещаются в пространстве согласно смещению тектонических процессов (Климов, 2004); 3) неоднократно возобновляющиеся тектонические движения способствуют вертикальной миграции глубинных флюидов и их проникновению в горизонты осадочного чехла (Кутырев, 2004; Ма§ога, 1981; Т^зо!, 1980). В течение последнего 10-летия были обнаружены интересные корреляционные зависимости между степенью геодинамической активности территорий нефтегазовых месторождений и изменчивостью свойств нефти, а также дебитов добывающих скважин во времени (Касьянова и др., 2005). К настоящему времени доказаны и описаны корреляционные связи между сейсмичностью различных регионов Земли и изменениями характеристик нефтеносности этих регионов (Смирнов, 2000). Показан волновой характер геодинамических процессов, даны числовые оценки временных и пространственных периодов, зафиксированы изменения таких показателей нефтегазоносное™, как количество добываемой нефти, воды и газа, изменения фазового состава флюида, изменения состава нефти и газов во времени (Муляк, 2008; Каюкова и др., 2004). Для месторождений Республики Татарстан было обнаружено, что в пределах участков геодинамических аномалий и во время их формирования имеют место (по наблюдениям в скважинах) случаи нарушения традиционных зависимостей между плотностью нефти и содержанием в ней смолистых веществ, которые имеют явно геодинамическую природу (Касьянова, 2005).

Если говорить о зарубежных исследованиях, то современное состояние и направленность развития научных исследований по вопросам геодинамики и флюидодинамики определяются процессом компьютеризации научных

исследований. Большая часть работ посвящена изучению проблем миграции углеводородных флюидов в земной коре, причем тектоническому фактору внимание практически не уделялось (Dunnington, 1967; Magora., 1981; Tissot и др., 1987; Waples, 1992; Nelson и др., 1995; Wilsom, 2005). Более того, развитие методик учета современной и новейшей геодинамики при прогнозе и поисках нефти и газа, оценка перспектив крупных территорий и составление прогнозных карт нового поколения в настоящее время являются приоритетами российских ученых.

Глава 2. Характеристика объекта исследования

Татарский свод является одной из наиболее изученных в геологическом отношении структур Восточно-Европейской платформы. В связи с выявленной промышленной нефтеносностью палеозойской толщи разреза, изучение тектонических, лито логических, гидрогеологических и петрофизических особенностей нефтепродуктивных горизонтов проводится с конца 30-х годов XX века. В настоящее время накоплен значительный геологический материал о внутреннем строении и истории развития свода и прилегающих впадин (Богданова, 1985; Исхакова, 1989; Войтович, 1998; Хисамов, 2006; Геология Татарстана..., 2003). По объективным причинам изученность палеозойского этапа на сегодняшний день оказалась лучше изученности кайнозойского этапа: направленное изучение геологии пефтематеринских и вмещающих пород оставило в стороне вопросы изучения неотектонического этапа развития региона в целом.

Наибольший вклад в исследование неоген-четвертичного этапа развития Татарского свода внесли работы Дедкова А.П. (1953, 1960, 1972, 1973, 1991, 1997), Горелова С.К. (1974), Обидиентовой Г.В. (1962), Мещерякова Ю.А. (1959, 1965). Привлечение геоморфологических данных о формировании и последующих деформациях поверхностей выравнивания позволило выделить четыре стадии развития рельефа за неотектонический этап. К сожалению, вопрос установления возраста, как и вопрос распространения поверхностей выравнивания в пространстве и по уровням абсолютных отметок, до сих пор остается дискуссионным.

В последнем разделе главы 2 приводятся обобщенные сведения о нефтеносности Татарского свода и физико-химическом составе нефти

месторождений Республики Татарстан. Промышленная нефтеносность доказана для 26 (9 - в терригенных и 17 - в карбонатных) стратиграфических горизонтов, перспективная (единичные нефтегазопроявления) нефтегазоносность - для 6, открыто 96 нефтяных месторождений, объединяющих более 2700 залежей, выявлено около 150 месторождений природных битумов (Геология и разработка..., 1996; Нефтегазоносность,.., 2007). По плотности нефть подразделяется на легкую (терригенный девон) и тяжелую (верей-башкирские отложения карбона). На настоящий момент для свойств нефти Татарстана установлен ряд закономерностей, к которым относятся: 1) уменьшение значений плотности, вязкости и сернистости нефти сверху вниз по разрезу осадочного чехла (Нефтегазоносность Республики Татарстан..., 2007); 2) уменьшение значений плотности, вязкости и сернистости нефти по латерали в направлении с запада на восток и с севера на юг (Нефтегазоносность Республики Татарстан..., 2007); 3) вариации физических и химических свойств нефти во времени (Муслимов и др., 2004; Nourgaliev and et al., 2006; Plotnikova, 2008); 4) аномальные соотношения величин вязкости и плотности и др. свойств нефти (Каюкова и др., 2004) вследствие подтока свежих порций нефти из нижележащих слоев в вышележащие, смешивание нефтей разного состава и возраста.

Начиная с 1982 года на территории Ромашкинского месторождения многократно зафиксированы проявления процессов современной геодинамики (сейсмичность, неконтролируемые изменения дебитов скважин). Результаты анализа проб нефти различных стратиграфических горизонтов свидетельствуют о следах вертикальной миграции, что согласуется с промысловыми данными эксплуатации добывающих скважин (Муслимов, 2004). Начатые в Татарстане в 1999 году исследования возможного увеличения извлекаемых запасов нефти за счет ее современного подтока из очагов генерации в разрабатываемые залежи с одной стороны, и выводы, полученные автором при аналитическом обзоре с другой, свидетельствуют в пользу необходимости целевого и всестороннего изучения неотектонического этапа развития Татарского свода как на уровне Волго-Уральской антеклизы, так и на уровне Восточно-Европейской платформы в целом.

Глава 3. Материалы и методы исследования

В главе 3 приводится описание использованных картографических материалов, цифровых баз данных и методов обработки входных данных. Автором были созданы каталоги планшетов топографических карт масштабов от 1:1000000 до 1:25000, каталоги архивных аэрофотоснимков 1953 и 1980гг. съемки, каталог космических снимков высокого разрешения, схема нефтеносных площадей и месторождений Республики Татарстан (РТ), банк данных по свойствам нефти, включающий более 12000 единиц измерений плотности и вязкости проб нефти из продуктивных отложений месторождений РТ. Обработка данных проводилась с использованием последних версий программных продуктов ArcGIS, ERDAS Imagine +LPS, EASY TRACE, STATISTICA, каждый из которых уже давно является стандартом де-факто в области обработки данных дистанционного зондирования, геоинформатики и статистики.

Всего было обработано несколько сот единиц картографического материала. Стандартные методы обработки пространственных данных на этапе предварительной обработки и подготовки к анализу включали пространственную привязку и векторизацию планшетов топокарт, пространственную привязку и геометрическую коррекцию аэрофо- и космоснимков, расчет цифровых моделей рельефа (ЦМР) масштабов от 1:1000000 до 1:10000, создание стереопар. Стандартные методы обработки массива данных измеренных физических свойств нефти включали отбраковку экстремальных значений («вылетов») и проверку выборок на нормальность распределений. В результате было отбраковано 23% данных. Поскольку все статистические критерии основаны на предположении о нормальности распределения изучаемых параметров, этот этап предварительной обработки являлся необходимым.

На этапе анализа и получения результатов для обработки подготовленных данных использовались как стандартные процедуры и технические средства, так и оригинальные методики.

Методика автоматизированного линеаментного анализа (LESSA) применялась для ЦМР с целью построения статистических карт плотности штрихов и плотности линеаментов (Zlatopolsky, 1992, 1997, 2004; Златопольский

2007, 2008, 2011). Карты дают представление о степени макротрещиноватости пород осадочного чехла (Нургалиев, 2009; Чернова, 2009).

Методика сопоставительного анализа разновременных данных дистанционного зондирования Земли (ДДЗ) применена для изучения современной экзогенной геодинамики по ландшафтно-индикационным показателям (Чернова и др.. 2010, 2011). Для тестового участка (территория Черемшанского района РТ) наблюдения охватывали период с 1953 по 2008 гг. Сравнение разновременных данных позволило проследить развитие более 200 овражно-балочных сетей и выявить десятки участков с проявлениями современной геодинамики, как положительного, так и отрицательного знака.

Статистическая обработка данных в программе ЭТАТКИСА проводилась: 1) для оценки изменчивости свойств нефти в пространстве и времени; 2) для оценки влияния неотектонического фактора на изменчивость свойств нефти; 3) для оценки влияния неотектонического фактора на изменчивость флюидодинамического режима в добывающих скважинах. Для решения всех трех задач использовался метод однофакторного дисперсионного анализа.

Одним из наиболее значимых результатов диссертационной работы является разработка и апробация оригинальной методики морфометрического анализа с использованием инструментария географической информационной системы Агс015. Усовершенствованная и модифицированная методика значительно отличается от традиционной за счет применения цифровой картографии и специализированного набора инструментов геообработки «Гидрология» (Чернова, 2010). Надежность обновленной методики оценивалась путем сравнения результатов автоматического построения морфометрических карт с результатами традиционного ручного построения для одной и той же территории. Сравнение показало высокую сходимость результатов как для карт базисных поверхностей (коэффициент корреляции 0.98) так и для разностных карт (коэффициент корреляции 0.68). По результатам морфометрического анализа установлено, что при региональных исследованиях погрешностями автоматизированного метода расчета морфометрических поверхностей можно пренебречь. При поиске более мелких тектонически активных структур данные морфометрического анализа,

реализованного с помощью ГИС, необходимо проверять. Впрочем, последнее замечание справедливо и для локальных структур, выявленных вручную.

Автоматизированный морфометрический анализ позволил получить новые результаты и новые возможности, ранее недоступные из-за большого объема ручных построений:

- для территорий Восточно-Европейской платформы и Волго-Уральской антеклизы впервые карты порядков долин были рассчитаны вплоть до 10-ого порядка, а карты базисных поверхностей - до 8-ого порядка, что само по себе уже является оригинальным результатом морфометрического анализа. Ранее исследователи использовали базисные поверхности выше 4-ого порядка крайне редко;

- легкость, с которой инструменты ГИС позволяют рассчитывать разностные поверхности, придает результатам морфометрического анализа особую ценность, так как разносные карты несут информацию о динамических характеристиках тектонических процессов. В считанные минуты можно получить числовые характеристики объемов эрозии, оценки амплитуд поднятий (опусканий), узнать для любой части исследуемой территории направление, характер (дифференцированность или унаследовательность) вертикальных движений на любом этапе неотектонического развития. Также по разностным картам существенно проще определить границы морфоструктур разного порядка. Ранее разности морфометрических поверхностей использовались крайне редко, так как их расчет выполнялся методом графического вычитания и был чрезвычайно трудоемок. Границы морфоструктур в подавляющем большинстве случаев определялись «на глаз» по характерному поведению (сгущению, резким изгибам) изолиний базисных поверхностей:

- расширение масштабного ряда входных данных (например, от ЦМР масштаба 1:000000 до ЦМР масштаба 1:25000) дает расширение временного ряда и детальности неотектонических построений. Имея широкий временной ряд входных данных, мы имеем возможность описать историю тектонического развития любого участка платформы от начала неогена до настоящего времени, увеличивая детальность описания в четвертичный период;

- помимо увеличения производительности работ, компьютерная обработка рельефа позволила исключить субъективный фактор, неизбежно имеющий место при ручной обработке материала и зависящий от квалификации специалиста.

Все вышеперечисленное характеризует модифицированную методику морфометрического анализа как универсальную и независящую от географических размеров области исследования или масштаба входных данных. Что в итоге переводит технологию изучения процессов рельефообразования на качественно новый уровень.

Результаты морфометрических построений и линеаментного анализа были использованы для определения типа геодинамической обстановки на каждом неотектоническом этапе истории исследуемых площадей и территорий.

Глава 4. Реконструкция истории неотектонического развития Татарского свода

Поскольку многие выводы диссертационной работы базировались на достоверности морфометрических построений, разработка методики морфометрического анализа на основе методов геообработки и оценка эффективности новой методики сопровождались оценкой достоверности рассчитанных морфометрических карт. Для этого результаты морфометрических построений были сопоставлены с априорной геологической информацией о неотектонических движениях на территории РТ (Бурба, 1972; Нелидов, 1960; Жариков, 1985; Дятлова, 1997). Было установлено, что плановое совпадение структур (II и III порядков), выявленных полевыми геоморфологическими методами и методом морфометрического анализа, составляет от 89 до 100 %. Морфоструктуры I порядка в плане полностью соответствуют тектоническим структурам фундамента и осадочного чехла I порядка (рисунок 1). Сопоставление неотектонических поднятий, для которых существовали оценки относительного геологического возраста, и морфометрических поверхностей позволило получить информацию о стратиграфической привязке морфометрических поверхностей высоких порядков (масштаб исходной ЦМР 1:200000): карта базисной поверхности 7-го порядка соответствует началу плиоцена, разность базисных поверхностей 5-го и 6-го порядков отражает границу между плиоценом и плейстоценом (-3-106 лет).

Альтитуда, м .....>170

- -ч границы крупных

"" тектонических структур I порядка

граница Республики Татарстан

Рисунок I - Наложение схемы тектонического строения Волго-Уральской антеклизы (Геология Татарстана, 2003) на базисную поверхность 7-ого порядка: крупные положительные морфоструктуры в плане совпадают со сводами осадочного чехла и поднятиями поверхности кристаллического фундамента, крупные отрицательные морфоструктуры соответствуют впадинам и прогибам.

Оценка возраста морфометрических поверхностей низших порядков была получена при сопоставлении результатов морфометрического анализа (масштаб 1:200000) с результатами сопоставительного дешифрирования разновременных данных дистанционного зондирования Земли (ДДЗ) в пределах тестового участка

(Черемшанский район РТ). При сравнении разновременных ДДЗ обнаружилось, что за 55 лет рельеф и ландшафт территории тестового участка претерпел существенные изменения. Отбраковка выявленных изменений позволила исключить из дальнейшего анализа антропогенные изменения ландшафта и сфокусировать внимание лишь на индикаторах, характеризующих современное геодинамическое состояние земной коры. Детальные сравнения разновременных данных были выполнены для 246 овражно-балочных сетей на территории Черемшанского района РТ. 54 объекта овражно-балочных сетей демонстрируют признаки активного роста, 70 - деградации, состояние 122 объектов эрозионных сетей не изменялось. Сопоставление результатов двух разных методов анализа рельефообразующих процессов подтвердило, что существует прямая связь между проявлениями неотектонической активности (карта разности базисных поверхностей 1-го и 2-го порядка) и проявлениями современной геодинамики (временной ряд ДЗЗ за период 1953-2008 гг.): области деградации или стабильного состояния эрозионной сети приурочены к областям неотектонического спокойствия, области с интенсивным развитием эрозионных сетей расположены в непосредственной близости к средне- и высокоамплитудным неотектоническим поднятиям.

Продолжительность «жизни» оврагов в гумидных условиях в среднем составляет 100-150 лет, после чего они переходят в стадию молодых балок (Овражная эрозия..., 1990; Дедков, 1997 и др.). В дальнейшем при благоприятных условиях могут развиваться вторичные овраги-отвершки. Указанные эрозионные формы и стадии их перехода хорошо идентифицируются на материалах ДЗЗ и на морфометрических картах (карты порядков водотоков, полученные в результате моделирования на основе ЦМР масштаба 1:200000). Смоделированные водотоки 2-го порядка по форме и высотному положению соответствуют долинам современных оврагов и балок, а водотоки 1-го порядка - наиболее крупным отвершкам оврагов. Возраст базисной поверхности 1-го порядка можно принять ~10" лет, а возраст базисной поверхности 2-го порядка как позднеплейстоценовый (~104 лет). Формирование черт рельефа, отображаемых на базисных поверхностях 3-его и 4-ого порядков, произошло в период ~104 - ~106 лет. Более точное установление возраста морфометрических поверхностей не представляется

возможных без привлечения данных абсолютного датирования.

В пределах тестового участка средняя и максимальная оценки амплитуд поднятий на разности базисных поверхностей 1-го и 2-го порядков составляют =10 м и =100 м, соответственно. Из этого следует, что средние скорости современных движений оцениваются в =1 мм/год, а максимальные в =10 мм/год, что не противоречит инструментальным измерениям на платформах (Никонов, 2007; Трифонов, 1999). Таким образом, разность базисных поверхностей низших порядков можно использовать в качестве достаточно надежного источника информации о современном геодинамическом состоянии исследуемых территорий.

Обобщение результатов морфометрических построений для разномасштабных исходных топографических данных (т.е. охватывающих в пространстве тектонические таксоны разного порядка) позволило восстановить и детально реконструировать неотектонический этап развития Татарского свода в пределах РТ. Было установлено, что на самых ранних этапах неотектогенеза Татарский свод являлся отрицательной структурой. Это обстоятельство нашло отражение на базисных поверхностях самых высоких порядков (базисная поверхность 8-го порядка). Как положительная морфоструктура I порядка Татарский свод резко обособился в следующие неотектонические циклы (начиная с 7-го порядка базисных поверхностей и до современности), создав главные орографические направления (в окружения отрицательных морфоструктур -Мелекесской, Благовещенской и Верхнекамской впадин). На этом этапе происходит четкое разделение Татарского свода на две структуры - СевероТатарский и Южно-Татарский своды (СТО и ЮТС, соответственно). Наибольшая геодинамическая активность на всех последующих неотектонических этапах характерна для ЮТС, однако распределение центров активизации в пределах свода было неравномерным. Разность базисных поверхностей 6-го и 7-го порядков (по ЦМР масштаба 1:1000000) показывает, что восходящие движения сначала испытывали западная и южная части ЮТС. Затем центральная часть ЮТС, с образованием полукольцевой структуры, а на СТС образовались 2 отдельных купола. На следующих этапах развитие кольцевой структуры ЮТС продолжилось в районе Ромашкинского купола. Структуры осадочного чехла II - III порядков типа валов, поднятий, прогибов закладывались и обособлялись при

дифференцированных движениях в течение второго, третьего и последующих неотектонических циклов. Поскольку эпоха образования структур, рост которых отображается на разности базисных поверхностей 5-ого и 6-ого порядков, характеризуется как раннечетвертичная, можно полагать, что большинство локальных структур II - III порядков - весьма молодые образования, возраст которых составляет не более миллиона лет.

Принимая допущение о компенсации тектонических движений экзогенными процессами, амплитуду неотектонических движений можно также охарактеризовать через глубину эрозионного вреза (разность между вершинной и базисной поверхностями одного и того же порядка) Такая оценка интенсивности новейших движений позволяет сделать вывод, что на всех этапах неотектонической истории территория Южно-Татарского свода характеризуется большой глубиной эрозионного вреза. А это говорит о том, что территории ЮТС систематически испытывала положительные вертикальные движения. Причем амплитуда эрозионного вреза характеризуется величинами в сотни метров. Совместный анализ результатов морфометрических построений позволил выявить главные особенности развития крупных морфоструктур региона исследования: положительные морфоструктуры в процессе своего развития испытывали прогрессивное поднятие, прерываемое незначительными замедлениями тектонической активности, а крупные отрицательные морфоструктуры формировались в условиях направленного опускания с периодами небольших поднятий. В эти движения были вовлечены (и продолжают участвовать) участки земной коры большой мощности, включая осадочный чехол и фундамент. Результаты этих движений отчетливо видны на поверхностях, представляющих кровли различных стратиграфических подразделений осадочного чехла. Таким образом, по данным морфометрического анализа ЮТС представляет собой крупную сквозную тектоническую структуру с высокой степенью активности.

Глава 5. Неотектонические факторы размещения и сохранности залежей нефти в пределах Татарского свода и склонов прилегающих впадин

Статистическая обработка данных о пространственном положении залежей (месторождений) нефти в пределах Волго-Уральской нефтегазоносной провинции

и Республики Татарстан показала, что большинство (60-80%) современных скоплений УВ приурочены к зонам со средней интенсивностью новейших движений как на отдельных этапах неотектонической истории (разности морфометрических поверхностей смежного порядка), так и за весь неотекгонический период (суммарная амплитуда вертикальных движений).

Сопоставление разностных морфометрических карт высокого порядка (6-го и 7-го порядка) с местоположением залежей показало, что в пределах Волго-Уральской нефтегазоносной провинции залежи в большинстве случаев расположены в областях понижения или на склонах региональных впадин. Это заключение согласуется с работами предшественников (Голодовкин, 1964; Музыченко, 1962; Горелов, 1977). Поэтому на этапе оценки нефтеперспективности территории на региональном уровне результаты компьютерного морфометрического анализа можно использовать как основу составления прогнозных карт.

Среди указанных в главе 1 критериев неотектогенеза, влияющих на сохранность скоплений УВ, значимое положение занимает оценка тектонической трещиноватости. Карты плотности штрихов и плотности линеаментов (результаты автоматизированного линеаментного анализа), рассчитанные по ЦМР разных масштабов для оценки тектонической трещиноватости позволили сделать ряд новых заключений. Было установлено, что в поле региональной макротрещиноватости (расчет штрихов по ЦМР масштаба 1:1000000 и 1:200000) крупные и высокопродуктивные месторождения располагаются в области высокой макротрещиноватости, а малоэффективные месторождения с трудноизвлекаемыми запасами нефти (особенно с малой площадью) в большинстве случаев приурочены к низким значениям макротрещиноватости.

Изучив влияние пространственного фактора (фактор географического местоположения) на изменчивость физических свойств нефти месторождений РТ обнаружено, что нефти залежей, находящихся вблизи Ромашкинского купола, имеют сходные свойства и отличаются от нефти залежей, находящихся за его пределами. В целом, нефти залежей Ромашкинского купола более легкие и менее вязкие. Центральная часть Ромашкинского купола в неоген-четвертичный период испытывала преимущественно восходящие движения. По-видимому, такой

тектонический режим способствовал сохранности залежей центральной части Ромашкинского купола, а также их периодической подпитке. Возможно, это одна из причин уникальности Ромашкинского месторождения.

При изучении изменчивости свойств нефти из отложений девона за период с 1956 по 2003 гг. (действие временного фактора) обнаружены статистически значимые отклонения от традиционной зависимости роста значений плотности и вязкости нефти с увеличением срока эксплуатации месторождений. Так же было обнаружено, что в интервале времени с 1980 по 1984 гг. классическая прямая корреляционная зависимость «плотность-вязкость» не выдерживается: с увеличением вязкости плотность нефти снижается. Нетрадиционные соотношения плотности и вязкости могут иметь миграционно-геодинамическую природу: в случае локализованного по площади поступления в залежи из нижележащих отложений более «лёгкой» нефти, плотность нефти (локально) может снизиться. Одновременно, геодинамические условия раскрытия недр способствуют активной миграции в первую очередь самых лёгких компонент нефти из самой залежи, что может привести к повышению процентного содержания асфальтеново-смолистых веществ и, следовательно, к повышению вязкости. Возможно, это событие связано с сейсмичностью территории Ромашкинского месторождения, первые активные проявления которой были зафиксированы в 1982 году.

По результатам однофакторного дисперсионного анализа обнаружена и статистически обоснована корреляционная связь между изменениями физических свойств нефти и характером неотектонических движений в позднечетвертичное время в пределах Татарского свода. В зонах с низкой геодинамической активностью нефти в залежах более плотные, в зонах с высокой геодинамической активностью - более легкие. На территориях, поднятых за последнее время, залежи в большинстве случаев переформированы за счет разрушения нижележащих, поэтому плотность нефти в таких залежах пониженная. Также обнаружено, что размах величин дебитов аномальных скважин, расположенных в зонах с высокой геодинамической активностью существенно выше, чем скважин, расположенных в зонах с низкой геодинамической активностью. В областях наиболее интенсивных неотектонических движений флюидодинамический режим скважин наименее стабилен.

Полученные данные позволяют говорить о значительной роли процессов разрушения и переформирования залежей нефти в последнюю неотектоническую фазу на территории Татарского свода и прилегающих площадях. Такие процессы происходили на данной территории неоднократно, что приводило к разрушению залежей в отложениях девона и формированию залежей в отложениях карбона и перми. Другое важное предположение состоит в том, что все залежи данного региона не могут быть очень древними, в виду высокой активности тектонических движений, которые приводят к разрушению и переформированию залежей.

В последнем разделе главы 5 рассмотрено практическое применение методики неотектонических исследований для одного из месторождений Республики Татарстан. На участках, рекомендованных по результатам неотектонического анализа для более детального изучения, были проведены исследования геофизическими методами. По результатам комплексных исследований место бурения новой скважины было локализовано и апробировано поисково-разведочным бурением. Скважина дала промышленный приток нефти.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении исследований по теме диссертационной работы получены новые знания о процессах, формирующих рельеф и ландшафты; в частности, доказана взаимосвязь современных геодинамических процессов, формирующих современные ландшафты, и неотектонических процессов, существовавших в недавнем геологическом прошлом (~104 лет). Благодаря оригинальным источникам данных (аэрофотоснимки и космоснимки высокого разрешения), а также оригинальному применению инструментов геоинформационной системы автору удалось расширить временной интервал геодинамических исследований в пределах одной и той же территории от —10* до ~106 лет. Также, опираясь на аналитические возможности ГИС, разработана универсальная (для любого масштаба исследования) методика создания карт и схем неотектонической активности как способа оценки качественных и количественных характеристик деформационных движений.

Карты неотектонической активности, разработанные на базе морфометрического метода обнаружения неотектонических структур и метода

статистического анализа линеаментов, могут быть использованы как для изучения истории неотектонического развития территории, так и для прогноза ее нефтеносности.

Для территории Татарского свода впервые была выполнена детальная реконструкция тектонического развития этой структуры за неоген-четвертичный период, получена новая информация о связи нефтеносности данного региона с ее неотектоническим (геодинамическим) режимом. Полученные результаты позволяют говорить о значительной роли процессов разрушения и переформирования залежей нефти в последнюю неотектоническую фазу на территории Татарского свода и прилегающих площадях. Весьма вероятно, что все залежи (как и локальные структуры) данного региона не могут быть очень древними, в виду высокой активности тектонических движений Татарского свода.

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Статьи е рецензируемых изданиях

1) Нургалиев Д.К., Хасанов Д.И., Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов А.Н. Научные основы современной технологии прогнозирования нефтегазоносное™ территорий. Учен. зап. Казан, ун-та. Сер. Естеств. науки. — 2009. - Т. 151. -Кн. 4. - С. 192-202, № 1984 (перечень ВАК).

2) Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов А.Н.. Применение аналитических функций ГИС для усовершенствования и развития структурно-морфологических методов изучения неотектоники. Геоинформатика/ Geoinformatica. - № 4. - 2010. - С. 9-23, № 678 (перечень ВАК)

3) Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов А.Н., Крылов П.С. Мониторинг рельефообразующих процессов с применением фотограмметрии и ГИС. Изв. Самар. Науч центра РАН. - Том 12(33). - №1 (4). - 2010. - С. 1170-1176, №960 (перечень ВАК).

4) Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Лунева О.В., Даутов АН. О связи неотектоники и современной геодинамики // Ученые записки Казанского университета, серия Естественные науки. - 2011. - Т. 153. - Кн. 3. - С. 1-15, №1984 (перечень ВАК).

5) Нургалиев Д.К., Чернова И.Ю., Нугманов И.И. Современная геодинамика и

свойства нефтей месторождений Республики Татарстан // Георесурсы. -№6(42). - 2011. - С. 2 -5, №688 (перечень ВАК).

6) Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Лунева О.В., Даутов А.Н., Чернова О.С. Мониторинг смещений земной поверхности на территории юго-востока Республики Татарстан по данным космических радарных съемок. //Изв. Самар. Науч. центра РАН. - Т. 14 - №1(9). - 2012. -С. 2458-2464, №960 (перечень ВАК).

Статьи в других изданиях

7) Нургалиев Д.К., Чернова И.Ю., Хасанов Д.И., Нугманов И.И., Даутов А.Н. Применение геоинформационных технологий для прогнозирования зон нефтегазонакопления. //Нефть. Газ. Новации. -№9. -2009. - С. 41- 45.

8) Чернова И.Ю., Нугманов, И.И., Нургалиев Д.К., Лунева О.В., Даутов А.Н. Геоинформационные технологии обнаружения и исследования современных геодинамических процессов в пределах платформенных областей // Нефть. Газ. Новации. - №3. - 2012. - С. 46-53.

9) Хасанов Д.И., Ибрагимов Ш.З., Нугманов И.И., Хамидуллина Г.С. Экспресс-анализ элементного состава пород подпочвенного слоя в районе Южно-Елховской структуры // Ученые записки Казанского университета. Серия: Естественные науки. - 2011. - Т. 153. -Кн.З. - С. 262-268.

10)Хасанов Д.И., Утемов Э.В., Нугманов И.И., Насыртдинов Б.М. Исследование тонкой структуры магнитного поля методом фрактального анализа // Георесурсы - №6(42). - 2011. - С. 39-43

Материалы конференций, статьи в различных сборниках

11)Хасанов Д.И., Нугманов И.И. Возможность обнаружения зон современной миграции флюидов методом линеаментного анализа потенциальных полей. Материалы XXXVI сессии Международного семинара (г. Казань, 26-31 января 2009 г.).-С. 377-379.

12)Чернова И.Ю., Утемов Э.В., Нугманов И.И. Комплексная интерпретация геофизических и геоморфологических данных с целью выявления линейных геодинамических зон, активных на неотектоническом этапе // Вопросы теории и

практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей: Материалы XXXVI сессии Международного семинара (г. Казань, 26 — 31 января 2009 г.) / Сост. H.H. Равилова. - Казань: Изд-во Казан, гос. ун-та, 2009. - С. 363-366.

13)Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов А.Н. Макроскопическая проницаемость осадочного чехла как критерий поиска залежей УВ // Программа и тезисы докладов Международной научно-технической конференции «Аэрокосмические технологии в нефтегазовом комплексе», Москва 20-22 октября 2009 г. ООО «Издательство «НЕФТЬ и ГАЗ». - С. 187-188.

14)Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов А.Н., Терехин A.A.. Анализ выраженности трещиноватости верхнепалеозойских отложений с целью прогноза нефтегазоносности (на примере Юго-Востока Республики Татарстан) // «Георесурсы. Геоэнергетика Геополитика». [Электронный научный журнал] - Выпуск 1(3), 2011. Доступ hitp://oilgasiournal.ni/vol 3/lable-of-convents.hlml

15)Хабибуллин P.P., Фаттахов A.B., Нугманов И.И. Мониторинг развития эрозионных и рельефообразующих процессов на территориях нефтяных месторождений // Материалы I Всероссийской конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Геология в развивающемся мире» с элементами молодежной научной школы, 22-25 апреля 2010 г., Пермь. —Том 2. — С.145-146.

16)Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Насыртдинов Б.М., Даутов А.Н. Изменчивость свойств нефтей месторождений Республики Татарстан под действием неотектонических факторов // Международная научно-практическая Интернет-конференция «Перспективные инновации в науке, образовании, производстве и транспорте 2011» .-Том 13.-С.99-100.

17)Даутов А.Н., Нугманов И.И., Фаттахов A.B. Пространственная и временная изменчивость свойств нефтей месторождений Республики Татарстан // Сборник научных трудов (по материалам международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Геология в развивающемся мире», Пермь, 20-24 апреля, Пермский государственный университет, 2011. - С.317-318.

18)Нугманов И.И., Еронина Е Е. Прогнозные нефтепоисковые работы на основе геодинамических критериев в пределах Каукбашкого и Сарайлипского участков (Южно-Татарский свод) // Проблемы геологии и освоения недр: труды XV

Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых. - T.I. - Томский политехнический университет. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. - С. 345-346.

19)Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Лунева О.В., Даутов А.Н. Применение ГИС при исследовании современных геодинамических процессов // Сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции «Современные направления теоретических и прикладных исследований 2012» 23 по 31 марта 2012, том 31. Проект Sword. Одесса 2012. - С.72-76.

20)Чернова И.Ю., Хасанов Д.И., Нугманов И.И. Изучение неотектонического режима Южно-Татарского свода методом морфометрического анализа неотектонических структур. // Материалы XVI международной конференции «Структура, свойства, динамика и минерагения литосферы ВосточноЕвропейской платформы», 20-24 сентября 2010 года, г. Воронеж. - С. 310-314.

21)Нургалиев Д.К., Чернова И.Ю., Нугманов И.И. Влияние геодинамических условий на флюидодинамический режим нефтяных месторождений РТ. // Материалы XVIII международной научно-практической конференции «Геологическая среда, минерагенические и сейсмотектонические процессы». 24 -29 сентября 2012, Воронеж. - С. 229-233.

22)Нугманов И.И., Ероиина Е.В., Даутов А.Н., Хабибуллин P.P. Информативность данных дистанционного зондирования при оценке современных движений земной поверхности (на примере нефтяных месторождений Татарского свода) // Материалы Второй молодежной тектонофизической школы-семинара. 17-21 октября 2011г., ИФЗ РАН, г. Москва. - С. 198-199

23)Нугманов И.И, Нугманова Е.В., Лунева О.В., Чернова И.Ю.. Мониторинг развития эрозионных процессов с использование архивных данных дистанционного зондирования Земли. // Третья тектонофизическая конференция в ИФЗ РАН. Тектонофизика и актуальные вопросы наук о Земле: Тезисы докладов Всероссийской конференции - в 2-х томах. - М.: ИФЗ. - Т.2. - 2012-С. 23-30.

Подписано в печать 20.12.2012. Формат 60x84 1/16 Гарнитура Times NR. Усл.печ.л. 1,63. Тираж 100 экз. Заказ № 159

Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии ИЭУП: 420108, г. Казань, ул. Зайцева, 17 Тел.(843)231-92-90

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Нугманов, Ильмир Искандарович

Список сокращений

Введение

Глава 1. Влияние неотектонических движений на размещение и 12 сохранность залежей нефти и газа в пределах платформ

1.1 Возраст залежей нефти и газа

1.2 Неотектонические и геоморфологические показатели размещения 14 нефтяных и газовых месторождений в пределах платформенных областей 1.2.1Методы выявления неотектонических движений и структур 14 1.2.2Анализ и обобщение данных о неотектонических критериях размещения, 20 формирования и разрушения залежей нефти и газа

Глава 2. Характеристика объекта исследования

2.1 Геологическое строение и история развития Татарского 31 свода и обрамляющих впадин

2.2. Неотектонический период развития Татарского 39 свода и обрамляющих впадин

2.3 Нефтеносность территории Татарского свода и прилегающих впадин

2.3.1 Общие сведения о нефтеносности объекта исследования

2.3.2 Физико-химический состав нефтей разведанных месторождений

Глава 3. Материалы и методы исследования

3.1 Описание картографического материала и других данных, 56 использованных в исследованиях

3.1.1 Создание каталога архивных топографических карт

3.1.2 Создание каталога архивной аэрофото- и космической съемки

3.1.3 Создание банка данных по физическим свойствам нефтей и дебитам 62 добывающих скважин месторождений Республики Татарстан

3.2 Методы исследования 64 3.2.1 Морфометрический анализ

3.2.1.1 Компьютерная методика построения морфометрических карт

3.2.1.2 Оптимизация алгоритма расчета морфометрических карт

3.2.1.3 Согласование порядков морфометрических поверхностей при 74 совместном использовании разномасштабных входных ЦМР

3.2.2 Линеаментный анализ

3.2.3 Методы обработки данных дистанционного зондирования

3.2.4 Статистические методы обработки данных

3.2.4.1 Обработка данных о физических свойствах нефтей

3.2.4.2 Обработка данных о дебитах добывающих скважин

3.2.4.3 Выделение типов геодинамических обстановок по картам разностей 86 базисных поверхностей

Глава 4. Реконструкция истории неотектонического развития 92 Татарского свода

4.1 Оценка достоверности и информативность морфометрического анализа

4.2 Связь неотектонических движений с современной геодинамической 97 обстановкой земной коры

4.3 Реконструкция истории Татарского свода в неоген-четвертичный период 108 по данным морфометрического анализа

Глава 5. Неотектонические факторы размещения и сохранности залежей нефти в пределах Татарекого евода „ еклонов прилегающих впадин

5.1 Пространственные соотношения между залежами (месторождениями) 120 нефти и неотектоническими структурами различного порядка

5.2. Макротрещиноватость земной коры и особенности размещения залежей 125 углеводородов

5.3. Современная геодинамика и свойства нефтей месторождений Республики 132 Татарстан

5.3.1 Пространственная изменчивость свойств нефтей месторождений РТ

5.3.2 Временная изменчивость свойств нефтей месторождений Татарстана

5.3.3 Влияние геодинамического фактора на физические свойства нефтей и 145 дебиты добывающих скважин

5.4 Учет неотектонических условий при оценке перспектив 149 нефтегазоносности локальных участков

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Влияние неотектонических движений на размещение и сохранность залежей нефти и газа"

Актуальность. Геодинамическим процессам, оказывающим непосредственное влияние на флюидодинамику, принадлежит важнейшая роль в процессах формирования, переформирования и разрушения залежей нефти и газа [1-8] Это положение в настоящее время принято практически всеми геологами, нефтяниками и геофизиками. В то же время вопросы о роли современных движений земной коры в жизненном цикле скоплений углеводородов мало изучены и их решение имеет огромный информационный потенциал.

В последние годы накапливаются данные о сравнительной быстротечности процессов миграции углеводородов (УВ) и накопления их в залежи [1,9-13] Высказываются мысли о возобновляемое™ запасов нефти и газа [1,9,10,13-20].

Но на сегодняшний день вопросы влияния геодинамических процессов и связанных с ними неотектонических проявлений на образование скоплений углеводородов и их устойчивость во времени изучены недостаточно, и исследователи далеки от каких либо обобщений. Объяснения большинства выявленных пространственных и временных корреляций между проявлениями современной геодинамики и теми или иными проявлениями нефтеносности носят предположительный характер или нуждаются в подтверждении. Поэтому любое исследование, выполненное в этом направлении, является актуальным и будет способствовать развитию как теоретических, так и прикладных представлений.

На современном этапе развития проблемы о роли геодинамики в формировании скоплений углеводородов большая часть информации относится к интенсивным и весьма непродолжительным явлениям (в основном, связанным с землетрясениями). Помимо кратковременных явлений в земной коре существуют и более длительные процессы, приводящие к формированию современных геодинамических обстановок конкретных участков (блоков) земной коры. Именно эти геодинамические обстановки определяют структуру и морфологию верхних слоев земной коры, в том числе и морфологию современного рельефа. Такие, более длительные проявления геодинамики, связанные с процессами рельефообразования в настоящее время не изучены, и именно они являлись основным предметом исследования. Также изучались вопросы о связи современной геодинамики с неотектоническими процессами в целом. Процессами, которые существуют и оказывают влияние на распределение и условия существования залежей УВ гораздо более длительное время, чем современные геодинамические. Накопление и анализ результатов исследований, проводимых в этом направлении, возможно, в будущем даст ключ к пониманию процессов, протекающих внутри залежи в периоды активных движений блоков земной коры и в периоды тектонического спокойствия. Что, в итоге, укрепит базовые научные положения современных технологий прогнозирования зон нефтегазонакопления.

Актуальность исследований определяется также и чисто практическими интересами: проблема выявления новых нефтеносных площадей на территории Республики Татарстан и всей Волго-Уральской нефтегазоносной области в целом является насущной с точки зрения создания новых резервов запасов углеводородов и обеспечения занятости существующей инфраструктуры в ближайшем будущем.

Цель . работы. Разработка методики выявления и анализа активных неотектонических (геодинамических) процессов, протекающих на территориях нефтегазовых месторождений для оценки влияния геодинамических процессов на размещение скоплений углеводородов и их устойчивость во времени.

Задачи работы.

1) Усовершенствование и развитие структурно-морфологических методов изучения неотектонических процессов посредством использования аналитических инструментов географических информационных систем.

2) Разработка способов обнаружения изменений ландшафта и элементов дневного рельефа вследствие усиления или затухания геодинамических процессов по данным архивной и исторической аэрофото- и космосъемки.

3) Реконструкция неотектонической истории территории Татарского свода и склонов прилегающих впадин.

4) Выявление пространственно-временных корреляций между параметрами геодинамических процессов и степенью изменчивости нефтей в залежах, получение новых данных о процессах формирования, процессах, протекающих внутри залежи во время ее существования, а также процессах разрушения залежей (на примере месторождений Республики Татарстан).

5) Разработка неотектонических (геодинамических) критериев обнаружения новых залежей углеводородов (на примере месторождений Республики Татарстан).

Защищаемые положения.

1) За счет применения аналитических функций географических информационных систем (ГИС) существенно развиты и модифицированы структурно-морфологические методы изучения неотектоники.

2) На территории исследования по данным дешифрирования разновременных аэрофото- и космоснимков и морфометрического анализа дневного рельефа доказана устойчивая взаимосвязь современных геодинамических обстановок с характером неотектонических движений в недавнем геологическом прошлом (104 лет).

3) Неотектонические (в том числе и современные) движения земной коры оказывают непосредственное влияние на формирование и разрушение залежей нефти в пределах Татарского свода - активной геодинамической структуры с восходящим режимом неотектонических движений.

4) Карты неотектонической активности, разработанные на базе морфометрического метода обнаружения неотектонических структур и метода статистического анализа линеаментов, могут быть использованы как для изучения истории неотектонического развития территории, так и для прогноза ее нефтеносности.

Научная новизна. Научная новизна и значимость проведенных исследований состоит в получении новых знаний о процессах, формирующих рельеф и ландшафты и развитии новых методик извлечения информации о геодинамических процессах из цифровых моделей рельефа и данных дистанционного зондирования Земли. Используя разновременные и разномасштабные источники пространственных данных (цифровые модели рельефа, аэрофото- и космоснимки) и инструменты ГИС, удалось расширить временной интервал геодинамических исследований в пределах одной и той же территории от -101 до ~106 лет. Также, опираясь на аналитические возможности ГИС, разработана универсальная (для любого масштаба исследования) методика создания карт и схем чеотектонической активности как способа оценки качественных и количественных характеристик деформирующих движений за неотектонический период. Применение данной методики позволило получить неотектонические схемы принципиально нового качества как для крупных территорий (Восточно-Европейская платформа), так и для небольших площадей (лицензионный участок). Главным преимуществом данной методики является площадное представление результатов неотектонических построений, в отличие от множества других методов изучения неотектоники, которые дают информацию точечно, либо вдоль отдельных линий.

Для региона Республики Татарстан впервые была выполнена детальная реконструкция тектонического развития территории за неоген-четвертичный период, получена новая информация о связи нефтеносности данного региона с ее неотектоническим (геодинамическим) режимом: геодинамическая обстановка, в которой пребывает залежь, определяет состав и физические свойства нефти. Наилучшими показателями обладают нефти в залежах, которые расположены в областях со средним и высоким уровнем геодинамической активности. В областях с низкой неотектонической (геодинамической) активностью преобладает процесс разрушения — идет естественное разрушение («старение») залежей, что приводит к увеличению плотности нефти.

Практическая ценность. Разработанная методика создания карт и схем прогноза нефтегазоносности площадей на основе неотектонического фактора может быть использована на любых равнинных территориях с развитой эрозионной сетью.

Карты и схемы неотектонической активности, разработанные на базе морфометрического метода обнаружения неотектонических структур и метода статистического анализа линеаментов, могут быть использованы как для изучения истории неотектонического развития территории, так и для прогноза ее нефтеносности.

В процессе выполнения работы получен ряд практических результатов, изложенных в научно-производственных отчетах. Например, на территории малой нефтяной компании был выполнен комплекс геоморфологических и геофизических методов с целью определения участков, перспективных на обнаружение новых залежей нефти и заложения новых скважин. Здесь в качестве базовых прогнозных схем были использованы схемы неотектонической активности и сохранности залежей. В результате бурения скважины на одном из прогнозных участков был получен промышленный приток нефти.

Результаты исследований могут быть внедрены в практику нефтепоисковых работ в научных и производственных организациях нефтяного профиля при решении задач прогнозирования нефтеносности территорий исследования.

Использованные материалы: Полученные в рамках настоящей работы научные результаты основаны на большом объеме картографического и фактического материала. Итоговые карты и схемы были получены в результате обработки и анализа 169 листов топографических карт масштабов от 1:10000 до 1:1000000, более 250 аэрофотоснимков, 86 сцен космических снимков. Для анализа свойств нефтей было использовано 3144 определения плотности образцов нефти, отобранных в отложениях девона с территории 57 нефтеносных площадей, 3467 определений плотности образцов нефти, отобранных в отложениях карбона с территории 70 нефтеносных площадей, 2818 определений вязкости образцов нефти, отобранных в отложениях девона с территории 44 нефтеносных площадей и 3391определение вязкости образцов нефти, отобранных в отложениях карбона с территории 48 нефтеносных площадей. Для анализа флюидодинамического режима добывающих скважин было использованы данные о дебитах 6000 скважин, за период с 1955 по 2005 гг.

Личный вклад автора. Автором проведены анализ и обобщение данных по истории исследования Татарского свода и прилегающих впадин. При выполнении работы была собрана внушительная коллекция картографического материала, включая бумажные и цифровые планшеты топографических карт, сотни аэрофотоснимков, десятки космических снимков, десятки карт фактического материала и результатов геолого-геофизических и геоморфологических работ. Выполнена вся работа по предварительной обработке и подготовке собранного материала к выполнению пространственного анализа. Автор принимал личное участие в разработке и апробации методик неотектонического анализа территорий различных таксонометрических уровней с использованием географических информационных систем. Автором созданы и проинтерпретированы десятки морфометрических поверхностей, созданных для масштабного ряда от 1:10000 до 1:1000000. Для территорий 10 месторождений и нефтеносных площадей автором выполнен полный цикл линеаментного анализа, включая расчет штрихов, протяженных линеаментов, карт плотности линеаментов, глобальных и локальных роз-диаграмм. Для указанных территорий выполнена предварительная реконструкция тектонического развития в неоген-четвертичное время. Подтверждена информативность морфометрического метода обнаружения неотектонических структур на региональном и локальном уровнях. Автор лично участвовал в подготовке материала и разработке методики обнаружения изменений ландшафта и элементов дневного рельефа вследствие усиления или затухания геодинамических процессов по данным архивной и исторической аэрофото- и космосъемки с использованием ГИС и программ обработки данных дистанционного зондирования Земли. Автором проведен пространственно-временной анализ изменчивости состава и физических свойств нефтей залежей, находящихся в различных геодинамических обстановках.

Апробация работы. Результаты, полученные при выполнении работы, были доложены на конференциях самого различного уровня. Результаты ежегодно докладывались на Итоговых научных конференциях Казанского университета в 2010-2012гг. Результаты научной работы также представлялись на всероссийских и международных конференциях, семинарах, симпозиумах и молодежных школах, наиболее значимыми из которых являлись: XIV Международный научно-технический симпозиум «Геоинформационный мониторинг окружающей среды: GPS и GIS технологии» (8-13 сентября 2009 г., г. Алушта, Крым,), II Всероссийская научная конференция «Верхний палеозой России: стратиграфия и фациальный анализ», посвященная 175-летию со дня рождения Николая Алексеевича Головкинского, 1834— 1897 (27-30 сентября 2009 г., г. Казань), Седьмая всероссийская открытая ежегодная конференция «Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса» (16-20 ноября 2009 г., г. Москва), IV Всероссийская конференция «Системный подход в геологии (теоретические и прикладные аспекты)» (27-28 октября 2009 г., г. Москва), Международная молодежная конференция «XXXVI Гагаринские чтения» (6-10 апреля 2010 г., г. Москва), Всероссийская научно-практическая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Геология в развивающемся мире» с элементами молодежной научной школы (22-25 апреля 2010 г., г. Пермь), Всероссийская конференция с международным участием "Дегазация Земли: геотектоника, геодинамика, геофлюиды; нефть и газ; углеводороды и жизнь" к 100-летию со дня рождения академика П.Н. Кропоткина

18 - 22 октября 2010 г., г. Москва), XVI международная конференция «Структура, свойства, динамика и минерагения литосферы Восточно-Европейской платформы» (20-24 сентября 2010 г., г. Воронеж), 4-ая Международная Научная Конференция Молодых Ученых и Студентов "Новые Подходы и Достижения в науках о Земле" (5-6 октября 2011 г., г. Баку), IV и V научно-практические конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Геология в развивающемся мире» с международным участием (2011, 2012 гг., г. Пермь), XVIII международная научно-практическая конференция «Геологическая среда, минерагенические и сейсмотектонические процессы» (24-29 сентября 2012 г., г. Воронеж), V Молодежный форум «Современные технологии оценки и освоения минеральных ресурсов» (24 мая 2012 г., г. Красноярск), XVII Научно-практический семинар пользователей программного обеспечения Esri (17-20 октября 2011 г., г. Москва), Третья тектонофизическая конференция в ИФЗ РАН "Тектонофизика и актуальные вопросы наук о Земле" (8-12 октября, 2012 г., г. Москва).

Публикации. По теме работы опубликовано 39 печатных работ, среди них: 6 статей в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК, 4 статьи в других изданиях, 29 статей в сборниках материалов международных и всероссийских конференций, симпозиумов и других сборниках.

Структура и объем работы. Диссертация объемом 180 страниц состоит из введения, 5 глав и заключения, включает 12 таблиц, 63 рисунка, список использованных источников из 216 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геотектоника и геодинамика", Нугманов, Ильмир Искандарович

Выводы. Изучение взаимосвязи между различными показателями нефтеносности территорий и их геодинамическими (неотектоническими) обстановками дало ряд интересных наблюдений:

1) установлено, что большинство современных залежей и месторождений в пределах Вол го-Уральской антеклизы и Республики Татарстан на всем протяжении неотектонического этапа развития рельефа располагались в обстановке со средней геодинамической активностью.

2) Обнаружена взаимосвязь между пространственным распределением нефтеносных площадей и амплитудами вертикальных движений крупных неотектонических структур. Разность базисных поверхностей 6-ого и 7-ого порядков а также базисная поверхность 6-ого порядка) и местоположения разведанных месторождений нефти имеют высокую пространственную корреляцию: площади разведанных месторождений в большинстве случаев расположены в областях понижения или на склонах неотектонических впадин.

3) Обнаружено, что поле макротрещиноватости на региональном уровне несет дополнительную информацию о распределении месторождений нефти: крупные и высокопродуктивные месторождения располагаются в пространстве в области высокой 1 макротрещиноватости, а малоэффективные месторождения с трудноизвлекаемыми запасами нефти (особенно с малой площадью) в большинстве случаев приурочены к низким значениям макротрещиноватости.

4) В пределах Татарского свода обнаружено, что нефти залежей, находящихся вблизи Ромашкинского купола имеют сходные свойства и отличаются от нефтей залежей, находящихся за его пределами. В целом, нефти залежей Ромашкинского купола более легкие и менее вязкие. Центральная часть Ромашкинского купола в неоген-четвертичный период испытывала преимущественно восходящие движения. По-видимому, такой тектонический режим, способствовал сохранности залежей центральной части Ромашкинского купола, а также их периодической подпитке. Возможно, это одна из причин уникальности Ромашкинского месторождения.

5) При изучении изменчивости свойств нефтей из отложений девона за период с 1956 по 2003 гг. обнаружены статистически значимые отклонения от традиционной зависимости роста значений плотности и вязкости нефти с увеличением срока эксплуатации месторождений. Так же было обнаружено, что в интервале времени с 1980 по 1984 гг. классическая прямая корреляционная зависимость «плотность-вязкость» не выдерживается: с увеличением вязкости, плотность нефти снижается. Нетрадиционные соотношения плотности и вязкости могут иметь миграционно-геодинамическую природу: в случае локализованного по площади поступления в залежи из нижележащих отложений более «лёгкой» нефти, плотность нефти (локально) может снизиться. Одновременно, геодинамические условия раскрытия недр способствуют активной миграции в первую очередь самых лёгких компонент нефти из самой залежи, что может привести к повышению процентного содержания асфальтеново-смолистых веществ и, следовательно, к повышению вязкости. Возможно, это событие связано с сейсмичностью территории Ромашкинского месторождения, первые активные проявления которой были зафиксированы в 1982 году.

6) Обнаружена и статистически обоснована корреляционная связь между изменениями физических свойств нефти и характером неотектонических движений в позднечетвертичное время в пределах Татарского свода. В зонах с низкой геодинамической активностью нефти в залежах более плотные, в зонах с высокой геодинамической активностью - более легкие. На территориях, поднятых за последнее время, залежи в большинстве случаев переформированы за счет разрушения нижележащих, поэтому плотность нефти в таких залежах пониженная. Также обнаружено, что размах величин дебитов аномальных скважин, расположенных в зонах с высокой геодинамической активностью существенно выше, чем скважин, расположенных в зонах с низкой геодинамической активностью. В областях наиболее интенсивных неотектонических движений флюидодинамический режим скважин наименее стабилен.

Полученные данные позволяют говорить о значительной роли процессов разрушения и переформирования залежей нефти в последнюю неотектоническую фазу на территории Татарского свода и прилегающих площадях. Такие процессы происходили на данной территории неоднократно, что приводило к разрушению залежей в отложениях девона и формированию залежей в отложениях карбона и перми. Другое важное предположение состоит в том, что все залежи данного региона не могут быть очень древними, в виду высокой активности тектонических движений, которые приводят к разрушению и переформированию залежей.

7) В связи с низкой стоимостью работ и оперативностью получения результатов детальный морфометрический анализ с использованием инструментов геоинформационной системы должен быть рекомендован в качестве рекогносцировочного метода при оценке перспектив нефтегазоносности территорий исследования, как на региональном, так и на локальном уровнях.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении исследований по теме диссертационной работы получены новые знаний о процессах, формирующих рельеф и ландшафты; в частности, доказана взаимосвязь современных геодинамических процессов, формирующих современные ландшафты, и неотектонических процессов, существовавших в недавнем геологическом прошлом (~104). Благодаря оригинальным источникам данных (аэрофотоснимков и космоснимков высокого разрешения), а также оригинальному применению инструментов геоинформационных систем автору удалось расширить временной интервал геодинамических исследований в пределах одной и той же территории от ~101 до ~106 лет. Также, опираясь на аналитические возможности ГИС, разработана универсальная (для любого масштаба исследования) методика создания карт и схем неотектонической активности как способа оценки качественных и количественных характеристик деформирующих движений за неотектонический период. Структурно- морфологические методы изучения неотектоники были существенно развиты и модифицированы за счет применение аналитических функций географических информационных систем (ГИС) и цифровых моделей рельефа. Применение данной методики позволило получить неотектонические схемы принципиально нового качества и детальности как для крупных территорий (Восточно-Европейская платформа), так и для небольших площадей (лицензионный участок). Главным преимуществом данной методики является тот факт, что она дает площадное представление результатов неотектонических построений, а также расширяет временной ряд неотектонических реконструкций, что является необычным для методов геоморфологии.

Для территории Татарского свода впервые была выполнена детальная реконструкция тектонического развития этой структуры за неоген-четвертичный период, получена новая информацию о связи нефтеносности данного региона с ее неотектоническим (геодинамическим) режимом. Доказано, что геодинамическая обстановка, в которой пребывает залежь, определяет состав и физические свойства нефти. Наилучшими показателями обладают нефти в залежах, которые расположены в областях со средним и высоким уровнем геодинамической активности. В областях с низкой неотектонической (геодинамической) активностью преобладает процесс разрушения - идет естественное разрушение («старение») залежей, что приводит к увеличению плотности нефти.

Полученные результаты позволяют говорить о значительной роли процессов разрушения и переформирования залежей нефти в последнюю неотектоническую фазу на территории Татарского свода и прилегающих площадях. Такие процессы происходили на данной территории неоднократно, что приводило к разрушению залежей в отложениях девона и формированию залежей в отложениях карбона и перми. Другое важное предположение состоит в том, что все залежи данного региона не могут быть очень древними, в виду высокой активности тектонических движений, которые приводят к разрушению и переформированию залежей.

Установлено, что большинство современных залежей и месторождений в пределах Волго-Уральской антеклизы, в целом, и Татарского свода, в частности, на всем протяжении неотектонического этапа развития рельефа располагались в обстановке со средней геодинамической активностью. Была обнаружена взаимосвязь между пространственным распределением нефтеносных площадей и амплитудами вертикальных движений крупных неотектонических структур. Разность базисных поверхностей 6-ого и 7-ого порядков (а также базисная поверхность 6-ого порядка) и местоположения разведанных месторождений нефти имеют высокую пространственную корреляцию: площади разведанных месторождений в большинстве случаев расположены в областях понижения или на склонах впадин. Поле макротрещиноватости на региональном уровне несет дополнительную информацию о распределении месторождений нефти: крупные и высокопродуктивные месторождения располагаются в пространстве в области высокой макротрещиноватости, а малоэффективные месторождения с трудноизвлекаемыми запасами нефти (особенно с малой площадью) в большинстве случаев приурочены к низким значениям макротрещиноватости.

Карты неотектонической активности, разработанные на базе морфометрического метода обнаружения неотектонических структур и метода статистического анализа линеаментов, могут быть использованы как для изучения истории неотектонического развития территории, так и для прогноза ее нефтеносности.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Нугманов, Ильмир Искандарович, Москва

1. Ласточкин, А. Н. Неотектонические движения и размещение залежей нефти и газа / А. Н. Ласточкин. Л.: «Недра», 1974. - 68 с.

2. Цыганков, А. В. Методика изучения неотектоники и морфоструктура Нижнего Поволжья (Труды НИПИнефть) / А. В. Цыганков. Волгоград, 1971.-255 с.

3. Бурштар, М. С. Образование и размещение залежей нефти и газа в платформенных условиях / М. С. Бурштар, А. Д. Бизнигаев. М, «Недра», 1969.-344 с.

4. Аникиев, К. А. Аномально-высокие пластовые давления в нефтяных и газовых месторождениях / К. А. Аникиев. Л.:, «Недра», 1969. - 168 с.

5. Вахрушев, Г. В. К вопросу о роли неотектоники в формировании современных залежей нефти и газа в Южном Приуралье / Г. В. Вахрушев // В кн.: Вопр. геоморфологии и геологии Башкирии, вып. 2 — Уфа, 1959. С. 6979.

6. Линецкий, В. Ф. Аномальное пластовое давление как критерий времени формирования нефтяных залежей / В. Ф. Линецкий // В кв.: Проблема миграции нефти и формирование нефт. и газ. скоплений. М., Изд-во АН СССР, 1959.-С. 121-136.

7. Кукал, 3. Скорость геологических процессов / 3. Кукал. М.: Мир - 1987. -245 с. : ил.

8. Мухаметшин, Р.З. Об индикации процессов формирования нефтяныхместорождений / Р. 3. Мухашетшин, А.И. Иванов // Материалы седьмой международной конференции « Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа». М.: ГЕОС. -2004. - С. 354-357.

9. Порфирьев, В. Б. К вопросу о времени формирования нефтяных месторождений / В. Б. Порфирьев // В кн.: Проблема миграции нефти и формирования нефт. и газ. скоплений. М., Изд-во АН СССР, 1959. - С. 165193.

10. Завьялов, В. Н. К вопросу определения времени формирования залежей нефти и газа / В. Н. Завьялов // Геология и геохимия горючих ископаемых, вып. 15.- 1968.

11. Петров, А.И. Образование углеводородов и их скоплений в аспекте деформационного процесса самоорганизации геологической среды / А.И. Петров // Тезисы Второй Международной конференции «Геодинамика нефтегазоносных бассейнов». М - 2004. - С. 43-45.

12. Нургалиев, Д. К. Возраст и динамика формирования залежей нефти / Д. К. Нургалиев, Н. Г. Нургалиева // Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа-М.: МГУ, 1999. С.179-181.

13. Тиссо, Б. Образование и распространение нефти / Б.Тиссо, Д. Вельте. М.: Мир - 1981.-504 с.

14. Антонов, П. Л. Диффузия углеводородных газов через каменную соль / П. Л. Антонов, Г. А., Гладышева. В. П. Козлов // «Геология нефти и газа». 1958. - № 2. - С. 47-49.

15. Ибрагимов, Р.Л. Результаты режимных наблюдений состава подземных вод кристаллического фундамента Южно-Татарского свода / Р.Л. Ибрагимов, И.Н. Плотникова // Георесурсы. №3 (31). - 2009. - С. 9-13.

16. Муслимов, Р.Х. Нефтяные и газовые месторождения саморазвивающиеся и постоянно возобновляемые объекты / Р.Х. Муслимов, И.Ф. Глумов, И.Н. Плотникова, В.А. Трофимов, Д.К. Нургалиев // Геология нефти и газа - М.: Изд-во «Известия» - 2004. - С. 43-50.

17. Плотникова, И.Н. Зоны разуплотнения кристаллического фундамента Вол го-Уральской антеклизы как потенциальные нефтепоисковые объекты / Автореф. диссертация д.г.-м.н.: 25.00.12 Казань, 2006 г. - 46 с.

18. Якубов, A.A. О новейших извержениях грязевых вулканов юго-восточной части Большого Кавказа / А. А. Якубов, Ф. Г. Дадашев, М. М. Зейналов и др..- Баку, «Элм», 1970. 116 с.

19. Кудрявцев, Н. А. Глубинные разломы и нефтяные месторождения / Н. А. Кудрявцев. Л.: «Недра», 1963. - 220 с.

20. Спищев, М. Ф. О времени формирования нефти и газа / М. Ф. Спищев //«Геология нефти и газа». 1963. - № 4. - С, 1-6.

21. Талиев, С. Д. Свидетельства миграции и аккумуляции палеозойской нефти в Южной Фергане / С. Д. Талиев. ДАН СССР, 1968. - Т. 183. - С. 676-680.

22. Соколов, Б. А. Флюидодинамическая модель нефтегазообразования / Б. А. Соколов, Э. А. Абля. М.: Геос, 1999. - 76 с.

23. Gardner, F. J. Oil May Not Be a Graybeard After All / F. J. Gardner //Oil a. Gas. -1962.-Vol. 60, №42.-P. 117-120.

24. Васильев, В. Г. Распространение залежей нефти и газа в разрезе осадочногочехла территории СССР / В. Г. Васильев, А. А Ханин // «Геология нефти и газа», 1963.-№ 11.-С. 1-5.

25. Табасаранский, 3. А. Условия формирования и типы газовых и газонефтяных ^ залежей Ставрополья /3. А. Табасаранский //«Новости нефт. техники.

26. Геология». 1960. -№ 8. - С. 9-13.

27. Огильви, H.A. Физические и геологические поля в гидрогеологии / H.A. -. Изд-во «Наука», 1974 г. 157 с.

28. Дружинин, А. В. О геотемпературном показателе времени формирования Кулешовского и Благодаровского нефтяных месторождений / А. В. Дружинин //«Геология нефти и газа». 1970.- № 5. - С. 46-49.

29. Фонькин, В. О. Геотермический режим осадочной толщи и связь положительных термоаномалий с месторождениями нефти и газа / В. О. Фонькин // В кн.: Геология и разработка нефт. и газ. месторождений. М.:, «Наука», 1969.-С. 142-145.

30. Соколов, В. А. Геохимия газов земной коры и атмосферы / В.А. Соколов -М.:Изд-во «Недра» 1966. - 356 с.

31. Krooss, В. The quantification of diffusive hydrocarbone losses through cap rocks of natural gas reservoirs a réévaluation / В. Krooss, D. Leythaeuser, R. Schaefer// AAPG Bull. - 1992. - Vol.76, No 34. - P.403-406.

32. Leythaeuser, D. Role of diffusion in primary migration of hydrocarbons / D. Leythaeuser, R. Schaefer, A Yukler // AAPG Bull. 1982. - Vol.66, No 4. -P. 408-429.

33. Синявский, E. И. О гидрохимических аномалиях на территории Татарии / Е. И. Синявский // «Нефтегаз. геология и геофизика». 1966. - № 2, - С. 47-49.

34. Кротова, В.А. К вопросу о пространственных взаимоотношениях между месторождениями нефти и газа и элементами современной орогидрографии и гипсометрии / В. А. Кротова, А. Н., Ласточкин, В. И. Якушева // «Сов. геология», 1972,-№3,-С. 115-120.

35. Шатский, Н. С. Основные черты строения и развития Восточно-Европейской платформы / Н. С. Шатский // Изв. АН СССР, сер. геол. 1946 - № 1.

36. Геренчук, К. И. Тектонические закономерности в орографии и речной сети Русской равнины / К. И. Геренчук //Львов, Изд. Львовск. ун та. - 1960

37. Хаин, В. Е. Анализ формации как метод палеотектонических исследований / В. Е. Хаин // Бюлл. МОИП, отд. геол., 1959. T. XXXIV. - вып. 2.

38. Николаев, Н. И. Новейшая тектоника СССР / Н. И. Николаев // Изд-во АН СССР 1949.

39. Ларочкина И.А. Мельников С.Н. Палеоморфология юго-востока Татарии в раннекаменноугольное время. Геоморфология, 1984, № 3, с.65-69.

40. Горелов С.К., Проничева М.В., Савинова Г.Н. Палеогеоморфологические условия формирования неантиклинальных ловушек нефти и газа на территории СССР. Геоморфология, 1982, № 2, с.31-42.

41. Граческий М.М., Берлин Ю.М. Палеогеоморфология речной сети каменноугольного времени на юго-востоке Русской платформы. Геоморфология, 1971.- № 4. с. 61.

42. Горелов С.К., Проничева М.В., Мельникова H.A. Роль погребенного визейского рельефа в формировании коллекторов и вдовушек нефти и газа в западной части Оренбургской области. Геоморфология, 1982. -№ 4. С. 5864.

43. Атласман Ю.Е. Палеорельеф визейского возраста на территории Удмуртии. Геоморфология, 1981.-№3.-С. 71-76.

44. Шайхутдинов P.C. Мельников. Палеогеоморфологический метод поисков ловушек нефти (на примере Татарского свода). Геоморфология, 1978. -№ 1.-С. 32-35.

45. Яншин А.П. Тектоническое строение Евразии. "Геотектоника", 1965. -№ 5.

46. Пейве A.B. Принцип унаследованности в геотектонике. Известия АН СССР, серия геол., 1956. -№ 6.

47. Ребецкий Ю.Л. Тектонические напряжения и прочность природных горных массивов. Научное издание / М.: ИКЦ «Академкнига», 2007. - 406 е.: ил.

48. Сим Л.А. Неотектонические напряжения Восточно-Европейской платформы и структур обрамления. Автореф. дис. д-ра геол.-минерал. наук. М.: Изд-во МГУ, 1996.-41 с.

49. Сим Л.А. Влияние глобального тектогенеза на новейшее напряженное состояние платформ Восточной Европы. В кн. М.В. Гзовский и развитие тектонофизики. М.: Наука, 2000. - С. 326-348.

50. Симонов, Ю.Г. Морфометрический анализ рельефа / Ю.Г. Симонов. -Москва Смоленск: Изд-ва СГУ, 1998. — 272 е., ил.

51. Спиридонов, А. И. Геоморфологическое картографирование / А. И. Спиридонов. М., «Недра». - 1974. - 184 с.

52. Zuchiewicz, W. Selected geomorphic method applied to neotectonic studies in the Northern Carpathians / Witold Z. // In: Bulletin de l'Association française pour l'étude du quaternary Volume 26 - Numéro 3 - 1989. - P. 131-136.

53. Zuchiewicz, W. Morphometric-statistical analysis of small drainage basins within tectonically active areas (Summary) / W. Zuchiewicz // Czas. Geogr., 51 (2). -Wroclaw 1980.-P. 171-185.

54. Zuchiewicz, W. Morphometric methods applied to the morphostructural analysis of mountaineous topography / W. Zuchiewicz // Ann. Soc. Geol. Polon. 51(1-2). -Krakow, 1981-P. 99-116.

55. Hack, J.T. Stream profile analysis and stream - gradient index. / J.T. Hack // U.S. Geological Survey Journal of Research 1. -1973. - P. 421-429.

56. Burbank, D.W. Tectonic Geomorphology / D.W. Burbank, R.S. Anderson. -Maiden: Blackwell, 2001. P. 274.

57. Font, M. DEM and GIS analysis of the stream gradient index to evaluate effects of tectonics: The Normandy intraplate area (NW France) / M. Font, D. Amorese, J -L. Lagarde // Geomorphology Volume 119 - Issues 3-4. - 2010. - P. 172-180.

58. Troiani, F. The use of the Stream Length-Gradient index in morphotectonic analysis of small catchments: A case study from Central Italy / F. Troiani, M. Delia Seta // Geomorphology 102. 2008,- P. 159-168.

59. Дэвис, В. М. Геоморфологические очерки / В. М. Дэвис // Изд-во иностр. литературы, 1962.

60. Соболев, С. С. Развитие эрозионных процессов на территории Европейской части СССР и борьба с ними / С. С. Соболев // Изд-во АН СССР, 1948. Т. 1.

61. Философов, В. П. Основы морфометрического метода поисков тектонических структур / Под ред. проф. Вострякова А. В. // Саратов, Изд-во Саратовского ун-та, 1975. 232 с.

62. Журенко, Ю. Е. К. методике построения карты уклонов русел рек в целях изучения современных тектонических движений / Ю. Е. Журенко // Вопросы геоморфологии и геологии Башкирии, сб. 2. Уфа, 1959.

63. Хаин, И. Е. Общая геотектоника / И. Е. Хаин. М.: Недра, 1973. - 512 с.

64. Хромых, В. В. Применение ГИС в геоморфологических исследованиях / В. В. Хромых; XXVII Пленум Геоморфологической комиссии РАН. Томск, Томский госуниверситет, 2003.

65. Тябаев, А. Е. Вычисление и анализ некоторых характеристик рельефа с помощью ГИС технологий / А. Е., Тябаев, Е. С., Тябаев; Томский филиал Института леса СО РАН, НПО "Сибгеоинформатика", XXVII; Пленум Геоморфологической комиссии РАН. - Томск, 2003.

66. Grohmanna С., Riccomini С., Alves A.M. SRTM-based morphotectonic analysis of the Pocos de Caldas Alkaline Massif, southeastern Brazil. //Computers & Geosciences, 33, 2007, P. 10-19.

67. Grohmanna C.Trend-surface analysis of morphometric parameters: A case study in southeastern Brazil. Computers & Geosciences, 31. 2005. - P.1007-1014.

68. Grohmanna C. Morphometric analysis in geographic information systems: applications of free software GRASS and R. // Computers & Geosciences, 30. -2004.-P. 1055-1067

69. Бадамшин Э.З., Милицын B.M. Морфометрические исследования в бассейне р. Шешма и их роль в комплексе нефтепоисковых работ. // В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. Саратов, 1967. - С.208-211.

70. Шапошников В.М. О возможности выявления морфометрическим методом в Ставрополье новых перспективных на нефть и газ структур. // В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. Саратов, 1967. - С.236-242.

71. Герман Е.В., Евтихеев В.А., Ласточкин А.Н., Перугин H.H. Результаты морфометрических исследований на севере Западной Сибири. // В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. Саратов, 1967. - С.248-256.

72. Попова Л.Ф., Философов В.П. Опыт применения морфометрического метода при поисках тектонических структур в Татарии. В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. Саратов,1967. - С.219-228.

73. Травина Л.М. применение морфометрического метода к поискам структур в северо-западной части Оренбургской области. // В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. Саратов, 1967. - С.201-207.

74. Филатов В.Ф. Применение морфометрического метода на территории Вилюйской синеклизы. // В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. -Саратов, 1967. -С.261-272.

75. Юдин А.Т., Денисов Р.И. Методика и результаты морфометрических исследований на равнинных пространствах юго-запада Узбекистана. // В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. — Саратов, 1967. С.273-278.

76. Иванов В.Н., Зенгина С.М. Применение морфометрического анализа к изучению современных физико-геологических процессов (на примере

77. Горного Крыма). //В кн.: Вопросы морфометрии, вып.2. Саратов, 1967. -С. 335-343.

78. Аристархова Л.Б. Решетова Л.Н. Морфоструктурный анализ для целей поисков нефти и газа в бассейне реки Самара. // Геоморфология, 1990. -№ 2. С. 39-44.

79. Юнусов М.А., Верховская С.М. Результаты сопоставления геоморфологических и геолого-геофизических материалов в связи с поисками нефтегазоносных структур на юго-востоке Башкирии. Геоморфология, 1974. № 1. - С.93-96.

80. Мещеряков Ю. А. О влиянии морфоструктурных условий на размещение залежей нефти и газа. // Труды ВНИГНИ, 1966. вып. 65. - С. 236-242.

81. Голодовкин, В. Д. Тектоническое строение Ставропольской депрессии по данным морфометрического анализа //В сб.: Геология, геохимия, геофизика. «Тр. Куйбышевского НИИ Нефтяной промышленности». вып. 27. -Куйбышев, 1964. - С. 45-47.

82. Музыченко, Н. М. Современная тектоника каменноугольных отложений Волгоградско-Саратовского Поволжья в связи с оценкой перспектив их нефтеносности // В сб.: Материалы по тектонике Нижнего Поволжья. Л., Гостоптехиздат, 1962.-С. 67-68.

83. Мельников С.Н. Выявление локальных поднятий и оценка их перспективности геоморфологическими методами (на примере Волго-Уральской области) // Геоморфология, 1978. № 3. - С. 19-27.

84. Аристархова Л.Б., Федорова H.A., Цветковская Д.Э. Геоморфологические критерии погребенных нефтегазоносных структурных форм в Южном Оренбуржье. // Геоморфология, 1984. -№ 4. С.21-29.

85. Иванов В.Н., Зенгина С.М. Применение морфометрического анализа к изучению современных физико геологических процессов (на примере Горного Крыма). // В сб.: Вопросы морфометрии, вып.2. - Саратов, 1967. -С. 335-343.

86. Ласточкин, А.Н. Связь геотермического режима с неотектоническими движениями и морфоструктурами нефтегазоносных областей. // Геоморфология, 1973. -№ 3. С. 10-20.

87. Проничева М.В., Дальян И.Б. Новейшая активность глубинных разломов восточной части Прикаспийской впадины и их выражение в рельефе. // Геоморфология, 1979. -№ 2. С.93-99.

88. Горелов С.К., Розанов Л.Н. Влияние неотектонических движений и морфоструктурных условий на размещение месторождений нефти и газа. // Геоморфология, 1977. -№ 3. С.21-34.

89. Кудрявцев Н. А. Глубинные разломы и нефтяные месторождения. — Л., «Недра», 1963.-220 с.

90. Смирнов, M. Н. Роль землетрясений в открытии нефтяных и газовых месторождений // Фундаментальный базис новых технологий нефтяной и газовой промышленности. М.: На\ка, 2000. - С. 115-122.

91. Муляк В. В. Гидрогеохимия техногенеза при разработке нефтяных месторождений // Геология нефти и газа. 2008. - №3 - С. 61-67.

92. Касьянова Н. А. Экологические риски и геодинамика. — М.: Научный мир, 2003.-332 с.

93. Климов C.B. Роль геодинамических и флюидодинамических процессов в формировании и пространственно-временном размещении многопластовых месторождений Северного Приобья Западной Сибири. // Тезисы Второй Международной конференции. М.: 2004. - С.65

94. Tissot, B.P. Thermal history of sedimentary basins, migration indices and kinetics of oil and gas generation / B.P. Tissot, R., Pelet, P.H. Ungeser //1 bid. -1980.-Vol. 71.-№ 12. P.1445-1446.

95. Waples D.W. Time and temperature in petroleum formation: application of Lopatin's method to petroleum exploration / D.W. Waples // I bid. 1980. -Vol. 46. - № 6. - P.916-926.

96. Waples, D. The art of maturity modeling.Ptl,2 / D.Waples, W. Suizu. //1 bid. -1992.-Vol. 76. P.31-60.

97. Wen, Z. H. Pathway and process simulation of hydrocarbon migration and accumulation / Z. H. Wen, X. F. Hao // Marine Geology &Quaternary Geology.2001. Vol. 21 ( 1 ). - P. 81-87 (in Chinese).

98. Zhou, Y. Numerical simulation of the thermal maturation, oil generation and migration in the Songliao Basin, Northeastern China / Y. Zhou, R. Littke // Marine and Petroleum Geology. 1999. - Vol. 16. - P.771-792.

99. Бакиров, А.А. Опыт изучения геологии кристаллического фундамента Русской платформы на основе опорного бурения. М., Гостоптехиздат, 1954,-63 с.

100. Богданов А.А. Тектоническая схема Восточно-Европейской платформы. -«Советская геология», 1964. № 9. - С.3-28.

101. Бороздина З.И., Клещев А.И., Клубов В.А. Некоторые принципиальные особенности глубинной тектоники Волго-Уральской нефтеносной области. «ДАН СССР», 1963. - Т.148. — № 4.

102. Воронин В.П. Основные черты внутреннего строения докембрийского кристаллического фундамента Татарской АССР по данным гравитационной и магнитной съемки. «ДАН СССР», 1960. - Т. 132. -№ 2.

103. Воронин В.П., Степанов В.П, Гольштейн Б.Л. Геофизическое изучение кристаллического фундамента Татарии. Изд-во Казанского ун-та, 1982. -200 с.

104. Исхакова Н.С., Либерман В.Б., Войтанис В.В. Особенности структурно-тектонического строения Мелекесской впадины. // В кн.: Проблемы повышения эффективности геологоразведочных работ в Татарской АССР. -Альметьевск, 1989. С. 19-20.

105. Войтович Е. Д. Гатиятуллин Н. С. Тектоника Татарстана. Изд-во. Казанского ун-та. 1998. - 140 с.

106. Кристаллический фундамент Татарстана и проблемы его нефтегазоносности // Под редакцией Р.Х. Муслимова и Т.А. Лапинской. -Изд-во «Дента», 1996. 485 с.

107. Хисамов, P.C. Тектоническое и нефтегеологическое районирование территории Татарстана / Р. С. Хисамов, Е.Д. Войтович, В.Б Либерман, Н.С. Гатиатуллин, С.Е. Войтович Казань: Изд-во «Фэн». - 2006. - 328 с.

108. Геология Татарстана: Стратиграфия и тектоника / Гл. ред. Б.В. Буров М.: ГЕОС,-2003.-402 с.

109. Печерский Д.М., Диденко А.Н. Палеоазиатский океан. Москва, 1995. 297 с.

110. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Кононов М.В. Реконструкция положений континентов в палеозое и мезозое. // Геотектоника. №3. - 1987. - С. 16-27.

111. Геология и полезные ископаемые России. В шести томах. Т. 1. Запад России и Урал. Кн. 1. Запад России / Под. ред. Красного СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ.-2004.-468 с.

112. Эллерн С.С. Некоторые черты истории геологического развития Среднего Поволжья в девонское время. // В кн.: Вопросы геологии и нефтеносности Среднего Поволжья. Казань, Изд-во КГУ, 1970. - С.3-13.

113. Дедков А.П. Верхнее плато Восточно-Европейской равнины. // Геоморфология, 1993. -№ 3. С. 82-84.

114. Дедков А.П. К генезису ступенчатого рельефа Заволжья // Извест. Всесоюзн. геогр. об-ва. Т. 92. - Вып. 2. - 1960. - С. 81-87.

115. Дедков А.П. К характеристике молодых тектонических движений Приволжской возвышенности по данным геоморфологии // Учен, записки Казанск. ун-та. Т. 120. - Кн. 2. - 1960. - С. 60-66.

116. Дедков А.П. О денудационных срезах и древних поверхностях выравнивания в Среднем Поволжье // Экзогенные процессы в Среднем Поволжье. Казань: Издат. Казанск. ун-та. - 1972. - С. 3-20.

117. Дедков А.П. О структурообразующей роли кайнозойских тектонических движений в северной части Приволжской возвышенности // Структурно-геоморфологическое изучение нефтегазоносных земель. — М.:Издат. Московск. Ун-та, 1973. С. 107-109.

118. Мещеряков Ю.А. Структурная геоморфология равнинных стран. М.: Наука, 1965.-390 с.

119. Мингазов Т.Н., Хворонова Т.Н.,Шалин П.А. Морфоструктурный анализ геоморфологических уровней Западного Татарстана // Геоморфология. -1991. -№ 4. -С. 21-26.

120. Нелидов H.H. Неотектоника Казанского Закамья // В сб.: Геоморфология и новейшая тектоника Волго-Ураль'ской области и Южного Урала. Уфа, 1960.

121. Цыганков A.B. Методика изучения неотектоники и морфоструктура Нижнего Поволжья. // Труды ВолгоградНИПИнефть. — Вып.7. Волгоград, 1971.-255 с.

122. Бурба В.И. Неотектоники Казанского Закамья / Издат. Казанск. Ун-та, 1972. -76 с.

123. Бурба В.И. О связи тектонических разрывов с речными долинами Казанского Закамья. // Учен, записки Казанск. Ун-та. Т. 128. - Кн.1. — 1968.

124. Dedkov А.Р., Butakov G.P. Die pleistozane Vergletscherung im Osten der Russischen Ebene: Zentrum im Ural oder Skandinavien // Zeitschrift fur Geomorphhologie. Suppl. Bd. 113, Berlin-Stuttgart. -1998. - P.59-67.

125. J . C. Doornkamp Geomorphological approaches to the study of neotectonics. // Journal of the Geological Society, London. Vol. 143 - 1986. - P. 335-342, 4 figs, 4 tables.

126. Jonathan D. Phillips. Erosion, isostatic response, and the missing peneplains // Geomorphology. №45. - 2002. - P. 225-241.

127. CUI Zhijiu, LI Dewen, FENG Jinliang, LIU Gengnian. Comments on the planation surface // Chinese Science Bulletin. Vol. 44 - No. 22. - May 2002. -P. 2017-2022.

128. CUT Zhijiu, LI Dewen, FENG Jinliang, LIU Gengnian. Comments on the planation surface once more // Chinese Science Bulletin. Vol. 47. - No. 10. -May 2002.-P. 793-797.

129. Обедиентова Г.В. О происхождении и возрасте поверхностей выравнивания в бассейне Средней Волги // Вопросы палеогеографии и геоморфологии бассейнов Волги и Урала. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - С. 45-60.

130. Мещеряков Ю.А. О полигенетических поверхностях выравнивания // Изв. АН СССР, сер. географ. -№ 1. 1959. - С. 567-568.

131. Горелов С.К. Поверхности выравнивания Волго-Уральской области и Северного Предкавказья как показатели новейшего формирования платформенных структур // Проблемы поверхностей выравнивания. М.: Наука, 1974.-С. 318-365.

132. Дедков А.П. О денудационных поверхностях (поверхностях выравнивания) Ульяновского Приволжья // Учен. зап. Казан, ун-та. Т. 113. - Кн. 2. - 1953. -С. 83-87.

133. Макаров В.И., Мирзоев K.M. Составление карты новейшей тектоники и современной геодинамики территории Республики Татарстан // Фонды геологической информации МЭПР РТ. Инв. № 002020. - Per. № 70-98-195.

134. Орлова, A.B. Блоковые структуры и рельеф. М. Недра, 1975. - 232 с.

135. Мингазов М.Н. Оценка перспектив нефтеносности осадочной толщи Татарстана на основе неотектонических исследований. М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2005. - 160 с.

136. Геология и разработка крупнейших и уникальных нефтяных и нефтегазовых месторождений России / Абдулмазитов Р. Д., Баймухаметов К. С., Викторин В. Д. и др. Издание в 2 т./ под ред. В. Е. Гавуры М.: ВНИИОЭНГ, 1996 .- Т. 1 .- 280 с.

137. Нефтегазоносность Республики Татарстан. Геология и разработка нефтяных месторождений / Под ред. проф. Р.Х. Муслимова. В 2-х томах. -Т.1. - Казань: Изд-во «Фэн» Академии наук РТ, 2007. - 316 с.

138. Муслимов, Р.Х. Нефтяные и газовые месторождения саморазвивающиеся и постоянно возобновляемые объекты / Р.Х. Муслимов, И.Ф. Глумов, И.Н. Плотникова, В.А. Трофимов, Д.К. Нургалиев // Геология нефти и газа - М.: Изд-во «Известия» - 2004. - С. 43-50.

139. Уваров С.Г. Создание и испытание технологий интенсификации добычи нефти на поздней стадии разработки Абдрахмановской площади. // Фонды геологической информации МЭПР РТ. Инв. № 001602. - Per. № 80-99-210.

140. Ласточкин, А.Н. О формах проявления разрывных нарушений в рельефе Западно-Сибирской равнины и структурно-геоморфологическом методе их обнаружения «Изв. ВГО», 1971. -№1. - С.48-56.

141. Философов, В.П. О порядке речных долин и их связи с тектоникой. / В.П. Философов, С.В. Денисов // В кн.: Морфометрический метод при геологических исследованиях Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1963. -С. 487-509 .

142. МакКой, Д. ArcGIS Spatial Analyst. Руководство пользователя / Д. МакКой, К. Джонстон. М.: Изд-во Дата+, 2002. - 214 с.

143. Hutchinson, М. F. A continental hydrological assessment of a new grid based digital elevation model of Australia / M.F. Hutchinson, T.I. Dowling //Hydrological Processes - V.5. - 1991. - p. 45 - 58

144. Hutchinson, M.F. Calculation of hydrologically sound digital elevation models / M.F. Hutchinson // Paper presented at Third International Symposium on Spatial Data Handling at Sydney, Australia. 1988.

145. Hutchinson, M.F. A new procedure for gridding elevation and stream line data with automatic removal of spurious pits / M.F. Hutchinson // Journal of Hydrology. V. 106 - 1989. - p. 211 - 232.

146. Хортон, P. E. Эрозионное развитие рек и водосборных бассейнов / Р.Е. Хортон. М.: Изд-во иностр. Литературы. 1948. - 212 с.

147. Strahler, А. N. Quantitative Analysis of Watershed Geomorphology // Transactions of the American Geophysical Union 8(6). 1957. - P. 913-920.

148. Tarboton, D. G. On the Extraction of Channel Networks from Digital Elevation Data / D.G. Tarboton, R. L. Bras, I. Rodriguez Iturbe // Hydrological Processes. - V 5. - 1991. - P. 81-100.

149. Fairfield, J. Drainage networks from grid digital elevation models / J. Fairfield, P. Leymarie // Water Resources Research. V. 27. - 1991. - P. 709-717.

150. Kiss, R. Determination of drainage network in digital elevation models, utilities and limitations // Journal of Hungarian Geomathematics. V.2. - 2004. - P. 1629.

151. Мультимаештабный анализ ориентации текстуры поверхности Земли. Особые масштабы // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. 2012. - Т.9. - №3. - С. 26-37.

152. Самсонов, Т.Е. Мультимасштабное картографирование рельефа на основе создания баз геоданных // Автореф. диссерт. на соиск. ст. канд. геогр. наук. -М. : Изд-во МГУ, 2011. 24 с.

153. Regional scale analysis of landform configuration with base-level (isobase) maps. / C. H. Grohmann, C. Riccomini, and M. A. C. Chamani. // Hydrol. Earth Syst. Sci., 15.-2011.-P. 1493-1504.

154. Кац, Я.Г. Основы линеаментной тектоники / Я.Г. Кац, А.И. Полетаев, Э.Ф Румянцева // М.: Недра. 1986. - 144 с.

155. Анисимова О. В. Линеаменты центральной части Московской синеклизы и их связь с разломами фундамента // Автореф. диссерт. на соиск. ст. канд. геол.-мин. наук. М. 2006. -24 с.

156. Рябухин, А.Г. Космические методы в геологии / А.Г. Рябухин, Н.В. Макарова, В.И. Макаров. М.: Изд-во МГУ, 1988. - 146 с.

157. Zlatopolsky, A.A. Program LESSA (Lineament Extraction and Stripe Statistical Analysis) automated linear image features analysis experimental results // Computers & Geoscience. - 1992. -Vol. 18,-№9.-P. 1121-1126.

158. Zlatopolsky, A.A. Texture orientation description of remote sensing data using LESSA (Lineament Extraction and Stripe Statistical Analysis) // Computers & Geosciences. Vol. 23. -№ 1. - 1997. - P. 45-62.

159. Malkin Boris V., Zlatopolsky Alexander A., 2004 Southern Angola Lineament Tectonics Features Analysis via Image Processing (LESSA) // IGC. Florence, 2004.-P. 199-42

160. Новые возможности технологии LES SA и анализ цифровой модели рельефа. Методический аспект. // Современные проблемы дистанционного зондирования Земли из космоса. Т.8. - №3. - 2011. - С. 38-46

161. Справочное руководство Field Guide. Copyright (С) 2005 ERDAS, Inc. All right reserved. Перевод на русский язык (С) M.: Изд-во Дата+, 2009. - 707 с.

162. Лобанов, А.Н. Аэрофототопография. М.: Недра, 1978. -399 с.

163. Книжников, Ю.Ф. Аэрокосмические методы географических исследований: Учеб. для студ. высш. учеб. заведений. / Ю. Ф. Книжников, В. И. Кравцова, О.В. Тутубалина. М. Издательский центр: «Академия», 2004. - 336 с.

164. Львовский E.H. Статистические методы построения эмпирических формул М.: Высш. шк, 1988. - 32 с.

165. Боровиков В. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьюторе: Для профессионалов. СПб.: Питер, 2003. - 489 с

166. Митчелл Э. Руководство ESRI по ГИС анализу. Т. 1: Географические закономерности и взаимодействия. Нью-Йорк: ESRI Press. - 1999.

167. Плотникова, И.Н. Геоинформационные подходы к изучению геодинамики Ромашкинского месторождения / И.Н. Плотникова, А.Н. Ахметов, А.Н. Делев, С.А. Усманов, Б.Р. Шарипов // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. — №7. 2011. - С.63-69.

168. Дятлова В.К., Вязанкин И.В Эколого-гидрогеологическая съемка масштаба 1:200000 на юго-востоке Татарстана (листы N-39-X, XI, XII, XVI, XVII, XVIII). // Фонды геологической информации МЭПР РТ. Инв. № 001623. -Per. №70-94-111.

169. Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов А.Н., Крылов П.С. Мониторинг рельефообразующих процессов с применением фотограмметрии и ГИС. // Изв. Самар. Науч центра РАН. Том 12(33). №1 (4). 2010. 1170-1176.

170. Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Лунева О.В., Даутов АН. О связи неотектоники и современной геодинамики // Ученые записки Казанского университета, серия Естественные науки. 2011. - Т.153. - Кн. 3. - С.1-15.

171. Овражная эрозия востока Русской равнины / Под ред. А.П. Дедкова. Казань: Изд-во Казан, ун-та. 1990. - 141 с.

172. Бутаков, Г. П., Е. Ф. Зорина, И. И. Никольская, И. И. Рысин, И. А. Серебренникова, В. В. Юсупова Тенденции развития овражной эрозии в Европейской России. Эрозионные и русловые процессы. М.: МГУ, 2000. -Вып. З.-С. 52-62.

173. Овражная эрозия / Под ред. P.C. Чалова. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. -168 с.

174. Дедков А.П., Мозжерин В.И., Сафина Г.Р. Современная изменчивость эрозии степной и лесостепной зонах Восточно-Европейской равнины // Геоморфология. 1997. -№ 2. - С. 39-43.

175. Parkner Т., Page M.J., Marutani Т., Trustrum N.A. Development and controlling factors of gullies and gully complexes, East Coast, New Zealand // Earth Surf. Process. Landforms. 2006. - V. 31. - No 2. - P. 187-199.

176. Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов A.H. Применение аналитических функций ГИС для усовершенствования и развития структурноморфологических методов изучения неотектоники.

177. ГеоинформатикаЛлеотГогтайса. № 4. - 2010. - С. 9-23.

178. Нургалиев Д.К., Хасанов Д.И., Чернова И.Ю., Нугманов И.И., Даутов А.Н. Научные основы современной технологии прогнозирования нефтегазоносности территорий. // Учен. зап. Казан, ун-та. Сер. Естеств. науки. -2009.-Т.151.-Кн. 4.-С. 192-202.

179. Нургалиев Д.К., Чернова И.Ю., Хасанов Д.И., Нугманов И.И., Даутов А.Н. Применение геоинформационных технологий для прогнозирования зон нефтегазонакопления. // Нефть. Газ. Новации. №9. — 2009. - С. 41- 45

180. Чернова И.Ю., Нугманов, И.И., Нургалиев Д.К., Лунева О.В., Даутов А.Н. Геоинформационные технологии обнаружения и исследования современных геодинамических процессов в пределах платформенных областей // Нефть. Газ. Новации. №3. - 2012. - С. 46-53.

181. Нургалиев Д.К., Чернова И.Ю., Нугманов И.И. Современная геодинамика и свойства нефтей месторождений Республики Татарстан // Георесурсы. -№6(42).-2011.-С. 2-5.