nznistuНауки о Земле и недропользованиеEarth sciences and subsoil use2686-99932686-7931Federal State Budget Educational Institution of Higher Education "Irkutsk National Research Technical University"10.21285/2686-9993-2022-45-4-345-366nznistu-249Research ArticleГеология, поиски и разведка месторождений полезных ископаемыхGeology, Prospecting and Exploration of Mineral DepositsНефтегазоносные комплексы – вещественное выражение геофлюидодинамических системOil and gas complexes as a material expression of geofluid dynamic systemsРапацкаяЛ. А.RapatskayaL. A.

Рапацкая Лариса Александровна – кандидат геолого-минералогических наук, доцент, профессор кафедры прикладной геологии, геофизики и геоинформационных систем

г. Иркутск

Larisa A. Rapatskaya – Cand. Sci. (Geol. & Mineral.), Associate Professor, Professor of the Department of Applied Geology, Geophysics and Geoinformation Systems, Institute of Subsoil Use

Irkutsk

raplarisa@yandex.ruИркутский национальный исследовательский технический университетРоссияIrkutsk National Research Technical UniversityRussian Federation202208012023454345366Copyright © Рапацкая Л.А., 20232023Рапацкая Л.А.Rapatskaya L.A.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.nznj.ru/jour/article/view/249

Целью представленного исследования являлся анализ геофлюидодинамической концепции нефтегазообразования. В ходе работы были использованы авторские данные о строении, составе и мощностях разновозрастных нефтегазоносных комплексов Сибирской платформы (Россия). Нефтегазоносные комплексы, выделение которых является результатом комплексирования геологических, геохимических и геофизических исследований, проводимых при нефтегазогеологическом районировании и эксплуатационных работах, представлены в качестве вещественного выражения геофлюидодинамических систем. Любая геофлюидодинамическая система включает очаги генерации углеводородов, пути миграции нефти и газа, типы резервуаров и ловушек, литологический состав пород-коллекторов и флюидоупоров, а также контролируется благоприятным сочетанием их появления в геологическом времени и пространстве. Ординарная флюидодинамическая система представляет углеводородные растворы, созданные очагами генерации нефти и газа, которые являются примером банальной дефлюидизации нефтегазоматеринских пород осадочного бассейна. Данная работа позволила впервые выделить элементы разновозрастных геофлюидодинамических систем, представить их вещественное выражение в виде разновозрастных нефтегазоносных комплексов, проанализировать состав углеводородов на примере отдельных месторождений разных нефтегазоносных областей. Кроме того, в ходе исследования были рассмотрены возможные очаги генерации углеводородных флюидов и пути их миграции. Нефти месторождений разного возраста нефтегазоносных провинций Сибирской платформы отличаются разным составом и плотностью. В то же время, согласно многочисленным имеющимся данным, они относятся к единому генетическому типу, для которого характерно преобладание метановых углеводородов.

The purpose of the present research is to analyze the geofluid dynamic concept of oil and gas formation. The research uses the author's data on the structure, composition and thickness of multi-aged oil and gas complexes of the Siberian platform (Russia). The oil and gas complexes identified as a result of the integrated geological, geochemical and geophysical studies carried out under oil and gas geological zoning and operational work are presented as a material expression of geofluid dynamic systems. Any geofluid dynamic system includes hydrocarbon generation centers, oil and gas migration routes, types of reservoirs and traps, lithological composition of reservoir rocks and reservoir cap rocks Also it is controlled by a favorable combination of their appearance in geological time and space. An ordinary fluid dynamic system is presented by hydrocarbon solutions generated by oil and gas generation centers, which are examples of a trivial defluidization of oil and gas source rocks of a sedimentary basin. This study allowed to be the first who has identified the elements of multi-age geofluid dynamic systems, presented their material expression in the form of multi-age oil and gas bearing complexes as well as analyzed the composition of hydrocarbons on the example of individual deposits of variousoil and gas-bearing areas. Besides, possible generation centers of hydrocarbon fluids and ways of their migration were investigated. Oil fields of different ages of the oil and gas bearing provinces of the Siberian Platform feature different composition and density, whereas according to numerous available data, they belong to a single genetic type, which is characterized by the predominance of methane hydrocarbons.

геофлюидодинамическая системаСибирская платформанефтегазоносные комплексыосадочные бассейныместорождения нефти и газаочаги генерациипути миграциизоны нефтегазонакопленияпродуктивные горизонтысостав нефтиgeofluid dynamic systemSiberian platformoil and gas bearing complexessedimentary basinsoil and gas fieldsgeneration centersmigration routesoil and gas accumulation zonesproductive horizonscomposition of oilReferencesСоколов Б. А., Абля Э. А. Флюидодинамическая модель нефтегазообразования. М.: Геос, 1999. 76 с.Sokolov B. A., Ablya E. A. Fluid dynamic model of oil and gas formation. Moscow: Geos; 1999. 76 p. (In Russ.).Запивалов Н. П., Попов И. П. Флюидодинамические модели залежей нефти и газа. Новосибирск: Гео, 2003. 195 с.Zapivalov N. P., Popov I. P. Fluid dynamic models of oil and gas fields. Novosibirsk: Geo; 2003. 195 p. (In Russ.).Скачек К. Г., Ларичев А. И., Бостриков О. И., Гриценко С. А., Видик С. В. Флюидодинамическое моделирование в нижних горизонтах осадочного чехла Среднеобской нефтегазоносной области Западной Сибири // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2010. Т. 5. № 2. [Электронный ресурс]. URL: https://www.ngtp.ru/rub/6/19_2010.pdf (18.08.2022).Skachek K. G., Larichev A. I., Bostrikov O. I., Gritsenko S. A., Vidik S. V. Fluid-dynamic simulation in the sedimentary cover lower horizons of the Sredneob petroleum region, Western Siberia. Neftegazovaya geologiya. Teoriya i praktika = Petroleum Geology – Theoretical and Applied Studies. 2010;5(2). Available from: https://www.ngtp.ru/rub/6/19_2010.pdf [Accessed 18th August 2022]. (In Russ.).Magoon L. B., Dow W. G. The petroleum system – from source to trap. Richardson: American Association of Petroleum Engineers, 2012. 644 p.Magoon L. B., Dow W. G. The petroleum system – from source to trap. Richardson: American Association of Petroleum Engineers; 2012. 644 p.Pang X-Q., Jia C-Z., Wang W-Y. Petroleum geology features and research developments of hydrocarbon accumulation in deep petroliferous basins // Petroleum Science. 2015. Vol. 12. P. 1–53. https://doi.org/10.1007/s12182-015-0014-0.Pang X-Q., Jia C-Z., Wang W-Y. Petroleum geology features and research developments of hydrocarbon accumulation in deep petroliferous basins. Petroleum Science. 2015;12:1-53. https://doi.org/10.1007/s12182-015-0014-0.Хаин В. Е., Соколов Б. А., Марасанова Н. В. Геофлюидодинамический фактор в тектонике и нефтегазоносности осадочных бассейнов // Геология нефти и газа. 1988. № 1. С. 60–62.Khain V. E., Sokolov B. A., Marasanova N. V. Geofluid dynamic factor in sedimentary basin tectonics and oil and gas content. Geologiya nefti i gaza = Russian Oil and Gas Geology. 1988;1:60-62. (In Russ.).Соболев П. Н., Шиганова О. В., Дыхан С. В. Перспективы увеличения нефтегазового потенциала докембрийских отложений Лено-Тунгусской провинции // Геология нефти и газа. 2009. № 6. С. 62–71.Sobolev P. N., Shyganova O. V., Dykhan S. V. Prospects of increase in oil and gas potential of pre-cambrian deposits of Leno-Tungus province. Geologiya nefti i gaza = Russian Oil and Gas Geology. 2009;6:62-71. (In Russ.).Трофимук А. А., Молчанов В. И., Параев В. В. Особенности геодинамических обстановок формирования гигантских месторождений нефти и газа // Геология и геофизика. 1998. Т. 39. № 5. С. 673–682.Trofimuk A. A., Molchanov V. I., Paraev V. V. Peculiarities of geodynamic settings of formation of gigantic petroleum deposits. Geologiya i geofizika. 1998;39(5):673-682. (In Russ.).Конторович А. Э. Общая теория нафтидогенеза // Базисные концепции, пути построения. Теоретические и региональные проблемы теории нефти и газа. Новосибирск: Наука, 1991. С. 29–44.Kontorovich A. E. General theory of naphthidogenesis. In: Bazisnye kontseptsii, puti postroeniya. Teoreticheskie i regional'nye problemy teorii nefti i gaza = Basic concepts, construction ways. Theoretical and regional problems of oil and gas theory. Novosibirsk: Nauka; 1991, p. 29–44. (In Russ.).Дробот Д. И., Пак В. А., Девятилов Н. М., Хохлов Г. А., Карпышев А. В., Бердников И. Н. Нефтегазоносность докембрийских отложений Сибирской платформы, перспективы подготовки и освоения их углеводородного потенциала // Геология и геофизика. 2004. Т. 45. № 1. С. 110–120.Drobot D. I., Pak V. A., Devyatilov N. M., Khokhlov G. A., Karpyshev A. V., Berdnikov I. N. Oil and gas potential of Precambrian deposits of the Siberian platform, prospects of their hydrocarbon potential preparation and development. Geologiya i geofizika. 2004;45(1):110-120. (In Russ.).Ступакова А. В., Хведчук И. И., Сауткин Р. С., Коробова Н. И., Сивкова Е. Д. Переформирование залежей в древних нефтегазоносных бассейнах (на примере залежей восточного склона Байкитской антеклизы Сибирской платформы) // Георесурсы. 2019. Т. 21. № 2. С. 31–41. https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.31-41.Stoupakova A.V., Khvedchuk I.I., Sautkin R.S., Korobova N.I., Sivkova E.D. Reforming of deposits in ancient oil and gas basins (on the example of deposits of the Baikit Anteclise eastern slope of the Siberian Platform). Georesursy. 2019;21(2):31-41. https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.31-41.Трофимук А. А. Куюмбо-Юрубчено-Тайгинское газонефтяное месторождение – супергигант Красноярского края: основы технико-экономического обоснования разработки. Новосибирск: Изд-во ОИГГМ, 1992. 59 с.Trofimuk A. A. Kuyumbo-Yurubcheno-Taiga gas and oil field as a supergiant of the Krasnoyarsk Territory: fundamentals of the feasibility study of the development. Novosibirsk: United Institute of Geology, Geophysics and Mineralogy; 1992. 59 p. (In Russ.).Харахинов В. В., Шленкин С. И., Зеренинов В. А., Рябченко В. Н., Зощенко Н. А. Нефтегазоносность докембрийских толщ Куюмбинско-Юрубчено-Тохомского ареала нефтегазонакопления // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2011. Т. 6. № 1. [Электронный ресурс]. URL: https://www.ngtp.ru/rub/4/12_2011.pdf (18.08.2022).Kharakhinov V. V., Shlenkin S. I., Zereninov V. A., Ryabchenko V. N., Zoschenko N. A. Petroleum potential of Precambrian strata of Kuyumbinskoyurubcheno-Tokhomsky oil and gas accumulation area. Neftegazovaya geologiya. Teoriya i praktika = Petroleum Geology – Theoretical and Applied Studies. 2011;6(1). Available from: https://www.ngtp.ru/rub/4/12_2011.pdf [Accessed 18th August 2022]. (In Russ.).Мельников Н. В., Смирнов Е. В., Масленников М. А., Процко А. Н., Боровикова Л. В. Геологические предпосылки прироста минерально-сырьевой базы Юрубчено-Куюмбинского центра нефтедобычи // Геология и геофизика. 2017. Т. 58. № 3-4. С. 586–601. https://doi.org/10.15372/GiG20170321.Mel'nikov N. V., Smirnov E. V., Maslennikov M. A., Protsko A. N., Borovikova L. V. Geologic prerequisites for increment of the mineral resources base of the Yurubchen-Kuyumba petroleum production center. Geologiya i geofizika. 2017;58(3-4):586-601. (In Russ.). https://doi.org/10.15372/GiG20170321.Ситников В. С., Павлова К. А., Севостьянова Р. Ф. Перспективы нефтеносности центральных районов Западной Якутии // Геология нефти и газа. 2018. № 6. С. 63–72. https://doi.org/10.31087/0016-7894-2018-6-63-72.Sitnikov V. S., Pavlova K. A., Sevost'yanova R. F. Oil potential of the central part of the Western Yakutia. Geologiya nefti i gaza = Russian Oil and Gas Geology. 2018;6:63-72. (In Russ.). https://doi.org/10.31087/0016-7894-2018-6-63-72.Дыхан С. В. Поверхностные газогеохимические поля над залежами углеводородов Собинского месторождения // Дегазация Земли – геодинамика, геофлюиды, нефть и газ: материалы Междунар. конф. памяти акад. П. Н. Кропоткина (Москва, 20–24 мая 2002 г.). М.: Геос, 2002. С. 322–325.Dykhan S. V. Surface gas-geochemical fields over the Sobinsky hydrocarbon deposits. In: Degazatsiya Zemli – geodinamika, geoflyuidy, neft' i gaz: materialy Mezhdunar. konf. pamyati akad. P. N. Kropotkina = Degassing of the Earth – geodynamics, geofluids, oil and gas: proceedings of the international conference in memory of the Academician P. N. Kropotki. 20–24 May 2002, Moscow. Moscow: Geos; 2002, p. 322–325. (In Russ.).Мельников Н. В. Нефтегазоносные комплексы Лено-Тунгусской провинции // Геология и геофизика. 1996. Т. 37. № 8. С. 196–205.Mel'nikov N. V. Oil and gas bearing complexes of the Lena-Tunguska province. Geologiya i geofizika. 1996;37(8):196-205. (In Russ.).Иванова И. К., Чалая О. Н., Каширцев В. А. Палеотемпературные условия формирования газоконденсатных систем на востоке Сибирской платформы // Наука и образование. 2003. № 3. С. 50–52.Ivanova I. K., Chalaya O. N., Kashirtsev V. A. Paleotemperature formation conditions of gas condensate systems in the east of the Siberian platform. Nauka i obrazovanie. 2003;3:50-52. (In Russ.).Рыжов А. Е., Крикунов А. И., Рыжова Л. А., Канунникова Н. Ю. Уточнение геологической модели Чаяндинского нефтегазоконденсатного месторождения // Вести газовой науки. 2011. № 1. С. 132–145.Ryzhov A. E., Krikunov A. I., Ryzhova L. A., Kanunnikova N. Yu. Refining the geological model of the Chayandinsky oil and gas condensate field. Vesti gazovoi nauki. 2011;1:132-145. (In Russ.).Рапацкая Л. А. Влияние особенностей геологического строения Верхнечонского нефтегазоконденсатного месторождения на систему его разработки и эксплуатации. Науки о Земле и недропользование. 2020. Т. 43. № 3. С. 350–363. https://doi.org/10.21285/2686-9993-2020-43-3-350-363.Rapatskaya L. A. The features of the geological structure of the Verkhnechonsky oil and gas condensate field and their influence on the field development and operation system. Nauki o Zemle i nedropol'zovanie = Earth sciences and subsoil use. 2020;43(3):350-363. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/2686-9993-2020-43-3-350-363.Юрова М. П., Томилова Н. Н. Разломно-блоковые модели залежей углеводородов Мирнинского свода Непско-Ботуобинской антеклизы // Вести газовой науки. 2012. № 1. С. 139–147.Yurova M. P., Tomilova N. N. Fault-block models of hydrocarbon deposits of the Mirny arch of the Nepa-Botuoba anteclise. Vesti gazovoi nauki. 2012;1:139-147. (In Russ.).Фролов С. В., Карнюшина Е. Е., Коробова Н. И., Бакай Е. А., Курдина Н. С., Крылов О. В. [и др.]. Особенности строения, осадочные комплексы и углеводородные системы Лено-Вилюйского нефтегазоносного бассейна // Георесурсы. 2019. Т. 21. № 2. С. 13–30. https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.13-30.Frolov S. V., Karnyushina E. E., Korobova N. I., Bakay E. A., Kurdina N. S., Krylov O. V., et al. Features of the structure, sedimentary complexes and hydrocarbon systems of the Leno-Vilyuisky oil and gas basin. Georesursy = Georesources. 2019;21(2):13-30. (In Russ.). https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.13-30.Сафронов А. Ф. Сивцев А. И., Черненко В. Б. Нефтегазоносность нижнемезозойских отложений Хапчагайского мегавала Вилюйской синеклизы // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 8. C. 1263–1269.Safronov A. F., Sivtsev A. I., Chernenko V. B. Oil potential of the lower Mesozoic deposits of the Khapchagai megaswell of the Vilyui syneclise. Geologiya i geofizika. 2014;55(8):1263-1269. (In Russ.).Афанасенков А. П., Обухов А. Н., Чикишев А. А., Шайдаков В. А., Бордюг А. В., Каламкаров С. Л. Тектоника северного обрамления Сибирской платформы по результатам комплексного анализа геологогеофизических данных // Геология нефти и газа. 2018. № 1. С. 7–27.Afanasenkov A. P., Obukhov A. N., Chikishev A. A., Shaydakov V. A., Bordyug A. V., Kalamkarov S. L. Tectonic setting of the northern surroundings of the Siberian platform based on the integrated study of geological and geophysical data. Geologiya nefti i gaza = Russian Oil and Gas Geology. 2018;1:7-27. (In Russ.).Дмитриевский А. Н., Еремин Н. А., Шабалин Н. А. Сейсмологическая характеристика разреза осадочного чехла арктической зоны Сибирской платформы // Геология нефти и газа. 2018. № 1. С. 29–47.Dmitrievsky A. N., Eremin N. A., Shabalin N. A. The seismic behaviour of the sedimentary cover section in the arctic zone of the Siberian platform. Geologiya nefti i gaza = Russian Oil and Gas Geology. 2018;1:29-47. (In Russ.).Адзынова Ф. А., Сухоносенко А. Л. Мессояхское газогидратное месторождение // Газохимия. 2010. № 11. С. 38–40.Adzynova F. A., Sukhonosenko A. L. Messoyakha gas hydrate field. Gazokhimiya. 2010;11:38-40. (In Russ.).Макогон Ю. Ф., Омельченко Р. Ю. Мессояха – газогидратная залежь, роль и значение // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2012. № 3. С. 5–19.Makogon Yu. F., Omel'chenko R. Yu. Messoyakha – gas hydrate deposit, its role and significance. Geologiya i poleznye iskopaemye Mirovogo okeana. 2012;3:5-19. (In Russ.).Конторович В. А. Тектоника и нефтегазоносность западной части Енисей-Хатангского регионального прогиба // Геология и геофизика. 2011. Т. 52. № 8. С. 1027–1050.Kontorovich V. A. The tectonic framework and petroleum prospects of the western Yenisei-Khatanga regional trough. Geologiya i geofizika. 2011;52(8):1027-1050. (In Russ.).Парфёнова Н. М, Косякова Л. С., Григорьев Е. Б., Шафиев И. М., Логинов В. А., Наренков Р. Ю. [и др.]. Нефтяной потенциал Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции // Вести газовой науки. 2021. № 2. С. 63–80.Parfenova N. M, Kosyakova L. S., Grigoryev E. B., Shafiev I. M., Loginov V. A., Narenkov R. Yu., et al. Petroleum potential of Lena-Tunguska oil-gas-bearing province. Vesti gazovoi nauki. 2021;2:63-80. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.