Позднечетвертичная вечная мерзлота как фактор геотермического режима и реализации нефтегенерационного потенциала баженовской свиты (Томская и Новосибирская области)

Abstract

Актуальность исследований обусловлена необходимостью разработки критериев и эффективных схем количественной оценки ресурсов - перспектив нефтегазоносности территорий Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции, имеющей уникальные позднечетвертичные палеоклиматические особенности. В обзоре проблемы совершенствования методики подсчета ресурсов углеводородов объемно-генетическим методом определены основные палеоклиматические факторы: 1) вековой ход температур на земной поверхности; 2) формирование и деградация неоплейстоценовой толщи вечномерзлых пород; 3) позднечетвертичные ледниковые покровы. Цель исследований - определить влияние 2-го фактора палеоклимата - неоплейстоценовой толщи мерзлоты - на расчетный геотермический режим и степень реализации генерационного потенциала нефтематеринских толщ на примере баженовской свиты юго-востока Западной Сибири. Объект исследований - баженовские отложения мезозойско-кайнозойского разреза, вскрытого глубокими скважинами на юго-востоке Западной Сибири (Лугинецкое месторождение Томской области, Верх-Тарское месторождение Новосибирской области). Методика исследований основана на методе палеотемпературного моделирования - решении обратной и прямых задач нестационарной геотермии в условиях седиментации, на многовариантности палеотектонических и палеотемпературных реконструкций, на оценке соответствия результатов реконструкций критериям оптимальности решения обратной задачи геофизики, на оценке степени согласованности расчетных очагов генерации нефтей с установленной нефтегазоносностью недр. Результаты исследований. Установлено, что необходим учет неоплейстоценовой мерзлоты мощностью порядка 300 м и предпочтительно применять «местный» (региональный) вековой ход температур на земной поверхности для адекватного восстановления термической истории нефтематеринских отложений на землях юго-востока Западной Сибири. Это позволяет корректно учесть историю главной фазы нефтеобразования и не занижать (до 25-30 %) расчетные ресурсы углеводородов, получаемые объемно-генетическим методом. Сделан вывод, что междисциплинарный подход (нефтегазовая геология, геофизика и палеоклиматология) может обеспечить создание ресурсоэффективных технологий поисков и разведки УВ.

The relevance of the research is caused by the need to develop the criteria and effective schemes of quantitative assessment of resources - prospects of petroleum of West Siberian petroleum province territories having unique late quaternary paleoclimate features. In the review of the problem of improving the technique to calculate the resources of hydrocarbons by the volume and genetic method the authors have determined the major paleoclimate factors: 1) the century course of temperatures on a terrestrial surface; 2) formation and degradation of Neo-Pleistocene thickness of permafrost rock; 3) late quaternary glacial covers. The main aim of the research is to define the influence of the second factor of a paleoclimate - Neo-Pleistocene permafrost thickness - on the settlement geothermal regime and extent of implementation of their generative potential of petromaternal deposits on the example of the Bazhenov suite of the southeast of Western Siberia. Object of researches is Bazhenov deposits of the Mesozoic and Cenozoic section, opened with deep wells in the southeast of Western Siberia (the Luginetskaya field of the Tomsk region, the Verkh-Tarsky field of the Novosibirsk region). The technique of researches is based on a method of paleotemperature modeling - the solution of the return and direct problems of a non-stationary geothermal in the conditions of sedimentation, on diversity paleotectonic and paleotemperature reconstructions, on the assessment of the reconstruction results compliance to the criteria of optimality of geophysics return problem solution, on the assessment of coherence degree of the settlement centers of oil generation with the established petroleum potential of mineral resources. Research results. It was ascertained that the accounting of Neo-Pleistocene permafrost with about 300 m power is necessary and it is preferable to apply the «local» (regional) century course of temperatures on a terrestrial surface to adequate recovery of thermal history of petromaternal deposits on еру lands of the southeast of Western Siberia. This allows considering more correctly the history of the main phase of oil formation, both without underestimating (to 25-30 %) the settlement of hydrocarbon resources obtained by the volume and genetic method. The conclusion is drawn that the interdisciplinary approach (petroleum geology, geophysics and a paleoclimatology) can provide the development of the resource efficient technology of searching and investigating hydrocarbons.