Введение к работе
Актуальность работы.
Континентальный шельф Российской Федерации рассматривается в качестве важнейшего резерва развития нефтегазодобывающей промышленности страны. Площадь российского шельфа составляет 6,5 млн. км2, в том числе 4,1 млн. км2 перспективных на нефть и газ, в пределах которых начальные суммарные извлекаемые ресурсы (НСР) УВ составляют около 100 млрд. т. (Варламов и др., 2011).
Баренцево-Карский шельф российской Арктики обладает наибольшим ресурсным потенциалом УВ-сырья. Вместе с тем изученность Баренцева моря очень не равномерная. В целом плотность сейсмических профилей в Баренцевом море составляет 0,48 км/км2, при это большая часть профилей расположена в юго-восточной и центральной частях Баренцева моря. Рассматриваемый регион до последних лет оставался наименее изученным на всем Западно-Арктическом шельфе. До 1980 г. представления о его строении базировались исключительно на гравимагнитных данных (Грамберг, Пискарёв, 2000). Первые сейсмические профили появились в 1982 г., когда ОАО "Морская арктическая геологоразведочная экспедиция" (МАГЭ) начала проводить систематические сейсмические работы. B результате этих исследований к 1990 г. были составлены первые схемы изохрон и структурно-тектонические схемы. Итоги этих работ были подведены при составлении листа Государственной геологической карты (Геологическая карта…, 2004, 2006) и подробно изложены в обобщающей монографии «Геология и полезные ископаемые России» (Арктические моря) (Геология …., 2004).
Работы по составлению листов Т - 37–40 и Т - 41–44 геологической карты позволили аккумулировать все геолого-геофизические материалы по данному региону с привлечением островной суши, архипелагов Земля Франца Иосифа и Новая Земля. Комплекты карт, построенные по итогам этих работы, заложили основы выделения литологических и сейсмогеологических комплексов осадочных бассейнов (Шипилов, Шкарубо, 2010), основы структурно-тектонического районирования региона и дали уточненную оценку перспектив нефтегазоносности акватории.
Значительную роль в понимании геологического строения региона сыграли опорные профили, отработанные ФГУНПП "Севморгео" в 2003-2007 гг. Созданная за последнее время сеть опорных геолого-геофизических профилей (Верба, Иванова, Кацев, 2001; Матвеев и др., 2005, 2006, 2007; Рослов и др., 2008) и в особенности профиль 4-АР (Сакулина и др., 2007, 2009), позволили по-новому взглянуть на глубинное строение региона, структуру осадочного чехла (Ivanova, 1997, 2001; Ivanova et. al, 2005, 2011), историю тектонического развития (Верба и др., 2007; Верба, Иванов, 2009, 2010) и, как следствие, переоценить перспективы нефтегазоносности региона. Отличительной особенностью этих работ были комплексные геохимические работы, которые позволили не только выявить наличие прямых признаков нефтегазоносности, но более того, предположить наличие нефтяного месторождения в пределах ступени Тегеттгофа (Иванов и др., 2008, 2009).
Было установлено наличие в регионе четырех существенно различных комплексов осадочного чехла: рифей-кембрийского терригенного; ордовик-каменноугольного, преимущественно карбонатного, и двух мезозойских: трансгрессивно залегающих на палеозое терригенного триасового и угленосного мелового. Эти работы позволили существенно уточнить и сделать более надежным геолого-геофизическое районирование региона и наметить перспективы его нефтегазоносности (Супруненко и др., 2009).
Но вместе с тем, редкая сеть наблюдений, отсутствие разведочных и параметрических скважин не позволяли дать однозначный ответ об истории геологического развития региона и о наиболее перспективных в нефтегазоносном отношении сейсмогеологических комплексах.
Для уточнения геологического строения и перспектив нефтегазоносности восточного борта Северо-Баренцевской впадины ОАО МАГЭ была отработана региональная сеть (25х35 км) комплексных геофизических профилей общим объемом 7000 пог. км. Региональные комплексные геофизические работы включали сейсморазведку МОВ ОГТ 2D, надводную гравиметрию и дифференциальную гидромагнитометрию.
Исследования, проведенные с участием автора, в этом очень слабо изученном регионе, позволили существенно уточнить его геологическое строение (Казанин и др., 2011), провести более обоснованное структурно-тектоническое и нефтегазоперспективное районирование (Казанин и др., 2010), сделать уточненный прогноз нефтегазового потенциала (Казанин и др., 2009). Анализ результатов этих работ и положен в основу диссертации.
Цель работы.
Изучить геологическое строение и оценить перспективы нефтегазоносности Северо-Баренцевской впадины (СБВ).
В ходе подготовки диссертации нужно было решить следующие задачи:
-
Выполнить анализ геологического строения региона по данным предыдущих исследований.
-
Обосновать оптимальный геолого-геофизический комплекс исследований.
-
Изучить строение разреза осадочного чехла Северо-Баренцевской впадины.
-
Уточнить структурно-тектонические планы геологического разреза Северо-Баренцевской впадины.
-
Оценить перспективы нефтегазоносности региона.
Фактический материал и личный вклад автора.
Основой для работы являлись комплексные геофизические профили региональной сети (25*35 км) общим объемом 7000 пог. км, отработанной ОАО МАГЭ и включающие сейсморазведку МОВ ОГТ 2D, надводную гравиметрию и дифференциальную гидромагнитометрию, а также профили выполненные ранее. Кроме этого были использованы материалы ВНИИОкеангеология им. И.С. Грамберга, ФГУНПП «Севморгео», ОАО «Севморнетфегеофизика», ВНИГНИ.
В процессе исследований, в которых автор принимал участие, как в качестве научного руководителя, так и непосредственного исполнителя работ, изучены геологические и геофизические характеристики осадочного чехла Баренцева моря. Общая длина комплексных геофизических профилей, использованных в работе, превышает 10 000 пог. км.
Результаты диссертационной работы получены в итоге авторского углубленного анализа литературных источников и полевых исследований на акватории Северо-Баренцевской впадины. Под руководством и при непосредственном участии автора разработан пакет методических документов, связанных с дальнейшим изучением указанной акватории. Обоснованием для продолжения выполняемых в настоящее время работ явились, в том числе, и результаты, представляемые в диссертационном исследовании.
Научная новизна.
Апробирована и доработана методология и технология региональных комплексных геолого-геофизических исследований. Получены новые данные о структуре осадочного чехла и истории геологического развития Северо-Баренцевского осадочного бассейна. Вы делены наиболее перспективные в нефтегазоносном отношении сейсмогеологические комплексы.
Практическая значимость работы.
Ряд положений диссертационного исследования был использован при обосновании проведения более детальных нефтегазопоисковых работ на наиболее перспективных участках, выполняемых в настоящее время в рамках государственных программ РОСНЕДРА.
Результаты комплексных работ использованы при составлении листов Государственной Геологической карты, включающих изученный соискателем регион, учтены при оценке запасов углеводородного сырья в нём.
Отдельные положения, работы использованы при составлении тектонической карты арктического региона масштаба 1:5 000 000.
В результате работы, под научным и техническим руководством автора, на базе сформулированных алгоритмов, создан специализированный ГИС модуль. Результаты исследований используются при чтении курсов «Геология арктического шельфа России» и «Нефтегазоносность арктического шельфа» в Санкт-Петербургском Государственном Университете.
Защищаемые положения.
-
Современные методики интерпретации сейсмического волнового поля в сочетании с моделированием, выполненным по ряду параметров - скорость, плотность, намагниченность - показали нарастание мощности отложений средне-верхнепалеозойского комплекса в направлении с запада на восток и обратную картину для мезозойских отложений. Позволили выделить в верхнедевонско-нижнепермских отложениях две мощные седиментационные призмы, обусловленные конусами выноса прогибов Седова и Западный Фобос.
-
По данным гравиметрии, магнитометрии и сейсморазведки МОВ ОГТ, в структурном плане кровли нижнего структурно-тектонического этажа прослеживаются три системы разрывных нарушений, имеющих различное время заложения и структурообразующее влияние: субмеридиональная, северо-восточная и северо-западная.
-
В геологическом разрезе северо-восточной части Баренцева моря выделяются два структурно тектонических этажа: нижний и верхний. Нижний - представлен фундаментом, как гетерогенным основанием осадочного чехла и нижнепалеозойским сейсмогеологическим комплексом. В верхнем - выделены сейсмогеологические комплексы, характеризующие палеозойско-мезозойскую историю развития осадочного бассейна: верхнедевонско-нижнепермский, верхнепермский, триасовый, юрский и меловой
-
Структурные, сейсмофациальные, а также волновые особенности сейсмического поля верхнедевонско-нижнепермского сейсмогеологического комплекса позволяют связывать с ним наибольшие перспективы нефтегазоносности.
Апробация работы.
Основные положения диссертации представлялись на отечественных и международных совещаниях, семинарах, конференциях и конгрессах. Среди них необходимо отметить: международную Школу морской геологии (2011, Москва); 33-ий Международный геологический конгресс, Осло (2008); международную конференцию по освоению ресурсов нефти и газа российской Арктики и континентального шельфа СНГ (RAO/CIS OFFSHORE 2009, 2011, Санкт-Петербург), 10-ю международную конференцию «НЕДРА-2010», международные конференции "Нефть и газ Арктики", Мурманск (2006, 2008), Международную научно-практическую конференцию «Геология и геофизика нефтегазовых бассейнов и резервуаров», Сочи (2011).
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 18 работ, в том числе 7 статей в рецензируемых журналах, рекомендованных Перечнем ВАК.
Благодарности.
Автор выражает искреннюю признательность всем сотрудникам ОАО МАГЭ, принимавшим участие в сборе, обработке и интерпретации полевых материалов и обсуждении полученных результатов. Автор благодарит своего научного руководителя – доктора геол.-мин. наук М.А. Холмянского за постоянное внимание, поддержку и за большое участие в формировании научного мировоззрения диссертанта. За каждодневную помощь и поддержку в процессе подготовки работы автор признателен своим коллегам по работе: генеральному директору Казанину Г.С., Зайцу И.В., Шкарубо С.И., Кирилловой Т.А., Шлыковой В.В., Тарасову Г.А., Журавлеву В.А., Федухину Н.В., Демидовой А.Л., Васильеву А.И.. Автор благодарен за бесценные советы и поддержку сотрудникам ВНИИОкеангеология им. И.С. Грамберга: генеральному директору Каминскому В.Д., Супруненко О.И., Медведевой Т.Ю., Пискареву А.Л., Поселову В.А., Жолодзу С.М., Зуйковой О.Н., Слинченкову В.И., Константинову В.М. Очень полезным для автора явилось сотрудничество и совместные работы с сотрудниками НП «ЦИТ» - Швецовой С.В., Смирновым И.В.. Огромный массив информации автор почерпнул в обобщающих работах сотрудников ФГУНПП «Севморгео» Вербы М.Л., Ивановой Н.М., Сакулиной Т.С.
Структура и объем диссертации.
Похожие диссертации на Геологическое строение и нефтегазоносность северо-восточной части Баренцева моря по геофизическим данным
