Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Чихирин Анатолий Александрович

Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса
<
Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Чихирин Анатолий Александрович. Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса : диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук : 25.00.12.- Ростов-на-Дону, 2005.- 216 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-4/62

Содержание к диссертации

Введение

1. Краткий очерк о нефтегазопоисковых работах и обзор взглядов на перспективность нефтегазоносности окраин Донбасса 8

2. Основные черты геологического строения

2.1 Тектоника 25

2.2 Стратиграфия 42

3. Условия формирования газовых месторождений в пределах изучаемой территории

3.1 О масштабах газообразования в Донецком бассейне 59

3.2 Время формирования залежей УВ 65

3.3 Роль регионального сбросо-и надвигообразования 75

3.4 Влияние неотектонического фактора 86

4. Особенности нефтегазонакопления в каменноугольных породах северных окраин Восточного Донбасса

4.1 Описание выявленных УВ месторождений 89

4.2 Характеристика углеводородных флюидов

4.2.1.Состав УВ газов угленосных толщ и газовых месторождений 99

4.2.2.Жидкие УВ проявления в шахтных выработках и скважинах 112

4.3 Гидрогеологические особенности пород палеозоя 118

4.4 Характеристика пород коллекторов и флюидоупоров 130

5. Перспективы нефтегазоносности палеозойских отложений северного обрамления восточной части Донецкого бассейна

5.1 Оценка начальных потенциальных ресурсов 153

5.2 Рекомендуемые направления поисковых работ 161

6. Основные предпосылки возможной нефтегазоносности южных окраин Восточного Донбасса 176

Заключение 186

Список использованной литературы 188

Табличные приложения 204

Введение к работе

В общем балансе первичных источников энергии в России, роль углеводородов (УВ) в течение прошедшего и наступишего веков неуклонно росла. Вместе с тем, по заключению многих специалистов и экспертов, в настоящее время намечается дефицит запасов УВ, подготовленных к разработке. Не является исключением в этом отношении и Ростовская область, в пределах которой располагаются объекты исследования данной работы - окраинные территории Донецкого бассейна.

Восточный Донбасс, занимая почти % часть территории Ростовской области, традиционно рассматривался только как крупный углепромышленный центр в регионе. Вопрос промышленной его нефтегазоносности, за редким исключением, практически не ставился. Между тем, в результате нефтегазопоисковых работ проведенных на севере области, в так называемой "межнадвиговой" тектонической зоне был выявлен ряд газовых залежей (Астаховское, Северо-Белянское, Скосыр-ское), а также зафиксированы многочисленные промышленные газопроявления (Грачикская, Красновская и др. площади). Это позволяет предположить дальнейшее расширение поисковых работ и глубокого бурения уже в пределах открытой части бассейна и, прежде всего, в районах северной зоны мелкой складчатости (СЗМС). В связи с этим, СЗМС как часть северного обрамления Восточного Донбасса, выделяется как принципиально новый и приоритетный объект изучения.

Кроме того, актуальность вопроса потенциальной нефтегазоносности окраин Донецкого бассейна определяется и сугубо экономическими обстоятельствами. К настоящему времени в Ростовской области открыты 21 месторождение УВ сырья, из которых 10 газовых были введены в разработку. Однако доля добываемого в области газа в общей потребности в нем остается незначительной (8 - 10%). В этих условиях первоочередной задачей для областной энергетики становится выявление месторождений УВ в пределах новых территорий, а также доизучение недоразве-данных ранее поисковых площадей. Необходимо таюке отметить, что в Ростовской области, с её относительно хорошо развитой инфраструктурой, даже мелкие по запасам скопления УВ могут представлять практический интерес и соответственно в короткий срок вводится в разработку.

Под окраинами Восточного Донбасса автор понимает полосы земель обрамляющие данную часть бассейнах севера и юга. При этом северные окраины вклю чают СЗМС Донецкого складчатого сооружения (ДСС), а также территорию при-надвиговой тектонической зоны южного склона Воронежской антеклизы (ЮСВА). В целом граница исследования на ЮСВА проводится нами по простиранию Крас-норецкой и Веселогоровской систем сбросовых нарушений в палеозойском осадочном чехле и по глубинным отметкам залегания кристаллического фундамента около 2000 м. В свою очередь внешней границей СЗМС служит система Северо-Донецких (Глубокинских) надвигов.

Южные окраины включают зону сочленения ДСС и Ростовского выступа (РВ) кристаллических пород Украинского щита и в плане совпадают с областью развития мезокайнозойских отложений Тузлов-Манычского прогиба.

В нефтегазогеологическом отношении территория северных окраин восточной части Донбасса расположена в пределах Северо-Донбасского нефтегазоносного района Днепровско-Донецкой нефтегазоносной области (Днепровско-Припятская НГП), а южные относятся к Ростовско-Сальской газоносной области (Северо-Кавказско-МангышлакскаяНГП).

Целью работы является оценка перспектив нефтегазоносности каменноугольных отложений окраинных территории Восточного Донбасса на основе изучения условий формирования и эволюции залежей УВ.

В соответствии с поставленной целью определяются главные задачи исследований:

- обобщить представления о геологическом строении, истории развития и нефтегазоносности изучаемой территории;

- определить источники, условия, механизм и время формирования залежей УВ в регионе;

- выявить характерные особенности УВ флюидов, их распространения по площади и глубинам, гидрогеологии нефтегазоносных горизонтов, коллекторских и экранирующих свойств пород;

- провести оценку возможного прироста потенциальных ресурсов УВ исследуемой территории и определить основные направления геологоразведочных работ (ГРР) на нефть и газ.

Для достижения поставленной цели и решения обозначенных задач была использована концепция о ведущей роли геодинамичесішх процессов в эволюции геофлюидодинамических систем. Использован комплекс методов нефтегазовой геологии, включающий анализ структурно-тектонических особенностей ловушек УВ, физико-химического состава флюидов, пластовых давлений и температур, ем-костно-фильтрационных свойств пород. Основным методом сравнительно-исторических реконструкции палеофлюидодинамических обстановок являлся хро-нобаротермический анализ.

Научная новизна определяется тем, что впервые для палеозойского комплекса пород окраинных территории восточной части Донецкого бассейна, перспективы поисков и разведки месторождений УВ увязаны с условиями их формирования. При этом показана этапность УВ-накопления в регионе при ведущей роли миграционных процессов. На основе хронобаротермического анализа проведена количественная оценка метанообразования и определен возраст образования газовых, га-зоконденсатных и нефтяных скоплений. Выделены благоприятные предпосылки газонефтеносности северной зоны мелкой складчатости Восточного Донбасса.

Практическая значимость работы заключается в возможности использования выявленных закономерностей формирования УВ скоплений и рекомендуемых направлений при текущем и перспективном планировании ГРР на нефть и газ на территории Ростовской области.

Автором защищаются следующие положения:

1. Пространственно-временные закономерности формирования месторождений УВ в палеозойском осадочном чехле окраинных территорий Донецкого бассейна.

2. Комплекс геологических критериев определяющих нефтегазоносность каменноугольных отложений в пределах обрамляющих Донбасс земель.

3. Прогноз нефтегазоносности терригенно-карбонатного и карбонатного комплексов пород среднего и нижнего карбона окраин восточной части Донецкого бассейна.

В основу диссертационной работы положен анализ первичных геолого-геофизических материалов (данные бурения и испытания скважин, анализ керна, результаты геофизических исследований и т.д.), собранных соискателем в период его работы в должности геолога в Донской нефтегазоразведочной экспедиции ФГУП "Южгеология" и в ЗАО "Донгаздобыча". Помимо материалов по объектам работ указанных организаций, анализировались результаты некоторых исследова ний Северо-Донецкой ГРЭ, Ростовской ГРЭ, Харьковской НГРЭ, СевКавНИПИгаз, ВНИГРИуголь, УКРНИИгаз, УкрНИГРИ.

В период с 2001 по 2005 год автор обучался в заочной аспирантуре Ростовского госуниверситета под руководством д.г.-м.н., профессора А.Н.Резникова.

В процессе работы над диссертацией использовались фондовые и печатные работы с результатами исследований Э.В.Абражевича, А.И.Анохина, Е.В. Бабадаг-лы, В.Г.Белоконя, В.А.Бобуха, М.И.Бородулина, А.В.Бочкарева, К.Д.Галеты, В.И. Гладкова, М.И.Зильберштейна, Б.П.Кабышева, Н.И.Кононова, А.Е.Лукина, А.К. Михалева, Е.В.Мовшовича, А.Т.Мурича, В.С.Назаренко, Е.П.Новака, В.А. Разни-цына, А.Н.Резникова, В.П.Щербакова и мн. др.

Основные положения диссертационной работы освещались на межрегиональных и Всероссийских научных конференциях (Москва, С.-Петербург, Ростов-на-Дону, Новочеркасск, Томск) и опубликованы в 16 печатных работах.

Диссертация изложена на 162 страницах текста, сопровождается 10 таблицами, 25 рисунками и 11 табличными приложениями. Список использованной литературы насчитывает 171 наименования.

В период проведения исследования соискатель получал консультации от А.Н.Резникова, В.А.Бобуха, А.А.Тимофеева, В.Н.Труфанова, Е.В.Мовшовича, Э.С.Сианисяна, А.В.Зайцева, В.С.Назаренко, В.Ф.Макляка, за что автор выражает им искреннюю признательность.

Краткий очерк о нефтегазопоисковых работах и обзор взглядов на перспективность нефтегазоносности окраин Донбасса

Начало изучения геологического строения и полезных ископамых на территории Большого Донбасса и его окраин было положено во второй половине 19 века. Именно в этот период, до начала следующего столетия, происходило становление изучения геологии Донецкого бассейна. Результаты ранних исследовании широко известны по научным трудам Н.С.Шатского, А.Д.Архангельского, П.И.Степанова, Н.Н. Яковлева и многих других.

Среди более поздних работ особое место занимают исследования по тектонике бассейна В.С.Попова, и А.З.Широкого, по нефтегазоносности В.В.Вебера, Е.О.Погребицкого и Н.Ф.Балуховского, по газоносности углей и вмещающих пород Г.Д.Лидина, по гидрогеологии толщ карбона А.И.Кравцова и др.

В свете темы настоящей работы, следует особо остановиться на довоенном периоде геолого-поисковых работ, когда изучение газоносности углей и газонефте-проявлений в толщах карбона в зоне мелкой складчатости северной окраины Донбасса показало, что породы здесь обладают региональной газоносностью. При этом активные газопроявления, жидкие и твердые битумы были зафиксированы в скважинах на обширной территории вдоль Донецкого бассейна, от Купянска до ст.Морозовской на севере, и от п.Царичанка до Докучаевска на юге бассейна. Все эти данные позволили в 1937 - 1939 г.г. Н.Ф.Балуховскому выделить первые объекты для бурения на нефть и газ в пределах северо-западных окраин Донбасса.

По предложению Н.И.Губкина было начато бурение первой глубокой скважины в Донбассе (с проектной глубиной 2500 м) в районе Кременских Куполов. Однако, в связи с начавшейся Отечественной войной, её бурение было приостановлено на глубине 941 м. Тем не менее, скважина подтвердила высокие перспективы газоносности этого района, которые ознаменовались открытием 19 лет позже Красно-поповского газового месторождения. Необходимо отметить, что такой временной интервал был вызван тем, что в первые десятилетия после войны все геологоразведочные и научно-исследовательские работы в Донецком бассейне были направлены, прежде всего, на удовлетворение требований угледобывающих предприятий и только в конце 50-х годов п.с. были возобновлено комплексное изучение недр бассейна, включая и нефтегазопоисковые работы.

Для территории восточной части бассейна кардинальный поворот в отношении нефтегазоносности произошел в 1966 году, когда после проведения структурного, а затем и глубокого бурения, на Кружиловской площади было открыто первое газовое месторождение.

Структурно-поисковые работы на нефть и газ вдоль южных районов бассейна проводились с 1958 года в пределах Ростовского свода выступа Украинского кристаллического массива по рекомендациям И.И.Потапова и др. Данные работы привели к открытию Синявского месторождения газа в 1959 году. В последствии в пределах данного района были открыты Обуховское (1975), Ростовское (1977) и Азовское (1987) газовые месторождения.

Немного отступая от темы, хотелось бы отметить факт открытия на северных окраинах Восточного Донбасса Астаховского газового месторождения.

Глубокое поисковое бурение на Астаховской площади (начатое в 1961г.) было прекращено как нецелесообразное. Обосновывалось это, прежде всего, более высокой степенью метаморфизма пород разреза, а также тем, что зона распространения поднятий, аналогичных Краснопоповскому, здесь располагается значительно севернее Северо-Донецкого надвига (Бобух В.А., Скворцов А.И. и др., 1975).

Тем не менее, по инициативе геологов Волго-Донского геологического управления (В.А.Бобуха, В.А.Двуреченского, В.П.Щербакова и др.) буровые работы на Астаховской площади были продолжены, ив 1968 году было открыто Астаховское газовое месторождение, в дальнейшем 12 лет находившееся в эксплуатации.

Получение промышленных притоков газа из коллекторов мелекесского горизонта на Астаховской площади послужило мощным толчком к началу широкомасштабного поисково-разведочного бурения на данной территории. Эти работы увенчались открытием ряда месторождений УВ сырья в северном обрамлении Восточного Донбасса. Наибольшим успехом, может считаться, прежде всего, выявление промышленных газовых скоплений в пределах складчатого Донбасса, в так называемой межнадвиговой тектонической зоне: Грачикского (1971), Красновского (1973), Северо-Белянского (1974), Скосырского (1983). Подробное описание от дельных месторождений, наиболее близко расположенных к Донецкому бассейну, будет приведено в главе 4.

Если для российских геологов перспективы ведения поисковых работ в СЗМС (и особенно в южной её части), за редким исключением, не вызывали одобрения, то украинскими нефтяниками (трест ХНГРЭ) в этой зоне была пробурена глубокая поисковая скважина Синегорская-1 (забой 3475 м), заложенная в 1973 г. недалеко от п.Красногвардейск. Скважиной был вскрыт типичный для среднего карбона раз рез, представленный переслаиванием песчано-глинистых пород, известняков и углей. В связи с отсутствием в разрезе скважины потенциальных коллекторов (пористость песчаников не более 3...4 %, проницаемость порядка 0,01 мД) и зафикси рованных УВ проявлений (за исключением одного интервала) скважина была лик видирована без испытания (Высочанский И.В. и др., 1975). При этом было установлено, что буровые работы в этих условиях характеризуются как довольно слож-ные, в частности в связи с сильными осыпями аргиллитов, что требует более совершенной технологии бурения.

Тектоника

Тектоническое строение осадочной толщи Донбасса, особенно его открытой Тектоника Донецкого бассейна, и в частности рассматриваемых в работе его районов, неразрывно связана с общей геодинамической обстановкой данной территории. Поэтому далее целесообразно рассмотреть особенности геодинамического развития региона в целом.

Особенность строения земной коры и осадочного чехла показывают, что данная линейная подвижная зона на ранних этапах развития представляла собой типичный авлакоген, а на поздних - напоминала геосинклинальный прогиб в пе риод его отмирания и формирования складчатой структуры. В связи с этим, вслед за Е.Е.Милановским (1987), ДСС мы относим к линейной авлакогеосинклинальной зоне. Д.Л.Федоровым (1984) для Донбасса был предложен другой термин - пара-геосинклиналь, в основе которого заложен тот же смысл.

Рассматривая роль глубинных геодинамических факторов в формировании Донецкого бассейна, необходимо отметить, что в настоящее время принадлежность авлакогенов к категории наиболее древних рифтов общепринята (Федын ский В.В. и др.,1975; Шахновский И.М., 1988; Хаин В.Е., Соколов Б.А., 1991 и др.), поэтому ДСС изначально является составной частью более крупной рифтовой системы, включающей на западе Припятско-Донецкий авлакоген, а на юго-востоке -рифтовую систему кряжа Карпинского.

Формирование Донецкой палеорифтовой системы произошло в начале ри-фея в результате растяжения и раскола земной коры в пределах южной части Восточно-Европейской плиты и контролировалось (на всех этапах развития) долгожи-вущими глубинными разломами. Пассивный рифтогенез сопровождался подъемом нагретого глубинного мантийного материала, формированием более мелких сбросов и грабенов. При этом общее прогибание достигло в центральной части изучаемой территории - 5.. .7 км (Мовшович Е.В. и др.,1980). По мнению А.В.Зайцева и др.(2003), процесс рифтинга в рифее достиг здесь, как минимум, красноморской стадии, впоследствии сменившейся длительным периодом стабилизации (венд? -ранний девон).

Регенерация Донецкого полеорифта произошла в позднефранское-фаменское время, когда в регионе резко усилились процессы горизонтального растяжения земной коры, глыбовых подвижек, образование новых и оживление старых глубинных разломов, излияния по ним недифференцированных базальтов из верхних частей мантии (Бородулин М.И., Мовшович Е.В.,1975; Милановский Е.Е.,1983; Зайцев А.В. и др., 2003).

Начиная с каменноугольного времени, происходит изменение направления тектонических напряжений - все более значительную роль приобретает дискретное сжатие, а осадконакопление носит циклический характер. При этом по интенсивности и площади проявления, каменноугольно-раннепермское прогибание (ступенчатое погружение) было наибольшим для Донецкого бассейна (мощность карбона по данным ГСЗ в центральной части 10-15 км). Е.В.Мовшович и В.Г.Моисеенко (2004), выделяют в данной осадочной толще два формационных комплекса: тур-нейско- верхневизейский платформенный и верхневизейско-ассельский миогео-синклинальный флишоидный и угленосный.

В сакмарском веке ранней перми (по Мовшовичу Е.В.,2004) горизонтальное напряжение в коре и литосфере, созданное в результате глобальных геодинамических процессов, достигает максимального значения. В результате толщи пород осадочного выполнения бассейна начинают дислоцироваться в систему субширотных антиклинальных и синклинальных складок Донецкого складчатого сооруже ния. Однако, несмотря на общее признание большинством исследователей роли тангенциального сжатия, вопрос относительно первопричин складкообразования и заложения крупных дизъюктивных нарушений данного региона в настоящее время не нашёл однозначного ответа.

По нашему мнению, наиболее полно механизм общего сокращения территории за счет сближения обрамляющих Донбасс кристаллических массивов (по различным источникам от 19 до 25...28 км), и соответственно складкообразование, может быть объяснено с учетом геологической интерпретации данных ГСЗ по профилю XIV Батайск-Милютинская, предложенной М.А.Бородулиным и А.К.Михалевым [22].

Данными исследователями в пределах северного борта Восточного Донбасса (пк. 140-220) в нижней части коры установлены границы, залегающие резко несогласно по отношению к другим границам в коре, в том числе и к её поверхности (Рис. 1а). Эта группа границ под углом 10-30 падает на север и сечёт все субгоризонтальные границы подошвы коры. На основе анализа волнового поля и структурных взаимоотношений авторы пришли к выводу о наличии на этом участке профиля пологого глубинного разлома. На существование таких структур в земной коре обращал внимание А.В.Пейве (1961). По мнению М.А.Бородулина и А.К.Михалева, в сязи с тем, что в инверсионный период, южное крыло Донецкого прогиба испытывало мощный подъём, а северный борт служил упором для пассивного Воронежского кристаллического массива, в нижней части коры последнего (под действием сил, направленных с юга на север) сначала образовалась зона тре-щиноватости, а в дальнейшем поддвиг блока центрального грабена под северный. Как отмечают авторы, в результате этого "осадочное тело Донбасса зажималось как-бы в тиски", причем его поверхность оставалось свободной (рис.16). Таким образом, литосфера северного борта Донецкого прогиба служила своеобразным неподвижным клином, на которую надвигались южная и центральная части осадочной толщи. При данном подходе более последовательно и закономерно объясняется интенсификация ранее возникших конседиментационных деформаций, образование узких и линейных высокоамплитудных складок и пологих на глубине надвигов, преимущественно в СЗМС.

О масштабах газообразования в Донецком бассейне

Как известно, метан является основным компонентом природных газов каменноугольных месторождений. Его содержание в природных газах угольных пластов, находящихся ниже зоны газового выветривания, может достигать 96 - 98 %.

Количественной оценке масштабов генерации УВ газов при катагенезе угольного вещества посвящены работы И.М. Страхова, Г.Д. Лидина, К. Поттейско-го, В.А. Успенского, В.П. Козлова, Л.В. Токарева, В.И. Ермакова, А.Я. Кремса и других. Для Донецкого бассейна такие расчеты проводили В.П. Козлов, Л.В. Токарев (1961), К.И. Багринцева, В.Г. Васильев и В.И. Ермаков (1968). По мнению этих исследователей, процесс преобразования угольной органики сопровождается выделением огромных масс газообразных УВ, основную часть которых составляет метан. При этом в пределах Донбасса, общий объем образовавшегося за счет ОВ уг-лей метана составляет от 35,8 до 100 и более трлн. м" (Ермаков В.И., Скоробогатов В.А., 1984). Однако количество последнего, выделяющегося на различных стадиях катагенеза угля, оценивается неоднозначно. В целом, эти значения колеблются, на-пример, при образовании 1 т антрацита, от 240 м (Лидин Г.Д., 1948) до 480 м метана (Ермаков В.И., 1968).

Общий объем углеводородных газов в угольных бассейнах России и сопредельных стран превышает 100 трлн. м3 (Голицын М.В. и др., 1994). При этом ископаемые угли представляют собой мощный природный генератор газообразных углеводородов, основную часть которых составляет метан. В этой связи большой интерес представляют изучение и количественная оценка метаморфогенного метанообразования в угольных бассейнах, и в первую очередь, наиболее изученного Донецкого, в угленосных толщах которого сосредоточены огромные запасы метана.

В Донецком бассейне на территории Украины и России ресурсы метана в полях действующих шахт составляют по разным оценкам от 0,5 до 1,5 трлн. м3 (Гамов М.И. и др., 2001; Панов Б.С. и др., 2003). По данным Д.В. Лысенко и В.Н. Труфанова (2001), только в промышленных шахтопластах восточной части бассейна, где подсчет угольных запасов производился по категориям А, В и Сь ресурсы метана оцениваются в 100 - 120 млрд. м3, а основные его запасы находятся в Ка-менско-Гундоровском, Белокалитвенском, Тацинском и Краснодонецком углепромышленных районах.

На основе хронобаротермического варианта объемно-генетического метода оценки ресурсов нефти и газа А.Н.Резникова (1998), нами была выполнена количественная оценка генерации метана при преобразовании гумусовых клареновых углей Восточного Донбасса. Для расчетов были взяты данные по основным и хорошо разведанным угольным пластам региона, залегающим на глубинах до 1700 м. При этом рассматривались угли мощностью более 0,3 м, более мелкие пропластки не учитывались. Основной задачей исследования было определение количества метана образовавшегося непосредственно за счет угольных пластов региона.

В основе метода лежит применение комплексных геологических показателей, учитывающих особенности геотермического и геобарического развития оса-дочно-породных бассейнов: экспоненциальной геохронотермы (ет), условного показателя динамокатагенеза (Д), экспоненциального хронобарического градиента (ев )идр.[101;102;103].

Общая формула подсчета геологических ресурсов газа (Qr, млрд. м ) имеет следующий вид: Qr — аг х тг х -" эм x&xhxF где, аг - коэффициент аккумуляции метана углем; шг - модуль сохранения эмигрировавших УВ; Пэм - эмиграционный потенциал метанообразования; а - среднее значение массы метанопроизводивших углей, т/м0; h - толщина суммарного угольного пласта, слагающаяся из суммы мощностей всех угольных пластов (более 0,3 м), м; F - площадь распространения газопроизводивших углей, тыс. км .

Для определения эмиграционного потенциала метанообразования при катагенезе гумусовых клареновых углей карбона Донбасса (Пэм), в интервале глубин 4,0 - 8,0 км, использовались расчеты, приведенные в таблице 2 [103].

Связь между коэффициентом аккумуляции метана углем (аг) и эмиграционным потенциалом (Пэм) имеет вид следующего уравнения:

В связи с большими потерями УВ при первичной миграции было введено понятие о модуле сохранения эмигрировавших газообразных УВ(тг): т = , где Т-возраст газопроизводивших пород, млн.лет (Резников А.Н.,Назаренко B.C.,1995). Известно, что геосинклинальному этапу развития Донецкого прогиба соответствовали более широкие границы прогиба (120... 150 км), что на 15.. .35 км шире современной величины бассейна. Поэтому, для определения площади газогенери-рующих угольных пластов, нами, на основе учета прироста амплитуд структур за счет сжатия, был сделан приблизительный расчет максимальных и средних значений начальной (доинверсионной) площади каждого участка в пределах восточной части бассейна.

При этом следует отметить, что высокая степень преобразованности концентрированного ОВ на большей части территории (AKi...AK2), по нашему мнению, вызвана не столько максимальными глубинами погружений, сколько энергией мощных тангенциальных сжимающих напряжений. Последние, как известно, резко повышают скорость катагенетических реакций и соответственно уменьшают толщины градаций катагенеза. Другими словами, угольные пласты могли быть преобразованы до высоких стадий катагенеза на гораздо меньших глубинах палеопогру-жения (особенно в южных районах бассейна).

Похожие диссертации на Перспективы нефтегазоносности окраин Восточного Донбасса