Углеводородный потенциал Южного Сахалина

C Е.В. Грецкая, М.В. Дахнова(Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН, Южно-Сахалинск,e-mail: gretskaya@imgg.ru, Всероссийский научно-исследовательский геологический нефтяной институт, Москва, e-mail: dakhnova@vnigni.ru). Углеводородный потенциал угленосных отложений Южного Сахалина. Материалы XVIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии.N2 Москва, 16–20 ноября 2009 г cc.42-45 http://rogov.zwz.ru/Marine%20geology%202009_t_2.pdf

Многочисленные притоки нефти и жирного газа, полученные в скважинах при бурении в юго-западной части острова (Красногорская, Холмская, Южно-Невельская и Шебунинская площади) из кайнозойских отложений, содержащих прослои угля, свидетельствуют о способности этого органического вещества (ОВ) генерировать в условиях катагенеза значительное количество жидких углеводородов (УВ). Источником некоторых нефтей Анадырского и Западно-Камчатского бассейнов также считаются угли и углистые породы.

В кайнозойском разрезе южного Сахалина выделено две угленосных толщи: палеогеновая (снежинкинская свита или найбутитинская свита на юго-западном Сахалине) и нижнемиоценовая (вехнедуйская свита). Прослои торфа и обогащенные органическим веществом глины встречаются в четвертичных отложениях, слагающих низкие морские террасы. Накопление палеогеновых и нижнемиоценовых угленосных отложений происходило в эпохи климатических оптимумов и относительно низкого уровня моря.

Pазновозрастные угли и углистые аргиллиты преобразованы до градаций позднего протокатагенеза (ПК3) – начального мезокатагенеза (МК1). Найбутинская свита (палеоцен (?) – средний эоцен) в пределах Южного Сахалина характеризуется изменчивостью строения и толщиной. В Холмско-Невельском районе найбутинская свита общей мощностью 1150 м подразделяется на 5 толщ, содержащих прослои углистых аргиллитов и углей. В районе п. Синегорск и п. Быков мощность свиты составляет 370–400 м. Здесь свита расчленяется на три части, угольные пласты приурочены к средней части. Формирование угленосных толщ свиты происходило в условиях заболоченных речных пойм, приозерных и прибрежных болот и лагун. В целом, к югу и с востока на запад происходит общее замещение континентальных отложений прибрежно-морскими и морскими осадками.

Верхнедуйская свита Углегорского и Макаровского района имеет сходное строение, но различается по мощности (425–1100 м) и количеству рабочих пластов (до 15 пластов в Углегорском районе). Основные рабочие пласты угля толщиной от 0,3 до 1,5–5 м выделяются в средней пачке. В нижней и верхней части свиты среди песчаников, алевролитов и аргиллитов встречаются линзы и прослои угля и углистых аргиллитов (1–30 см). Накопление отложений верхнедуйской свиты происходило в разнообразных
озерно-болотных и лагунных фациях континентальной и прибрежно- морской обстановки.

Четвертичные отложения, слагающие разрез низкой морской террасы залива Терпения накапливались в прибрежно-морских условиях. В строении толщи выделяются циклиты, содержащие прослои глин темного цвета или разложившегося торфа толщиной 5–15 см.


Нефтематеринский потенциал углей и углистых пород определяется их вещественно-петрографическим составом, поскольку не весь уголь, а только липоидные компоненты (воски, коровые ткани, споры, смоляные тела, кутикула и др.) способны генерировать жидкие УВ в значительном количестве.

Угли найбутинской свиты относятся к классу липоидолитов и гелитолитов. В лесных субтропических сообществах палеогена наряду с древесными растениями присутствовали кустарниковые, лиановые и травянистые. В углях первого класса преобладают липоидные компоненты, они отличаются повышенным содержание водорода (6–7,5 %) и выходом летучих. В составе гелитолитов остатки гелифицированных тканей
преобладают над всеми другими микрокомпонентами. Среди гелитолитов выделяются липоидо-микстогелиты и фюзенито-липоидо-микстогелиты, характеризующиеся также повышенным содержанием водорода (5,80–7,34 %) и выходом летучих (46,51–54,18 %). В углях найбутинской свиты Долинского района установлены многочисленные включения янтарной смолы. Липоидные угли распространены преимущественно на юге Сахалина.

Исходным материалом миоценовых углей послужили остатки разнообразных тканей наземных высших растений и лишь в крайне ограниченном количестве остатки низших – водорослей. По характеру исходного материала угли разделяются на гумолиты, образовавшиеся из лигнино- целлюлозных тканей высших растений, и сапрогумолиты, от-
личающиеся от гумолитов повышенным содержанием водорода (5,5–7,27 %) и большим выходом летучих веществ (50,68–53,47 %). Сапрогумолиты распространены на севере Сахалина и слагают отдельные пласты в угольных толщах южной части острова, преоб-
ладают гумолиты.

В отложениях свит по содержанию Сорг выделяются породы, содержащие рассеянное (менее 2,5 %) и слабо концентрированное ОВ (до 10 %), углистые породы и угли (более 50 %). Выход углеводородов из пород варьирует в широких пределах 0,8-240 мг УВ/г породы и определяется содержанием органического вещества в породе. ОВ пород эоценового возраста отличается повышенным углеводородным потенциалом и характеризуется значениями водородного индекса (HI) от 263 до 619 мг УВ/г Сорг. Водородный индекс для пород миоценового возраста изменяется от 70 до 247 мг УВ/г Сорг, пород четвертичного возраста – от 124 до 436 мг УВ/г Сорг.

По существующей классификации ОВ изученных пород относится к разным типам. Так, высокие значения водородного индекса (II и I тип) для пород найбутинской свиты отражают значительную долю липоидных компонентов в составе ОВ, являющихся исходным веществом для образования жидких УВ. Повышенные значения HI (преимущественно II тип) пород четвертичного возраста указывают на присутствие в органическом веществе в значительном количестве липоидных компонентов. ОВ пород верхнедуйской свиты относится в целом к III типу, генерирующему в условиях катагенеза преимущественно газ. ОВ II типа в отложениях верхнедуйской свиты, изученных в Макаровском районе, соответствует по составу сапрогумолитам.

Анализ кинетики преобразования углей показал, что генерация жидких УВ будет происходить в диапазоне условий, соответствующих градациям катагенеза МК2-МК4. Следовательно, для начала реализации их УВ потенциала необходимы более жесткие термические условия, чем установленные для пород, содержащих преимущественно планктоногенное ОВ.

Таким образом, в отложениях найбутинской свиты распространены углистые породы и угли, обладающие способностью генерировать жидкие УВ в значительном количестве и относящиеся к нефтепроизводящим; породы верхнедуйской свиты преимущественно газопроизводящие.

B осадочных бассейнах Охотского моря предполагается распространение угленосных толщ палеогенового возраста, способных при достижении необходимого уровня катагенетической зрелости, быть источником УВ для залежей.

1. Кайнозой Сахалина и его нефтегазоносность / Под ред. Ю.Б. Гладенкова.М.: ГЕОС, 2002. 225 с.
2. История палеогенового угленакопления на территории Сахалина. М.: АН СССР, 1963. 168 с.
3. История неогенового угленакопления на территории Сахалина. М.: АН СССР, 1963. 218 с.
4. Тектоническое районирование и углеводородный потенциал Охотского моря / Под ред. К.Ф. Сергеева. М.: Наука, 2006. 130 с.

Е.В. Грецкая, И.Е. Рыбак-Франко (ОАО «Дальморнефтегеофизика, Южно-Сахалинск, e-mail: E.Gretskaya@dmng.ru). Температурные условия главной зоны нефтеобразования в кайнозойских бассейнах. Материалы XVIII Международной научной конференции (Школы) по морской геологии. N2, cc.50-53 Москва, 16–20 ноября 2009 г http://rogov.zwz.ru/Marine%20geology%202009_t_2.pdf

Анализ строения и развития бассейнов и выделяемых в них нефтяных систем, выявил существенные отличия в глубинно-температурном положении и толщине подзон катагенеза. Интенсивное oсадконакопление в позднемиоценовое-четвертичное время обусловило смещение всех катагенетических
зон на большую глубину, а также изменение их толщины по сравнению с прогибом, характеризующимся меньшим темпом прогибания. В последнем случае главная зона нефтеобразования имеет большую толщину.

Hа о.Сахалин, просачиваясь вдоль разломов, гидротермальные растворы поступают в осадочную толщу, взаимодействуют с органическим веществом и формируют скопления углеводородов. Mиоценовые фосфориты севера о.Сахалин пильской свиты сложены фосфатизированными диатомитами, перекрывают олигоценовую тумскую свиту, включающую туфы, туффиты и щелочные базальтоиды [с 2 % Р2O5] - пример подводных гор. Устье р.Амур находится в чуть более ста километров от участка развития фосфоритов

Западный борт Татарского трога (Японское море)