Научная статья на тему 'Эволюция Баренцевоморского региона и его углеводородные системы'

Эволюция Баренцевоморского региона и его углеводородные системы Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
83
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БАРЕНЦЕВОМОРСКИЙ РЕГИОН / УГЛЕВОДОРОДНАЯ СИСТЕМА / ГЕОИСТОРИЧЕСКИЕ ЭТАПЫ / ГЕНЕРАЦИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ / АККУМУЛЯЦИЯ УГЛЕВОДОРОДОВ / НЕФТЕМАТЕРИНСКАЯ СВИТА / ГЛАВНАЯ СТАДИЯ НЕФТЕОБРАЗОВАНИЯ / ИНДЕКС ГЕНЕРАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА / BARENTS SEA REGION / HYDROCARBON SYSTEM / GEO-HISTORICAL STAGES / HYDROCARBON GENERATION / HYDROCARBON ACCUMULATION / OIL SOURCE ROCKS FORMATION / MAIN STAGE OF OIL GENERATION / INDEX OF GENERATION POTENTIAL

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Маргулис Елена Алексеевна

Рассмотрена история формирования Баренцевоморского региона, выделены пять этапов его развития: нижнепалеозойский (досредне-позднедевонский), среднепалеозойский (средне-позднедевонский - раннеепермский), палеозой - раннемезозойский (раннепермский - триасовый), мезозойский (юрско - меловой) и кайнозойский. Описаны четыре фанерозойских УВ-системы, их генерационные и миграционно-накопительные условия. Определены наиболее нефтеперспективные районы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Маргулис Елена Алексеевна

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Evolution of the Barents Sea region and its hydrocarbon systems

The history of forming the Barents Sea region is considered. Five stages of its development are established: Lower Paleozoic (PreMiddle-Late Devonian), Middle-Paleozoic (Middle-Late Devonian - Early Permian), Paleozoic-Early Mesozoic (Early Permian-Triassic), Mesozoic (Jurassic-Cretaceous) and Cenozoic. Four Phanerozoic hydrocarbon systems, their generation and migration-accumulation conditions are described. The districts, most prospective for oil, are determined.

Текст научной работы на тему «Эволюция Баренцевоморского региона и его углеводородные системы»

ISSN 2070-5379 Neftegasovaa geologia. Teoria i practika (RUS) URL: http://www.ngtp.ru/ 1 УДК 552.578.061.3:551.73/.77(268.45)

Маргулис Е.А.

ФГУП «Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт» (ВНИГРИ), Санкт-Петербург, Россия [email protected]

ЭВОЛЮЦИЯ БАРЕНЦЕВОМОРСКОГО РЕГИОНА И ЕГО УГЛЕВОДОРОДНЫЕ СИСТЕМЫ

Рассмотрена история формирования Баренцевоморского региона, выделены пять этапов его развития: нижнепалеозойский (досредне-позднедевонский), среднепалеозойский (средне-позднедевонский - раннеепермский), палеозой - раннемезозойский (раннепермский -триасовый), мезозойский (юрско - меловой) и кайнозойский. Описаны четыре фанерозойских УВ-системы, их генерационные и миграционно-накопительные условия. Определены наиболее нефтеперспективные районы.

Ключевые слова: Баренцевоморский регион, углеводородная система, геоисторические этапы, генерация углеводородов, аккумуляция углеводородов, нефтематеринская свита, главная стадия нефтеобразования, индекс генерационного потенциала

Фанерозойская история формирования Баренцевоморского региона сложна и в ней насчитывается не менее пяти кардинальных перестроек тектонического устройства. На современном уровне знаний могут быть выделены: ранне-среднепалеозойский (досредне-позднедевонский), среднепалеозойский (средне-позднедевонский-раннепермский), палеозой-раннемезозойский (раннепермский-триасовый), мезозойский (юрско-меловой) и кайнозойский этапы истории Баренцевоморского региона и соответствующие им структурные ярусы. Для крупных тектонических областей границы ярусов проводятся по поверхностям региональных несогласий или по резкому изменению режима седиментации, и в пределах этих областей возраст рубежей геоисторических этапов колеблется в небольших пределах. Наиболее слабо изучена ранне-средннепалеозойская (досреднедевонская) история развития региона и о ней существуют многочисленные противоречивые представления [История тектонического..., 1979; R0nnevik, Jacobsen, 1984; Маргулис, Маргулис, 1990]. Однако, очевидно, что к силуру - раннему девону Баренцевоморский регион являлся частью обширной пассивной окраины Евроамериканского континента, на которой сформировался терригенно-карбонатный плитный комплекс. В силуре-среднем девоне произошла аккреция, складчатость и орогенез скандинавской активной окраины. Зона сочленения байкальского и каледонского геоблоков прослеживается под осадочным чехлом от п-ва Варангер к северной оконечности Новой Земли. В современном структурном плане этой шовной зоне, очевидно, соответствует протяженная зона поднятий - свод Федынского, Штокмановская перемычка -Адмиралтейский вал. К среднему - началу позднего девона Баренцевоморский регион уже

представляет собой часть новообразованного материала. Дальнейшее его развитие до триасового времени определяется эволюцией Уральского океана и возникновением одноименного орогена.

Следует выделить две особенности региона: 1) ориентировки структурных элементов разновозрастных подразделений чехла различны; альпийский Восточно-Баренцевский мегапрогиб ортогонально наложен на структуры среднего палеозоя-раннего мезозоя; 2) девонско-меловая история делится на период формирования (D2-C1) и заполнения (С1-Т1) глубоководной впадины и период заложения и формирования Восточно-Баренцевского мегапрогиба (T2?-Kz). Осадочное выполнение каждого из этих периодов специфично, обладает существенной автономностью генерации и аккумуляции УВ и отвечает понятию углеводородных систем (УВС).

Углеводородная система, вслед за G.Demaison и B.J.Huizinga (1991 г.), Н.В.Лопатиным и др. (1998 г.), понимается нами как «динамическая генерирующая и концентрирующая углеводороды система, являющаяся функцией геологического пространства и времени». Для формирования УВ-залежей она требует временного совпадения определенных геологических элементов и событий (в том числе таких как созревание материнских пород, вторичная миграция, аккумуляция и сохранность залежей).

Пять главных этапов формирования осадочного чехла Баренцева моря /3/ определили историю и фазовую специализацию четырех УВ-систем: нижнее-среднепалеозойской (досреднедевонской), среднепалеозойско-мезозойской (среднедевонско-нижнетриасовой), мезозойской (среднетриасово-нижне-среднеюрской) и мезозой-кайнозойской (верхнеюрско-кайнозойской).

Ранне-среднепалеозойский (досреднедевонский) этап связан со становлением рассматриваемого региона как части обширного Еврамериканского материка. В начале этого периода Баренцево-Печорский эпибайкальский геоблок совместно с Восточно-Европейским кратоном граничили со Скандинавской и Уральской океаническими окраинами. На ранних стадиях своего существования (венд-ранний кембрий?) этот геоблок был рассечен грабенами, заполнявшимися молассоидными толщами. В ордовике на уже сравнительно выровненной поверхности геоблока начинает формироваться плитный комплекс. Мощность карбонатно-терригенных отложений ордовик-нижнедевонского комплекса последовательно увеличивается к перикратонному погружению на восток и северо-восток до 1-2 км, достигая в некоторых внутренних прогибах 2 км. Особенностями распространения этого комплекса в

центральной части геоблока является наследование структуры фундамента, а в его краевых частях - заполнение краевых бассейнов и (или) океанической окраины.

В силуре-среднем девоне произошла аккреция, складчатость и орогенез скандинавской активной окраины. Эти фазы превращения региона в эпикаледонскую платформу хорошо изучены в Скандинавии и на Свальбарде; неясна область их проявления в северной части Баренцева моря. Вероятно, зона сочленения байкальского и каледонского геоблоков протягивается под осадочным чехлом платформы в направлении от п-ова Варангер к северной оконечности Новой Земли. В современном структурном плане этой шовной зоне, вероятно, отвечают южные борта зоны поднятий: свод Федынского-Штокмановская перемычка - Адмиралтейский вал.

К среднему-позднему девону весь Баренцевоморский регион представляет собой часть новообразованного Еврамериканского материка. С этого времени и вплоть до триаса тектоническая активность его восточной части определялась процессами, связанными с эволюцией Уральского океана и возникновением одноименного орогена.

Среднепалеозойский (среднепозднедевонско-раннепермский) этап начинается с деструкции коры силурийско-среднедевонского Евроамериканского континента. Возникает рифтогенный прогиб, представлявший собой, очевидно, ответвление или окраинную глубоководную впадину Уральского океана (рис. 1). Прогиб простирался из Карского моря через центральную часть Новой Земли в Южно-Баренцевскую впадину. Морфологически прогиб был выражен глубоководной впадиной [Нехорошева, Патрунов, 1979]. Границы впадины (средний девон-пермь) для разных стадий ее развития не совпадали. Северная граница впадины на основании разрезов Новой Земли предположительно проводится по тектоническому шву, спаявшему байкальский и каледонский геоблоки; южная - по южной границе Кармакульского прогиба на Новой Земле, а на акватории - по зоне проградации пермского континентального склона.

В развитии этой глубоководной впадины выделяются две главные стадии [История тектонического..., 1979]: рифтогенная субокеаническая (среднепалеозойский этап), и стадия заполнения глубоководной впадины, соответствующая в основном позднепермской эпохе следующего этапа.

На первой стадии шло формирование глубоководных фосфаторосодержащих илов, перемежающихся с подводными излияниями базальтов, позднее накапливались кремнистые и карбонатно-кремнистые илы. Наиболее интенсивно процессы формирования

субокеанической коры проявились в начале франского века. Именно к этому периоду приурочены основные подводные излияния базальтов.

Области сноса: 1 - высокие горы; 2 - низкие горя; 3 - аллювиально-делювиальная равнина; 4 -лагунно-континентальная равнина; 5 - прибрежно-морская область; 6 - мелкий шельф; 7 -внутренний глинистый шельф; 8 - внешний шельф; 9 - континентальный склон; 10 - океаническая впадина; 11 - главные разломы; 12 - рифты; 13 - щелочные интрузии; 14 - базальты; 15 -вулканогенно-осадочные породы; 16 - рифы; 17 - терригенные породы; 18 - песчаные известняки; 19 - глинистые известняки; 20 - известняки; 21 - битуминозность; 22 - олистостромы, олистолиты; 23 - кремнистые породы; 24 - красноцветность; 25 - соли.

Рифтогенные процессы привели к раскрытию и переработке континентальной коры и образованию субокеанической глубоководной впадины. На континентальной периферии, обрамляющей впадину, проявились интенсивное грабенообразование и трапповый магматизм.

Палеозой-раннемезозойский (кунгурский-триасовый) этап - важная веха в геологической истории Баренцева моря. В это время преимущественно карбонатное осадконакопление предшествующего этапа сменилось терригенным. Резкая смена карбонатного осадконакопления на терригенное в ранней (послеартинской) перми характеризует инверсию прилегающего участка Уральской геосинклинали. Молассовые и

молассоидные толщи перми заполнили интенсивно прогибающиеся впадины Предуральского прогиба, перекрыли обширный карбонатный шельф и лавинообразно начали заполнять глубоководную рифтогенную впадину (рис. 2).

П

ю

12 ---- 13 I4

15

16

Рис. 2. Схема позднепермской палеогеографии Западно-Арктического региона

Области сноса: 1 - высокие горы; 2 - низкие горы. Условия осадконакопления: 3 - озерно-болотные, аллювиальные (угленосные песчано-глинистые отложения); 4 - лагунно-континентальные, периодически затопляемые морем (красноцветные, песчано-глинисто-карбонатные, гипсоносные отложения); 5 - прибрежно-морские (преимущественно песчаные отложения); 6 - мелкий шельф (кремнисто-карбонатно-глинистые, с органогенными постройками); 7 - внутренний глинистый шельф; 8 - континентальный склон (песчано-глинистые породы, олистостромы и олистолиты); 9 -глубокое море (кремнисто-глинистые, битуминозные отложения); 10 - океаническая впадина; 11 -красноцветность; 12 - битуминозность; 13 - органогенные постройки; 14 - базальты; 15 - главные разломы; 16 - рифты.

Широкая полоса проградационного заполнения впадины протягивается от Куренцовской структурной зоны к Кармакульскому прогибу Новой Земли. Крутизна продвигающегося склона глубоководной впадины составляла первые градусы (до 3-4°), глубина моря у подножия - примерно около 1000 м (до 1300-1400 м). Продвигавшийся на

север фронт осадконакопления представлял собой накопление мощной толщи дельтовых, авандельтовых и склоновых осадков, а также образований подводных конусов выноса. В центральной части глубоководной впадины по-прежнему накапливались маломощные глинистые и глинисто-кремнистые депрессионные отложения, о чем свидетельствуют сейсмические материалы по акватории и данные по вещественному составу пермских отложений Новой Земли и скважин, пробуренных на Адмиралтейском валу.

Воздымание Уральского орогена продолжалось и в триасе. В компенсационное погружение были вовлечены не только меридиональные краевые прогибы, но и широкая субширотная полоса периклинальных прогибов, возникшая перед фронтом продвигающегося на север орогена (Пай-Хой, Коротаихинская впадина, Новая Земля). Общая мощность триасовых отложений возрастает к Новой Земле (рис. 3). Положение областей прогибания триасового возраста определить трудно, так как на Новой Земле и Пай-Хое триасовые отложения размыты. Можно лишь с уверенностью говорить, что конфигурация триасовой области прогибания существенно отличалась от современного Баренцевского мегапрогиба. Это важно подчеркнуть, так как именно к триасовому времени в Баренцевом море приурочен расцвет впадинного режима. Мощность молассовых и молассоидных толщ этого времени в Приновоземельской зоне достигает 5-6 км. В условиях предгорных впадин формировались мощные (не менее 5 км) молассовые красноцветные и пестроцветные образования. Они характерны и для южной части Баренцева моря.

По удалению от области сноса, на север и запад континентальные отложения сменяются лагунно-континентальными, представляющими собой образования обширных себх (разрез Северо-Кильдинской площади), а затем и морскими сероцветными фациями (разрезы скважин Арктической и Лудловской площадей и Земли Франца-Иосифа). В западной части Баренцева моря сейсморазведкой установлены нижне-среднетриасовые клиноформы, позволяющие определить бровку шельфовой зоны и наметить область относительно глубоководной седиментации [R0nnevik, Jacobsen, 1984]. К этой зоне относятся конденсированные кремнисто-глинистые битуминозные образования среднего триаса, хорошо изученные на Свальбарде. Бровка триасового шельфа продолжена на северо-восток по сейсмическим данным российских исследователей.

Вероятно в триасе (скорее всего, в позднем триасе) намечается положение будущего Восточно-Баренцевского мегапрогиба. Оно фиксируется широкой (около 250 км) полосой интенсивного проявления траппового магматизма. Первые фазы проявления магматической деятельности относятся к поздней перми (?) - раннему триасу. Они известны в зонах

интенсивного компенсационного прогибания (Коротаихинская впадина, Новая Земля). Но основное поле траппов располагается севернее Куренцовской структурной зоны и контролируется срединной частью Баренцевского мегапрогиба.

Рис. 3. Литолого-фациальная схема триаса Баренцева моря

Литофации: 1 - глубоководные; 2 - шельфовые; 3 - шельфовые и лагунные; 4 - лагунноконтинентальные; 5 - континентальные; 6 - триасовый континентальный склон; 7 - современный континентальный склон; 8 - триасовый вулканизм; 9 - изопахиты, км; 10 - скважины, мощность триаса; 11 - выход триасовых отложений на поверхность, их мощность.

Мезозойский (юрско-меловой) этап является определяющим для формирования современной структуры региона. На рубеже триаса и юры, а в более северных районах, возможно на рубеже ранней и средней юры, происходит становление Новоземельской

складчатой области и Восточно-Баренцевского мегапрогиба. Складчатый ороген и смежный с ним мегапрогиб - элементы крупнейшей геодинамической системы, образование которых сопровождалось внедрением глубинного вещества планеты и, возможно, существенной переработкой земной коры в пределах мегапрогиба. Простирания Новоземельской складчатой области и Восточно-Баренцевского мегапрогиба унаследованы от Урала; эти крупнейшие геоструктуры наложены на тектонические элементы предшествующих этапов.

Юрский осадочный комплекс уже в виде сплошного чехла перекрывает триасовые образования как центральной части прогиба, так и резко несогласно складчатые образования Приновоземельской зоны (рис. 4). С юга на север отмечается переход нижне-среднеюрских континентальных толщ в паралические, а затем и в морские; верхнеюрские отложения -маломощный практически повсеместно распространенный покров морских глинистых отложений. Район наибольших мощностей юрских отложений (2300 м) смещен западнее срединной части Восточно-Баренцевского мегапрогиба. Это связано как с намечающейся миграцией осевой зоны мегапрогиба на запад, так и с формированием сравнительно глубоководных конденсированных киммеридж (?) - волжских слоев на западе Южно-Баренцевской впадины.

Судя по несогласиям в Приновоземельской зоне между нижней и средней юрой, юрой и мелом, Приновоземельский ороген последовательно воздымался в течение всего рассматриваемого этапа, формируя восточный борт Восточно-Баренцевского мегапрогиба.

Позднекиммерийская фаза тектонической активности на рубеже юры и мела в рассматриваемом регионе проявилась отчетливо. С ней также, как и на западе Баренцева моря, связано возникновение главного мелового несогласия. Она вызвала воздымание почти всех крупных структурных элементов, нижнемеловые слои практически везде налегают на флексурообразные борта впадины. Эти дифференцированные движения способствовали с одной стороны, сохранению и даже углублению сравнительно глубоководной киммеридж (?) - волжской глубоководной впадины, а с другой - усиленному сносу обломочного материала и заполнению впадины обширным конусом выноса, продвигающимся с северо-востока. По сейсморазведочным данным можно предполагать о существенной тектонической стабилизации региона в конце неокома. Общая амплитуда прогибания Южно-Баренцевской впадины в юрско-меловое время, видимо, немного превышает глубину наибольшего современного залегания подошвы юрских отложений (4,3 км).

(палинспастические)

1 - области эрозии. Обстановки осадконакопления: 2 - приморская низменность; 3 - морское мелководье и внутренний шельф; 4 -внешний шельф; 5 - сравнительно глубоководные бассейны; 6 -внутренние глубоководные субокеанические бассейны и континентальный склон; 7 - Южно-Анюйский океан; 8 - галечники, пески; 9 - пески; 10 - глины; 11 - карбонатные глины; 12 -битуминозные глины; 13 - области проявления основного вулканизма и траппов; 14 - межблоковые линиаменты; 15 - рифты.

Кайнозойский этап развития рассматриваемого региона характеризуется всеобщим доплиоценовым подъемом и эрозией. Обширная осушенная территория плиты поставляла обломочный материал в грабенообразные впадины на краю материка и в приокеанический бассейн Полярной Атлантики. Мощность кайнозойских отложений в бассейне Тромс достигает 2 км, а «третичный клин» под подножием континентального склона оценивается в 4-6 км [Spencer, Home, Berglund ,1984].

Прогибание и осадконакопление в Баренцевом море возобновилось в плиоцене. Мощность отложений этого возраста достигает 150 м. Современная Центрально-

Баренцевская котловина с глубинами моря до 390 м смещена на запад относительно срединной части Восточно-Баренцевского мегапрогиба, устанавливаемой по подошве меловых отложений.

Нижнепалеозойская УВ-система очевидно существовала в период становления Баренцевоморского региона как части обширного Евроамериканского материка. Силурийско-нижнедевонскими деструктивными процессами, такими как аккреция, складчатость и орогенез Скандинавской активной окраины, заложение средневерхнедевонского рифтогенного субширотного прогиба нижнепалеозойская УВ-система, скорее всего, была в значительной степени уничтожена. Сохранившиеся ее реликты можно предполагать в пределах Кольской моноклинали.

Среднепалеозойская (среднедевонско-нижнетриасовая) УВ-система возникла в позднедевонское время вслед за образованием рифтогенного средне-позднедевонского прогиба. Двустадийное развитие прогиба (рифтогенное и проградационного заполнения) определило формирование двух нефтематеринских свит (субокеанической кремнисто-карбонатно-глинистой верхнего девона-карбона и глубоководной глинисто-кремнистой пермской) и два максимума генерации нефти. Первый максимум связан с главной фазой нефтеобразования в верхнедевонско-каменноугольной НМС, прошедшей в период накопления пермских проградационных толщ. Второй - с главной фазой нефтеобразования в пермской НМС, одновременной с лавинным накоплением ранне-среднетриасовых осадков, сопровождавшимся ускоренным изостатическим прогибанием региона и вулканизмом.

Кремнисто-карбонатно-глинистая нефтематеринская свита (верхней девон-карбон) занимает практически всю Южно-Баренцевскую впадину. Ее строение и состав описаны на Новой Земле. Современные глубины ее залегания - 7-13 км. По формационной принадлежности эта НМС аналогична одновозрастным кремнисто-глинистым отложениям Лемвинской зоны Урала, характеризующихся содержанием Сорг до 8% и керогеном I-II типа [Терешко, Микляев, 1987]. Главная фаза нефтеобразования этих НМС проходит при достижении градаций МК1-2, на глубинах 2-3 км. Средний индекс генерационного потенциала, характерный для описанных НМС - до 8 т УВ/м2. Source potential index (SPI) -индекс материнского потенциала [Demaison et al., 1991] или совокупный УВ-потенциал -максимальное количество УВ - жидких и газообразных (в тоннах), которое может быть генерировано в столбе материнских пород с основанием 1 м2:

SpI = h(S1 + S2)P 1000 ’

где h - мощность в метрах,

p - плотность материнских пород в тоннах на 1 м3;

S1+S2 - УВ-потенциал пород в %% (Rock Eval).

Эта величина представляет собой остаточный потенциал НГМ свит и может быть использована только для сравнения объектов, в том числе по степени зрелости УВ и сохранности самого потенциала.

Кремнисто-глинистая нефтематеринская свита нижней- верхней перми располагается внутри ареала распространения НМС верхнего девона-карбона. Она обнажена на Новой Земле и вскрыта бурением на Адмиралтейском валу. Северная граница пермской НМС предположительно совпадает с северной границей Южно-Баренцевской впадины; южная -ограничена кунгурским континентальным склоном. Современная глубина залегания свиты -6-7 км; наиболее благоприятные для нефтеобразования глубины (3-4 км) она прошла в раннетриасовое время. Индекс генерационного потенциала этого типа нефтематеринских свит составляет 8-38 т УВ/м2[Spencer, Home, Berglund ,1984].

Миграционные условия среднепалеозойско-нижнетриасовой УВ-системы характеризуются преобладанием вертикальной миграции, обусловленной широким распространением трещинных зон и многочисленных листрических разломов. Скопления жидких УВ ожидается над очагами генерации, в крупных структурах севера Адмиралтейского вала и свода Федынского, а также в неструктурных ловушках проградировавшего пермского континентального склона и в одновозрастных органогенных постройках, обрамляющих верхнедевонско-пермский рифтогенный глубоководный прогиб. Пространственное совпадение двух нефтематеринских свит создавало благоприятные предпосылки для образования крупных скоплений нефти в контурах распространения этих НМС (Южно-Баренцевская впадина, Куренцовская ступень, Приновоземелье).

Интенсивная тектоническая перестройка, связанная с заложением в позднем мезозое субмеридионального Баренцевского мегапрогиба и орогенезом Новой Земли, очевидно, вызвала значительную дисперсию аккумулированной нефти. Тектонически малозатронутыми остались южный борт палеозойского прогиба (современная Куренцовская ступень), север Адмиралтейского вала и свод Федынского, где возможно ожидать сохранения крупных нефтяных залежей, и также Кольская моноклиналь с залежами нефти среднего и мелкого размера.

Среднетриасово-юрская УВ-система Баренцева моря формировалась в период распада континента Лавразия и формирования в пределах Арктики окраинного моря Тихого океана,

континентальный склон которого по сейсмическим данным располагался на западе Восточно-Баренцевского мегапрогиба. Сформированная в области глубоководной седиментации нефтематеринская свита среднего триаса располагается преимущественно на норвежском шельфе и в виде отдельных горизонтов (до 100 м мощности и более) распространена на северо-западе Южно-Баренцевской впадины и на Лудловской седловине, а также в Северо-Баренцевской впадине. Свита изучена в западной (норвежской) части Баренцева моря. Содержание Сорг достигает 17%, тип керогена II-III. Нефтяная залежь месторождения Сновит генерирована описываемой НМС. Современные глубины залегания НМС различны - от выхода на поверхность до 1,5 км на платформе Свальбард и до 5 км в Северо-Баренцевской впадине. Повсеместно в Восточно-Баренцевском мегапрогибе триасовая нефтематеринская свита находится в фиксированной главной зоне нефтеобразования или вышла за пределы «нефтяного окна». На платформе Свальбард и в Западно-Баренцевском прогибе ОВ пород свиты на современных глубинах залегания 1-2 км преобразованы до МК2-3. Индекс генерационного потенциала оценивается примерно в 15 т УВ/м2. Основной пик генерации триасовой нефти прошел в позднетриасовое-юрское время в период заложения Восточно-Баренцевского мегапрогиба.

Миграционно-накопительные условия преимущественно латеральные, нефтяные скопления следует ожидать на периферии очагов генерации. Районами распространения нефтяных залежей среднего и крупного размера в Баренцевском мегапрогибе, очевидно, являются, прежде всего, Лудловская седловина, северо-западный борт Южно-Баренцевской впадины и Северо-Баренцевская впадина, обладающие крупными структурными ловушками и мощными пластами песчаных коллекторов верхнетриасово-юрского возраста.

Юрско-кайнозойская УВ-система обладает повсеместно распространенной верхнеюрской НМС черных битуминозных глин (Северное море - волжские «горячие» сланцы; Баренцево море - волжские битуминозные кремнисто-глинистые породы, Карское море и Западная Сибирь - карбонатно-глинисто-кремнистые образования баженовской свиты). Нефтематеринская свита битуминозных глин верхней юры практически повсеместно распространена в пределах Баренцева моря. Она залегает на глубинах от 0 до 2,5 км в центральных частях Южно-Баренцевской впадины и Нордкапского прогиба. Сорг составляет 13-16%. На основной площади Баренцева моря НМС не достигла «нефтяного окна», ОВ её пород преобразованы до ПК2-3, редко МК1. Только в наиболее погруженных районах Южно-Баренцевской впадины в породах НМС отмечается капельно-жидкая нефть. Индекс генерационного потенциала для верхнеюрских глин Северного моря, аналогов волжских

глин Баренцева моря - 15 т УВ/м2. В преимущественно латеральных миграционнонакопительных условиях возможные залежи нефти можно предполагать в ограниченном районе (юго-запад Южно-Баренцевской депрессии на бортах позднеюрско-неокомской впадины, в центральных частях неокомских клиноформ.

Выполненный анализ показывает, что главная роль в формировании современного нефтяного потенциала Баренцева моря принадлежит среднетриасово-юрской УВ-системе, НМС которой практически повсеместно находится в ГЗН, а протяженные пласты шельфовых песчаников обладают высокими фильтрационно-емкостными свойствами. Ее изучение должно привести к открытию крупных месторождений нефти.

Таким образом, в российском секторе Баренцева моря выделяется, по крайней мере, 3 наиболее перспективных района, где можно прогнозировать скопления нефти: 1) районы распространения зрелых верхнеюрских битуминозных глин - центральная часть Южно-Баренцевской впадины; 2) районы распространения морских фаций триаса - северо-запад Южно-Баренцевской впадины, Лудловская седловина, Северо-Баренцевская впадина; 3) район верхнепалеозойских карбонатных построек на юго-западе и северо-востоке региона. Достаточно благоприятен также район распространения верхнепермских клиноформ на юге Южн-Баренцевской впадины.

Литература

Баженовская нефтяная генерационно-аккумуляционная система на западе Хантейской антеклизы /Лопатин Н.В., Емец Т.П., Симоненкова О.И. и др. //Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений.- 1998.- №5.- С.2-28.

История тектонического развития Северного острова Новой Земли /Бондарев В.И, Ершов Ю.М., Ипатов Б.С. и др. // Геология и стратиграфия Новой Земли.- Л.: НИИГА, 1979. - С .15-17.

Маргулис Л.С., Маргулис Е.А. Главные этапы формирования осадочного чехла Баренцева моря // Результаты морских геолого-геофизических работ на нефть и газ.- Рига, 1990.- С.17-24.

Нехорошева Л.В., Патрунов Д.К. Разрез верхнесилурийско-девонских отложений залива Медвежий на Северном острове Новой Земли //Геология и стратиграфия Новой Земли.- Л.: НИИГА, 1979. - С.53-82.

Терешко В.В., Микляев А.С. Харотская свита северной оконечности Полярного Урала //Геохимия, минералогия и литология черных сланцев.- Сыктывкар, 1987. - С. 35-36.

Demaison G., Huizinga B.J. /Genetic Classification of Petroleum Systems //AAPG Bulletin.- v.75.-1991.- № 10.- P. 1626-1644.

Ronnevik H., Jacobsen H.P. Structural Highs and Basins in western Barents Sea //Petroleum Geology of the North European Margin.- London: Norw.Petr.Soc.- Graham and Trotman, 1984.- P. 19-32.

Spencer A.M., Home P.C., Berglund L.T. Tertiary structural development of the western Barents Shelf: Troms to Svalbard// Petroleum geology of the North European Margin.- London: Norw.Petr.Soc.- Graham and Trotman, 1984.- P. 199-210.

Рецензент: Баженова Татьяна Константиновна, доктор геолого-минералогических наук.

Margulis E.A.

All Russia Petroleum Research Exploration Institute (VNIGRI), St. Petersburg, Russia [email protected] EVOLUTION OF THE BARENTS SEA REGION AND ITS HYDROCARBON SYSTEMS

The history of forming the Barents Sea region is considered. Five stages of its development are established: Lower Paleozoic (PreMiddle-Late Devonian), Middle-Paleozoic (Middle-Late Devonian - Early Permian), Paleozoic-Early Mesozoic (Early Permian-Triassic), Mesozoic (Jurassic-Cretaceous) and Cenozoic. Four Phanerozoic hydrocarbon systems, their generation and migration-accumulation conditions are described. The districts, most prospective for oil, are determined.

Kew words: Barents Sea region, hydrocarbon system, geo-historical stages, hydrocarbon generation, hydrocarbon accumulation, oil source rocks formation, main stage of oil generation, index of generation potential.

References

Bazenovskaa neftanaa generacionno-akkumulacionnaa sistema na zapade Hantejskoj anteklizy /Lopatin N.V., Emec T.P., Simonenkova O.I. i dr. //Geologia, geofizika i razrabotka neftanyh mestorozdenij.- 1998.- #5.- S.2-28.

Istoria tektoniceskogo razvitia Severnogo ostrova Novoj Zemli /Bondarev V.I, Ersov U.M., Ipatov B.S. i dr. // Geologia i stratigrafia Novoj Zemli.- L.: NIIGA, 1979. - S.15-17.

Margulis L.S., Margulis E.A. Glavnye etapy formirovania osadocnogo cehla Barenceva mora // Rezul'taty morskih geologo-geofiziceskih rabot na neft' i gaz.- Riga, 1990.- S.17-24.

Nehoroseva L.V., Patrunov D.K. Razrez verhnesilurijsko-devonskih otlozenij zaliva Medvezij na Severnom ostrove Novoj Zemli //Geologia i stratigrafia Novoj Zemli.- L.: NIIGA, 1979. - S.53-82.

Teresko V.V., Miklaev A.S. Harotskaa svita severnoj okonecnosti Polarnogo Urala //Geohimia, mineralogia i litologia cernyh slancev.- Syktyvkar, 1987. - S. 35-36.

Demaison G., Huizinga B.J. /Genetic Classification of Petroleum Systems //AAPG Bulletin.- v.75.-1991.- № 10.- P. 1626-1644.

Ronnevik H., Jacobsen H.P. Structural Highs and Basins in western Barents Sea //Petroleum Geology of the North European Margin.- London: Norw.Petr.Soc.- Graham and Trotman, 1984.- P. 19-32.

Spencer A.M., Home P.C., Berglund L.T. Tertiary structural development of the western Barents Shelf: Troms to Svalbard// Petroleum geology of the North European Margin.- London: Norw.Petr.Soc.- Graham and Trotman, 1984.- P. 199-210.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.