Файл: Нефтегазоносность морей и океанов..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 97

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

местами слабомарганцовистые и слабожелезистые глинистые осадки. Ско­ рость их накопления от 0,2 до 1,0 см в 1000 лет.

На средннноокеанических хребтах накапливаются два основных типа осадков: карбонатные и тектоно-вулканокластические. Первый тип, не имеющий сплошного распространения, представлен фораминиферовыми и кокколито-фораминнферовыми песчано-алеврито-пелитовыми осадками, часто с выраженной слоистостью ж другими признаками турбидитной седи­ ментации. Иногда появляются кремнисто-карбонатные породы. Мощность осадков не выдержана, иногда достигает сотен метров. Возраст осадков неоген-четвертичный, а на крыльях хребтов — палеогеновый. Более древ­ ние осадки не встречены,

Тектоно-вулканокластический тип осадков распространен в глубоко­ водных рифтовых ущельях и представлен маломощными обломочными п обломочно-глинистыми отложениями: турбидитами, оползневыми и об­ вальными накоплениями с прослоями переотложенных биогенных карбо­ натных осадков. Обломочный и глинистый материал образован за счет тектонического дробления и подводной денудации коренных пород рифтовой зоны при участии подводной базальтовой вулканической деятельности (Безруков, Мурдмаа, 1971).

Рассеянное органическое вещество в современных отложениях Мирового океана

Изучение рассеянного органического вещества в донных отложениях начато еще в 30-х годах А. Д. Архангельским и Н. М. Страховым в СССР

на Черном море п П. Траском в США. Позже эти исследования проводи­ лись многими геохимиками (В. В. Вебер, А. И. Горская, П. Смит, Б. А. Скошшцев, Е. А. Романкевич, Н. М. Вихренко и др.). Обобщение их работ сделано О. К. Бордовским (1971 г.), данные которого мы используем.

Органическое вещество в водной толще находится в истиннорастворенном, коллоиднорастворенном состоянии и в виде взвеси, состоящей из органического детрита и живых организмов. Общее количество С о р г в Миро­ вом океане оценивается в 2 - Ю 1 2 т. Концентрация его меняется от 6 — 8 мг/л во внутренних бассейнах до 1—2 мг/л в открытом океане, а в придон­ ных слоях достигает всего лишь 5—10% от общей массы. Главную часть составляет органическое вещество автохтонного происхождения, на долю аллохтонного вещества, поступающего в основном с речным стоком, при­ ходится не более 1 % . Даже в таких бассейнах, как Каспий, его количество составляет около 3%. Основным источником органического вещества является фитопланктон.

и

В процессе

седиментации в осадок выпадают вместе

минеральные

органические

частицы, образующие сложную гетерогенную систему.

С

увеличением

дисперсности отложений увеличивается

концентрация

в них органического вещества. Установлено, что средняя концентрация последнего несколько увеличивается в осадках внутренних водоемов и за­ метно уменьшается в осадках окраинных морей и периферийных частей океанов, достигая минимальных значений в океанических котловинах и на средннноокеанических хребтах.


В зависимости от типа бассейна изменяется также плановое распреде­ ление концентраций органического вещества. Во внутриконтинентальных морях типа Каспийского, максимальные значения приурочены к глубоко­ водным глинистым илам. В окраинных бассейнах повышенные концен­ трации тяготеют к периферийным участкам. Чем больше продуцируется органического вещества в водоеме, тем большая его часть участвует в осадконакоплении. В бассейнах с пониженной биологической активностью лишь ничтожная доля органических веществ попадает в осадок. В Южном Каспии за 1000 лет осаждается до 6 г/см2 , в Беринговом море •—до 0,9 г/сма , у берегов Антарктиды — до 0,1 г/см2 , а в центральных частях океанов на участках развития красных глин — 0,001 г/см2 и менее.

Органическое вещество современных морских и океанических осадков по составу близко к органическому веществу ископаемых осадочных пород. Оно содержит как компоненты, характерные для живого вещества (различ­ ные пигменты, липидоподобные образования — битумы, углеводы, амино­ кислоты), так и новообразования (гуминовые кислоты, нерастворимое орга­ ническое вещество и др.). Таким образом, уже в осадке органическое

вещество несет в себе все исходные элементы, свойственные нефтям.

Даль­

нейшее

его

преобразование на более поздних

этапах литогенеза

будет

способствовать

генезису нефти. Существенным

моментом, как

отмечает

О. К.

Бордовский, в этом

является

состояние

органического

вещества,

т. е. запас

его

внутренней

энергии.

Только

в условиях энергичного

осадконакопления органическое вещество может избежать глубокой мине­ рализации в стадию раннего диагенеза и сохранить потенциальный запас веществ для дополнительной генерации углеводородов. В этом отноше­ нии наиболее благоприятны зоны интенсивной седиментации тонко дисперсных осадков, существующие в бассейнах, развитие которых свя­ зано с подвижными структурными элементами как внутрпконтинентального, так и окрапнноматерикового типа. Изучение рассеянного органи­ ческого вещества в осадочной толще Мирового океана показывает, что неравномерность его распределения зависит в первую очередь от текто­ нической обстановки осадконакопления.

Условия залегания осадочных толщ

Геолого-геофизическое изучение строения дна Мирового океана пока­ зывает, что условия формирования ловушек разного типа далеко не одина­ ковы для его различных частей. Наиболее благоприятны в этом отношении участки, в той или иной степени тяготеющие к континентальным элемен­ там, характеризующимся сравнительно высокой подвижностью. Морские бассейны, развивающиеся на базе эпигеосинклинальных и эпиплатформенных впадин, на погружении окраин континентов, а также в пределах гете­ рогенных переходных областей, отличаются большим разнообразием дислокаций, осложняющих залегание осадочных слоев. По существу здесь развиты все типы ловушек, устанавливаемые для континентальных осадоч­ ных бассейнов. В подводных условиях формируются антиклинальные зоны конседиментационного и постседиментационного генезиса, поднятия,

4*

51


обусловленные блоковыми движениями фундамента, соляным диапиризмом, зоны, связанные со стратиграфическими и литологическими несогла­ сиями, погребенными рифовыми массивами, региональными тектониче­ скими нарушениями и т. д.

В пределах ложа океанов наблюдается иная картина. Здесь отложения залегают практически горизонтально и осложнены конусами действующих или потухших вулканов (гайотов) и рифогенными сооружениями (атоллы, острова, рифы). Из-за отсутствия перекрывающих непроницаемых пород в этих зонах формирование ловушек исключено.

Сводовые поднятия дна океанических котловин, а также валообразные, горстовидные и нриразломные линейные поднятия, имеющие очень крупные размеры (от нескольких сот до нескольких тысяч километров) не могут рассматриваться как возможные ловушки. Геофизические исследо­ вания пока не установили в их пределах локальных дислокаций. Исклю­ чение составляют лишь отдельные блоковые поднятия, имеющие строение, близкое к континентальному, и характеризующиеся сравнительно мощным осадочным разрезом. Это поднятия типа Роколл в Атлантике, Брокен в Индийском океане и несколько других. Происхождение этих поднятий дискуссионно. Если они представляют собой погруженные осколки мате­ риков, то в строении осадочной толщи можно встретить дислокации, при­ сущие континентальным структурам.

В строении срединноокеанических хребтов, являющихся зонами моло­ дых движений и активной вулканб-тектонической деятельности, также нет оснований обнаружить благоприятные условия для формирования лову­ шек. Сама природа этих сооружений, связанных с дроблением, растяже­ нием и внедрением магматических пород не может способствовать созданию зон аккумуляции нефти и газа. Как правило, неблагоприятны структур­ ные условия и в осадочных толщах глубоководных океанических желобов.

Г л а в а V I

НЕФТЕГЕОЛОГИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ ДНА МИРОВОГО ОКЕАНА

Изучение условий осадконакопления и строения осадочной толщи дна Мирового океана, а также распределения рассеянного органического вещества и особенностей распространения лову­ шек позволяет провести нефтегеологическое районирование акваторий, выделив различные по типу возможно нефтегазо­ носные и нефтегазоносные бассейны.

Осадочная толща дна Мирового океана представляет собой сложную систему впадин, занятых разными по мощности и сте­ пени консолидации осадками и осадочными породами. Только те из них, которые являются мощными осадочно-породными бас­ сейнами, могут рассматриваться в качестве нефтегазоносных. Распределение этих бассейнов в пределах Мирового океана обнаруживает определенную закономерность. Во-первых, они приурочены к подводным окраинам континентов, протягиваются в виде полос в зоне перехода континентальной структуры в океаническую. Во-вторых, бассейны развиты в переходных областях, где наблюдаются сложные взаимоотношения между погруженными блоками субконтинентального строения, глу­ боководными котловинами и геоантиклинальными поднятиями островных дуг.

В пределах этих участков дна Мирового океана отмечаются благоприятные существующие или существовавшие в прошлом условия для захоронения органического вещества и преобра­ зования его в нефть, повышенные значения геотермического градиента, способствующие ускорению процессов катагенеза, наличие ловушек различного типа.

Существование собственно внутриокеанических осадочнопородных бассейнов нельзя считать доказанным. Однако не ис­ ключено, как об этом уже упоминалось, что в океане могут существовать погруженные блоки субконтинентального строе­ ния, содержащие достаточно мощные тела осадочных пород, удовлетворяющие требованиям нефтегазоносных бассейнов.

На блоках континентальной коры процессы формирования осадочно-породных бассейнов могут продолжаться и в настоя­ щее время. В этом случае в их пределы распространяются мел­ ководные или глубоководные моря, накладывая определенную


специфику на строение бассейнов. Бассейн имеет черты незавершенного развития. Все процессы нефтегазообразования и накопления протекают на фоне прогпбанпя и продолжающегося формирования верхних частей осадочного разреза. Поэтому на континентах могут существовать нефте­ газоносные бассейны, занятые морскими водоемами и приуроченные к областям прогибания различного типа: внутриплатформенным, внутрискладчатым, стыка платформ со складчатыми сооружениями.

Исходя

из анализа строения осадочной толщи Мирового

океана,

В. Е. Хаин

(1970 г.) предлагает выделять несколько главных

поясов

нефтегазообразованпя: эпигеосинклинальных впадин и прогибов, перпкратонный и периокеанический. Каждый пояс подразделяется в свою очередь на две группы (Левин, Хаин, 1971). Эти пояса по существу объеди­ няют большинство бассейнов, группирующихся в указанные выше семь типов: внутрнплатформенные; внутрискладчатые; складчато-ллатформен- ные; периконтнненталъно-платформенные; периконтинентально-складча- тые; складчато-океаннческие, или перпокеанпческие, и внутриокеаниче­ ские. Типы бассейнов делятся на подтипы. Среди последних во многих случаях можно выделить разновидности, отражающие специфику геологи­ ческого развития, строения и нефтегазоносности.

Нефтегазоносные бассейны, связанные с внутрнплатформенными обла­ стями прогибания, в зависимости от возраста фундамента делятся на три подтипа: докембрийские, эпнпалеозойские и имеющие разновозрастный фундамент. Возраст фундамента определяет подвижность данного участка платформы и возможный стратиграфический диапазон осадочного разреза.

Вкаждом подтипе можно выделять бассейны, связанные со стабильными

иактивизированными платформами, которые отличаются как характером обрамления, так н условиями формирования осадочной толщп на совре­ менном этапе существования бассейнов. По структуре различают бассейны, приуроченные к синеклнзам, грабенам и грабеи-спнеклпзам.

Бассейны внутрискладчатого типа, связанные с областями прогиба­ ния в складчатых системах, по возрасту этих систем делятся на три подтипа: палеозойские, мезозойские и кайнозойские. По положению относительно складчатого сооружения различают бассейны, приуроченные к тыловым прогибам, синклинорпям и грабен-синклинорпям внутри складчатых сооружений, к межскладчатым прогибам, связанным с погре­ бенными или приподнятыми срединными массивами.

Складчато-платформенные бассейны делятся по возрасту складчатого сооружения на подтипы: байкальские, палеозойские, мезозойские и кай­ нозойские. По характеру выражения в рельефе как платформенного, так и складчатого обрамления выделяются бассейны с четким складчатым и платформенным обрамлением, с погребенным платформенным и с по­ гребенным складчатым обрамлением. Эти бассейны располагаются на передовых прогибах, перикратонных опусканиях и в зонах шовного сочле­ нения платформ и складчатых сооружений. Особую группу в рассматри­ ваемом типе составляют бассейны, заходящие в пределы океанического ложа.

В типе периконтинентально-платформенных бассейнов по возрасту платформы, образующей подводную окраину материка, различаются два