georesГеоресурсыGeoresources1608-50431608-5078Georesursy LLC10.18599/grs.2021.4.12geores-169Research ArticleГЕОЛОГИЧЕСКИЕ, ГЕОХИМИЧЕСКИЕ И ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯО характерных особенностях нафтидов в связи с процессами формирования залежейAbout characteristic features of naftides in connection with the process of formation of depositsПунановаС. А.PunanovaS. A.

Светлана Александровна Пунанова – доктор геол.-мин. наук, ведущий научный сотрудник

119333, Москва, Губкина, д. 3

Svetlana A. Punanova – DSc (Geology and Mineralogy), Leading Researcher

3 Gubkin st., Moscow, 119333

punanova@mail.ruИнститут проблем нефти и газа РАНРоссияOil and Gas Research Institute of the Russian Academy of SciencesRussian Federation202114042024234107115Copyright © Пунанова С.А., 20242024Пунанова С.А.Punanova S.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.geors.ru/jour/article/view/169

Проведены исследования по оценке качественных особенностей флюидов, направленные на выявление закономерностей дифференциации свойств нафтидов при формировании залежей углеводородов (УВ) вне антиклинальных структур. В связи с исчерпаемостью запасов УВ, связанных с антиклинальными ловушками, основное внимание уделяется составу флюидов, приуроченных именно к неантиклинальным структурам – к ловушкам комбинированного строения. На конкретных примерах проанализированы физико-химические свойства, микроэлементный (МЭ) состав, фазовые состояния нафтидов в залежах, подвергшихся влиянию гипергенетических или катагенетических процессов, в регионах с возможно дополнительным притоком УВ (Ромашкинская группа месторождений Республики Татарстан), в кристаллическом фундаменте осадочных бассейнов. Результаты анализа дают возможность прогнозировать характерные особенности флюидов в ловушках разного типа на определенных уровнях процессов нефтеобразования, вторичного преобразования и разрушения скоплений, обусловленных в основном тектоническим режимом осадочного бассейна.При длительной латеральной миграции на больших глубинах при хорошей изоляции от поверхностных агентов выветривания в литологически и стратиграфически экранированных ловушках обнаруживаются легкие нефти, обедненные МЭ, чаще никелевой специализации; возможны газоконденсатные скопления. На малых глубинах при плохих региональных или локальных покрышках в ловушках зон выклинивания и различного рода экранирований ловушек встречаются тяжелые, высоковязкие нефти гипергенно преобразованные, природные битумы с высокими концентрациями промышленно значимых металлов V, Ni, Co, Mo Сd, U. При активном тектоническом режиме (тектонически-экранированные ловушки) в случае многофазности заполнения ловушек и при влиянии и подтоке глубинных (т.е. более катагенно преобразованных) флюидов возможно обнаружение легких нефтей никелевого типа или газоконденсатов, обогащенных элементами «магматических эманаций» – As, Hg, Al, B, редкоземельными элементами. Нефти, заполняющие комбинированные ловушки в кристаллическом фундаменте в пределах платформенных нефтегазоносных бассейнов, как правило, не отличаются особенностью своего состава по сравнению с нефтями в вышезалегающих или в соседствующих частях осадочного разреза.

Studies have been carried out to assess the qualitative features of fluids, aimed at identifying the regularities in the differentiation of the properties of naphthides during the formation of hydrocarbon deposits outside anticlinal structures. Due to the exhaustion of hydrocarbon reserves associated with anticlinal traps, the main attention is paid to the composition of fluids confined specifically to non-anticlinal structures – to traps of a combined structure. Physicochemical properties, trace element (TE) composition, phase states of naphthides in deposits affected by hypergenetic or catagenetic processes have been analyzed using specific examples; in regions with a possible additional inflow of hydrocarbons (Romashkino group of fields in the Republic of Tatarstan); in the crystalline basement of sedimentary basins. The results of the analysis make it possible to predict the characteristic features of fluids in traps of various types at certain levels of the processes of oil formation, secondary transformation and destruction of accumulations, mainly due to the tectonic regime of the sedimentary basin. With prolonged lateral migration, at great depths with good isolation from surface weathering agents, light oils, depleted in TE, more often of nickel specialization, are found in lithologically and stratigraphically screened traps, and gas condensate accumulations are possible. At shallow depths with poor regional or local seals, heavy, highly viscous hypergene-transformed oils, natural bitumens with high concentrations of industrially significant metals V, Ni, Co, Mo Cd, U were found in traps of pinch-out zones and various types of trap screening. tectonically-screened traps) with a multiphase filling of traps and, at the same time, the influence and inflow of deep ones, i.e. more catagenically transformed fluids, it is possible to detect light oils of the nickel type or gas condensates enriched with elements of “magmatic emanations” – As, Hg, Al, B, rare earth elements. Oils filling combined traps in the crystalline basement within platform oil and gas basins, as a rule, do not differ in their compositional peculiarities in comparison with oils in overlying or adjacent parts of the sedimentary section.

комбинированные ловушкизалежьтектонический режиммикроэлементный состав нефтипрогноз состава нефтизоны гиперегенезакатагенезфундаментcombined trapsreservoirtectonic regimetrace element composition of oilforecast of oil compositionzones of hyperegenesiscatagenesisbasementРабота выполнена в рамках государственного задания по теме: «Развитие научно-методических основ поисков крупных скоплений УВ в неструктурных ловушках комбинированного типа в пределах платформенных нефтегазоносных бассейнов», АААА-А19-119022890063-9.ReferencesАлексин А.Г., Гогоненков Г.Н., Хромов В.Т. и др. (1992). Методика поисков залежей нефти и газа в ловушках сложноэкранированного типа. Ч.1. Геологические основы поисков скоплений углеводородов в ловушках сложного экранирования. М.: ВНИИОЭНГ, 231 с.Aleksin A.G., Gogonenkov G.N., Khromov V.T. et al. (1992). Methods of prospecting for oil and gas deposits in complex-screened traps. Part 1. Geological foundations of the search for hydrocarbon accumulations in complex screening traps. Moscow: VNIIOENG, 231 p. (In Russ.)Бабаев Ф.Р., Пунанова С.А. (2014). Геохимические аспекты микроэлементного состава нефтей. М.: Недра, 181 с.Babaev F.R., Punanova S.A. (2014). Geochemical aspects of trace element composition of oils. Moscow: Nedra, 181 p. (In Russ.)Гольдберг И.С. (1990). Нафтаметаллогенические провинции мира и генезис рудных концентраций в тяжелых нефтях и битумах. Геология нефти и газа, 3, с. 2–7.Chakhmakhchev V.A., Punanova S.A., Lositskaya I.F. (1984). Geochemistry of trace elements in oil and gas exploration geology. Survey information. Moscow: VNIIOENG, 55 p. (In Russ.)Керимов В.Ю., Леонов М.Г., Осипов А.В. и др. (2019). Углеводороды в фундаменте шельфа Южно-Китайского моря (Вьетнам) и структурнотектоническая модель их формирования. Геотектоника, 1, с. 44–61.Dolson John, He Zhiyong, Horn Brian W. (2018). Advances and Perspectives on Stratigraphic Trap Exploration-Making the Subtle Trap Obvious. Search and Discovery Article #60054. https://www.searchanddiscovery.com/documents/2018/60054dolson/ndx_dolson.pdfКравченко К.Н. (2004). Бассейновая основа общей теории нафтидогенеза. М.: НИА Природа, 66 с.Duyck C., Miekeley N., Fonseca T.C.O., Szatmari P., Neto E.V. (2008). Trace element distributions in biodegraded crude oils and fractions from the Potiguar Basin, Brazil. Journal of the Brazilian Chemical Society, 19(5), рp. 978–986. https://doi.org/10.1590/S0103-50532008000500025Леворсен А. И. (1970). Геология нефти и газа. М.: Мир, 640 с.Goldberg I.S. (1990). Naphthametallogenic provinces of the world and the genesis of ore concentrations in heavy oils and bitumen. Geologiya nefti i gaza = Russian Oil and Gas Geology, 3, pp. 2–7. (In Russ.)Лощева З.А., Магдеев М.Ш., Агафонов С.Г., Федотов М.В., Магдеева О.В. (2017). Новый взгляд на геологическое строение пашийского горизонта (D3 ps) Азнакаевской площади Ромашкинского месторождения нефти. Георесурсы, 19(1), с. 21–26. https://doi.org/10.18599/grs.19.1.4Halbouty M. T. (2001). Giant oil and gas fields of the decade 1990–2000. AAPG convention. https://www.searchanddiscovery.com/documents/halbouty03Муслимов Р.Х. (2011). КИН – его прошлое, настоящее и будущее на месторождениях России. Бурение и нефть, 2, с. 12–16.Kerimov V.Yu. et al. (2019). Hydrocarbons in the basement of the shelf of the South China Sea (Vietnam) and the structural-tectonic model of their formation. Geotectonics, 1, pp. 44–61. https://doi.org/10.31857/S0016-853X2019144-61Нукенов Д., Пунанова С.А., Агафонова З.Г. (2001). Металлы в нефтях, их концентрация и методы извлечения. М.: ГЕОС, 77 с.Kravchenko K.N. (2004). Basin basis of the general theory of naphthydogenesis. Moscow: Priroda, 66 p. (In Russ.)Оленин В.Б. (1977). Нефтегеологическое районирование по генетическому принципу. М.: Недра, 218 с.Levorsen A.I. (1967). Geology of Petroleum. https://doi.org/10.1306/SP812Пунанова С.А. (2014). Гипергенно преобразованные нафтиды: особенности микроэлементного состава. Геохимия, 1, с. 64–75.Loscheva Z.A. et al. (2017). A New Look at Geological Structure of Pashian Horizon (D3ps) of Aznakaevskaya Area, Romashkinskoye Oil Field. Georesursy = Georesources, 19(1), pp. 21–26. https://doi.org/10.18599/grs.19.1.4Пунанова С.А. (2017). Прикладная металлогения нафтидов. Актуальные проблемы нефти и газа, 2(17).Mendes J.Z., (2000). Occurrence and Geology of Venezuelan extra heave crude’soil, bitumen, and natural asphalt. Coll. papers: Unconventional sources of hydrocarbon raw materials, their distribution and development problems. St.Petersburg: VNIGRI, pp. 39–49.Пунанова С.А. (2019a). Микроэлементы нафтидов нефтегазоносных бассейнов. ДАН, 488(5), с. 103–107.Muslimov R.Kh. (2011). Oil recovery factor – its past, present and future in the fields of Russia. Burenie i neft, 2, pp. 12–16. (In Russ.)Пунанова С.А. (2019b). Углеводородные системы краевых прогибов древних платформ. Экспозиция Нефть Газ, 2(69), с. 20–24.Nukenov D., Punanova S.A., Agafonova Z.G. (2001). Metals in oils, their concentration and extraction methods. Moscow: GEOS, 77 p. (In Russ.)Пунанова С.А. (2020a). О некоторых классификационных особенностях неантиклинальных ловушек и актуальности их выявления. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 12(348), с. 4–9. https://doi.org/10.30713/2413-5011-2020-12(348)-4-9Olenin V.B. (1977). Oil and geological zoning according to the genetic principle. Moscow: Nedra, 218 p. (In Russ.)Пунанова С.А. (2020b). Актуальность картирования неантиклинальных ловушек и особенности их классификаций. Актуальные проблемы нефти и газа, 3(30), с. 13–25.Punanova, S.A. (2014). Supergene transformed naphthides: Peculiarities of trace-element composition. Geochem. Int., 52, pp. 57–67. https://doi.org/10.1134/S0016702913110086Пунанова С.А., Виноградова Т.Л. (2016). Сравнительная характеристика природных углеводородных систем различного генезиса. Нефтехимия, 56(4), с. 326–336.Punanova S.A. (2017). Applied metallogeny of naphthides. Aktualnye problemy nefti i gaza, 2(17). (In Russ.). https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2017-17.art2Пунанова С.А., Добрынина С.А. (2018). Трансформация состава микроэлементов и металлопорфириновых комплексов нефтей в зоне катагенеза. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 12, с. 35–39. https://doi.org/10.30713/2413-5011-2018-12-35-39Punanova S.A. (2019a). Trace elements of naphthides of oil and gas bearing basins. DAN, 488(5), pp. 103–107. (In Russ.). https://doi.org/10.31857/S0869-56524885534-538Пунанова С.А., Родкин М.В. (2019). Сравнение вклада разноглубинных геологических процессов в формирование микроэлементного облика каустобиолитов. Георесурсы, 21(3), с. 14–24. https://doi.org/10.18599/grs.2019.3.14-24Punanova S.A. (2019b). Hydrocarbon systems of foredeeps of ancient platforms. Expozitziya Neft Gas, 2(69), pp. 20–24. (In Russ.)Пунанова С.А., Сафранов Т.А. (1993). Металлоносность нефтей Афгано-Таджикской впадины. Нефтехимия, 33(6), с. 510–518.Punanova S.A. (2020a). On some classification features of non-anticlinal traps and the relevance of their identification. Geology, geophysics and development of oil and gas fields, 12(348), pp. 4–9. (In Russ.). https://doi.org/10.30713/2413-5011-2020-12(348)-4-9Пунанова С.А., Шустер В.Л., Нго Л.T. (2018). Особенности геологического строения и нефтегазоносности доюрских отложений Западной Сибири и фундамента Вьетнама. Нефтяное хозяйство, 10, с. 16–19.Punanova S.A. (2020b). Relevance of mapping non-anticlinal traps and features of their classifications. Aktualnye problemy nefti i gaza, 3(30), pp. 13–25. (In Russ.). https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2020-30.art2Чахмахчев В.А., Пунанова С.А., Лосицкая И.Ф. (1984). Геохимия микроэлементов в нефтегазопоисковой геологии. Обзорная информация. Сер. Нефтегазовая геология и геофизика. М.: ВНИИОЭНГ, 55 с.Punanova, S.A., Vinogradova, T.L. (2016). Comparative characterization of natural hydrocarbon systems of various genesis. Pet. Chem. 56, pp. 562–571. https://doi.org/10.1134/S0965544116070148Юрова М.П., Добрынина С.А., Селиверстова М.Е. (2019). Основные механизмы формирования залежей углеводородов в эрозионных выступах фундамента. Актуальные проблемы нефти и газа, 1(24).Punanova S.A., Dobrynina S.A. (2018). Transformation of the composition of trace elements and metalloporphyrin complexes of oils in the catagenesis zone. Geology, geophysics and development of oil and gas fields, 12, pp. 35–39. (In Russ.). https://doi.org/10.30713/2413-5011-2018-12-35-39Якуцени С.П. (2005). Распространенность углеводородов, обогащенных тяжелыми элементами-примесями. Оценка экологических рисков. СПб: Недра, 372 с.Punanova S.A., Rodkin M.V. (2019). Comparison of the contribution of differently depth geological processes in the formation of a trace elements characteristic of caustobiolites. Georesursy = Georesources, 21(3), pp. 14–24. https://doi.org/10.18599/grs.2019.3.14-24Dolson John, He Zhiyong, Horn Brian W. (2018). Advances and Perspectives on Stratigraphic Trap Exploration-Making the Subtle Trap Obvious. Search and Discovery Article #60054. https://www.searchanddiscovery.com/documents/2018/60054dolson/ndx_dolson.pdfPunanova S.A., Safranov T.A. (1993). Metal content of crude oils from the Afghan-Tajik depression. Neftekhimiya, 33(6), pp. 510–518. (In Russ.)Duyck C., Miekeley N., Fonseca T.C.O., Szatmari P., Neto E.V. (2008). Trace element distributions in biodegraded crude oils and fractions from the Potiguar Basin, Brazil. Journal of the Brazilian Chemical Society, 19(5), рp.978–986. https://doi.org/10.1590/S0103-50532008000500025Punanova S.A., Shuster V.L., Ngo L.T. (2018). Features of the geological structure and oil and gas content of the pre-Jurassic deposits of Western Siberia and the basement of Vietnam. Neftyanoe Khozyaystvo = Oil industry, 10, pp. 16–19. (In Russ.). https://doi.org/10.24887/0028-2448-2018-10-16-19Halbouty M. T. (2001). Giant oil and gas fields of the decade 1990–2000. AAPG convention, Denver, Colorado. https://www.searchanddiscovery.com/documents/halbouty03/Sajgo Cs., Olsen S.D., Fekete J. (2009). Distribution of the trace metals in petroleums of different maturity levels. Geochimica et Cosmochimica Acta, 73(13), р. 1147.Mendes J.Z., (2000). Occurrence and Geology of Venezuelan extra heave crude’soil, bitumen, and natural asphalt. Coll. papers: Unconventional sources of hydrocarbon raw materials, their distribution and development problems. St.Petersburg: VNIGRI, pp. 39–49.Yurova M.P., Dobrynina S.A., Seliverstova M.E. (2019). The main mechanisms of the formation of hydrocarbon deposits in the erosional ledges of the basement. Aktualnye problemy nefti i gaza, 1(24). (In Russ.). https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2019-24.art7Sajgo Cs., Olsen S.D., Fekete J. (2009). Distribution of the trace metals in petroleums of different maturity levels. Geochimica et Cosmochimica Acta, 73(13), р. 1147.Yakutseni S.P. (2005). The prevalence of hydrocarbons enriched in heavy trace elements. Assessment of environmental risks. St. Petersburg: Nedra, 372 p. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.