Геохимия фенантренов, дибензотиофенов и ароматических стероидов в битумоидах баженовской свиты юго-востока Западной Сибири (Томская область)

В работе представлены результаты изучения ароматических соединений (фенантренов, дибензотиофенов, ароматических стероидов) в битумоидах баженовской свиты Томской области (юго-восток Западной Сибири). Среди соединений фенантренового и дибензотиофенового рядов, помимо голоядерных и монометилзамещенных структур, идентифицированы их ди- и триметилзамещенные гомологи. Сравнительный анализ относительных концентраций основных групп ароматических соединений, рассчитанных двумя способами (с учетом и без учета ди- и триметилфенантренов и дибензотиофенов), показал их идентичность. Установлено, что основным фактором, контролирующим содержание и распределение ароматических соединений, является степень зрелости органического вещества. Наиболее информативные молекулярные показатели зрелости для органического вещества баженовской свиты низких и средних градаций катагенеза (ПК₃ -МК₁ ² ) – отношения 4-МДБТ/1-МДБТ, ТАСИ, ТАС/МАС, а также ТМТГФ/1,7,8-ТМФ.

1. Бурдельная Н.С., Бушнев Д.А. (2021). Новый показатель зрелости в органическом веществе доманиковых отложений. Геология и геофизика, 62(2), с. 187–196. DOI: 10.15372/GiG2020110

2. Гончаров И.В., Самойленко В.В., Обласов Н.В., Носова С.В. (2004). Молекулярные параметры катагенеза органического вещества пород баженовской свиты Томской области. Геология нефти и газа, 5, с. 53–60.

3. Гончаров И.В., Самойленко В.В., Носова С.В., Обласов Н.В. (2005). Способ определения зрелых нефтематеринских пород. Патент № 2261438 РФ, МПК7 G 01 N 30/02, G 01 V 9/00. Заявитель и патентообладатель ОАО «ТомскНИПИнефть». № 2004117234/28; заявл. 07.06.2004; опубл. 27.09.05.

4. Гончаров И.В., Самойленко В.В., Обласов Н.В., Фадеева С.В. (2013). Катагенез органического вещества пород баженовской свиты юго-востока Западной Сибири (Томская область). Нефтяное хозяйство, 10, с. 32–37.

5. Долженко К.В., Фомин А.Н. (2022). Информативность фенантреновых показателей зрелости органического вещества в позднем мезокатагенезе и апокатагенезе (на примере сверхглубокой скважины Средневилюская-27, Восточная Сибирь). Геохимия, 67(1), с. 37–46. https://doi.org/10.31857/S001675252201006X

6. Каширцев В.А., Парфенова Т.М., Головко А.К., Никитенко Б.Л., Зуева И.Н., Чалая О.Н. (2018).

7. Биомаркеры-фенантрены в органическом веществе докембрийских и фаненрозойских отложений и в нефтях Сибирской платформы. Геология и геофизика, 59(10), с. 1720–1729. DOI: 10.15372/GiG20181013

8. Колесников А.Ю., Найденов О.В., Матвеева И.А. (1991). Реликтовые полициклические ароматические углеводороды как показатели условий генезиса нефтей. Нефтехимия, 31(6), с. 723–736.

9. Конторович А.Э., Меленевский В.Н., Иванова Е.Н., Фомин А.Н. (2004). Фенантрены, ароматические стераны и дибензотиофены в юрских отложениях Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна и их значение для органической геохимии. Геология и геофизика, 45(7), с. 873–883.

10. Конторович А.Э., Парфенова Т.М., Иванова Е.Н. (2005). Ароматические углеводороды-биомаркеры и дибензотиофены в битумоидах куонамской свиты (северо-восток Сибирской платформы). Доклады Академии наук, 402(6), с. 804–806.

11. Конторович А.Э., Конторович В.А., Рыжкова С.В., Шурыгин Б.Н., Вакуленко Л.Г., Гайдебурова Е.А., Данилова В.П., Казаненков В.А., Ким Н.С., Костырева Е.А., Москвин В.И., Ян П.А. (2013). Палеогеография Западно-Сибирского осадочного бассейна в юрском периоде. Геология и геофизика, 54 (8), с. 972–1012.

12. Конторович А.Э., Костырева Е.А., Родякин С.В., Сотнич И.С., Ян П.А. (2018). Геохимия битумоидов баженовской свиты. Геология нефти и газа, 2, с. 79–88. DOI: 10.31087/0016-7894-2018-2-79-88

13. Конторович, В.А., Беляев С.Ю., Конторович А.Э., Красавчиков В.О., Конторович А.А., Супруненко О.И. (2001). Тектоническое строение и история развития Западно-Сибирской геосинеклизы в мезозое и кайнозое. Геология и геофизика, 42(11–12), с. 1832–1845.

14. Конторович В.А., Аюнова Д.В., Захрямина М.О., Калинина Л.М. (2017). История формирования верхнеюрских залежей углеводородов в юго-восточных районах Западной Сибири (на примере ИгольскоТалового месторождения). Геология и геофизика, 58(10), с. 1564–1577. DOI: 10.15372/GiG20171009

15. Парфенова Т.М. (2015). Геохимия стеранов и триароматических стероидов битумоидов иниканской свиты кембрия (юго-восток Сибирской платформы). Химия нефти и газа: материалы IX международной конференции, Томск: изд-во ИОА СО РАН, с. 69–73.

16. Сотнич И.С., Костырева Е.А. (2021). Ароматические соединения в битумоидах баженовской свиты севера Хантейской гемиантеклизы. Георесурсы, 23(1), с. 42–51. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2021.1.4

17. Сотнич И.С., Костырева Е.А., Родякин С.В., Рыжкова С.В., Конторович А.Э. (2023). Дифференциация битумоидов баженовской свиты Северо-Сургутского района в ходе генерации и миграции. Геология и геофизика, 64(12), с. 1732–1741. DOI: 10.15372/GiG2023145

18. Сотнич И.С., Костырева Е.А. (2024). Особенности распределения фенантренов в аквагенном органическом веществе баженовской свиты Западной Сибири. Нефтегазовая геология. Теория и практика, 19(2), с. 1–19. https://www.ngtp.ru/rub/2024/9_2024.html

19. Фомин А.Н. (2011). Катагенез органического вещества и нефтегазоносность мезозойских и палеозойских отложений Западно-Сибирского мегабассейна. Новосибирск: ИНГГ СО РАН, 331 с.

20. Чахмахчев А.В., Чахмахчев В.А. (1995). Ароматические сернистые соединения как показатели термической зрелости углеводородных систем. Геохимия, 11, с. 1656–1669.

21. Эдер В.Г., Костырева Е.А., Юрченко А.Ю., Балушкина Н.С., Сотнич И.С., Козлова Е.В., Замирайлова А.Г., Савченко Н.И. (2019). Новые данные о литологии, органической геохимии и условиях формирования баженовской свиты Западной Сибири. Георесурсы, 21(2), с. 129–142. https://doi.org/10.18599/grs.2019.2.129-142

22. Эдер В.Г., Рыжкова С.В., Дзюба О.С., Замирайлова А.Г. (2022). Литостратиграфия и обстановки седиментации баженовской свиты (Западная Сибирь) в центральном, юго-восточном и северных районах её распространения. Стратиграфия. Геологическая корреляция, 30(5), с. 46–74. DOI: 10.31857/S0869592X22050027

23. Alexander R., Strachan M.G., Kagi R. I., Van Bronswuk W. (1986). Heating rate effects on aromatic maturity indicators. Organic Geochemistry, 10, pp. 997–1003. https://doi.org/10.1016/S0146-6380(86)80038-9

24. Cassini F., Gallango O., Talukdar S., Vallejos C., Ehrmann U. (1988). Methylphenanthrene maturity index of marine source rock extracts and crude oils from the Maracaibo Basin. Organic Geochemistry, 1–3, pp. 73–89. https://doi.org/10.1016/0146-6380(88)90027-7

25. Duda J.P., Love G.D., Rogov V.I., Melnik D.S., Blumenberg M., Grazhdankin D.V. (2020). Understanding the geobiology of the terminal Ediacaran Khatyspyt Lagersttte (Arctic Siberia, Russia). Geobiology, 18(6), pp. 643–662. DOI: 10.1111/gbi.12412

26. Hughes W.B., Holba A.G., Dzou L.I.P. (1995). The ratios of dibenzothiophene to phenanthrene and pristane to phytane as indicators of depositional environment and lithology of petroleum source rocks. Geochimica et Cosmochimica Acta, 59(17), pp. 3581–3598. https://doi.org/10.1016/0016-7037(95)00225-O

27. Li M., Wang T.-G., Shi Sh., Liu K., Ellis G. S. (2014). Benzo[b] naphthothiophenes and alkyl dibenzothiophenes: Molecular tracers for oil migration distances. Marine and Petroleum Geology, 57, pp. 403–417. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2014.06.012

28. Radke M., Willsch H., Leuthaeuser D., Teichmuller M. (1982). Aromatic components of coal: relation of distribution pattern to rank. Geochimica et Cosmochimica Acta, 46, pp. 1831–1848. https://doi.org/10.1016/0016-7037(82)90122-3

29. Radke M. (1988). Application of aromatic compounds as maturity indicators in source rocks and crude oils. Marine and Petroleum Geology, 5, pp. 224–236. https://doi.org/10.1016/0264-8172(88)90003-7

30. Radke M., Welte D.H., Willsch H. (1986). Maturity parameters based on aromatic hydrocarbons: Influence of the organic matter type. Organic Geochemistry, 10 (1–3), pp. 51–63. https://doi.org/10.1016/0146-6380(86)90008-2

31. Sсhou L., Myhr M.B. (1988). Sulfur aromatic compounds as maturity parameters. Organic Geochemistry, 13, pp. 61–66. https://doi.org/10.1016/0146-6380(88)90025-3

32. Szczerba M., Rospondek M.J. (2010). Controls on distributions of methylphenanthrenes in sedimentary rock extracts: Critical evaluation of existing geochemical data from molecular modelling. Organic Geochemistry, 41, pp. 1297–1311. https://doi.org/10.1016/j.orggeochem.2010.09.009