Вторинні перетворення теригенних порід нижнього карбону на великих глибинах (на прикладі деяких районів Дніпровсько-Донецької западини)

Олена Володимирівна Тунік; Віктор Володимирович Огар

doi:10.26565/2410-7360-2019-51-07

Автор(и)

Олена Володимирівна Тунік Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0002-6088-7331
Віктор Володимирович Огар Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Україна https://orcid.org/0000-0002-7566-3648

DOI:

https://doi.org/10.26565/2410-7360-2019-51-07

Ключові слова:

Дніпровсько-Донецька западина, нижній карбон, пісковики і алевроліти, великі глибини, постседиментаційні зміни, вторинний колектор, вторинна покришка

Анотація

Вивчено візейські та серпуховські пісковики, розкриті глибокими свердловинами у межах Солохівсько-Диканського та Березівсько-Котелевського валів центральної частини Дніпровсько-Донецької западини. Мікроскопічні дослідження показали широкий розвиток стадіальних та накладених епігенетичних змін теригенних порід. Залучення лабораторних значень пористості і проникності дозволило якісно оцінити основні тенденції впливу вторинних процесів на фільтраційно-ємнісні властивості порід. Показано, що розвиток вторинної мікротріщинуватості та каолінітизації підвищує значення пористості та проникності. Розчинення та регенерація кварцу супроводжуються локальним перерозподілом кремнезему і призводять до різкої диференціації колекторських властивостей теригенних порід в одних і тих же горизонтах. Процеси сидеритизації сприяють розвитку вторинних колекторів на великих глибинах, а карбонатизація, навпаки, призводить до зменшення їх порового простору. Присутність бітуміноїдів і вторинних кристалів піриту може свідчити про наявність та міграцію вуглеводневих флюїдів. Зіставлення результатів досліджень з термобаричними даними, отриманими як за безпосередніми вимірами тиску і температури у свердловинах, так і розрахованими теоретично на прикладі Більського газоконденсатного родовища показало, що формування катагенетичного флюїдотриву в інтервалі, обмеженому ізотермами 110 та 120º С, обумовлене процесами розчинення кварцу та інтенсивною кальцитизацією теригенних порід. Водночас, вториннопорові колектори, що розміщуються під катагенетичним флюїдотривом поширені локально та обумовлені мікротріщинуватістю, сидеритизацією та каолінітизацією. Особливі вториннопорові піщані колектори Березівського газоконденсатного родовища, що розміщуються в зоні, обмеженій ізотермами 110 та 120º С, виникли в умовах кислого середовища, яке спричинило розчинення кальцитового цементу та інтенсивну каолінітизацію пісковиків. Такі сприятливі для формування вторинної пористості умови на цьому родовищі могли скластись внаслідок імовірної інверсії тектонічних рухів, що призвела до інтенсивного розвитку регресивного катагенезу.

Біографії авторів

Олена Володимирівна Тунік, Київський національний університет імені Тараса Шевченка

аспірантка

Віктор Володимирович Огар, Київський національний університет імені Тараса Шевченка

доктор геологічних наук, професор

Посилання

Baranov, V. A. (2014). Stages of lithogenesis and rock compression behavior. Journal of Geology, Geography and Geoecology, 22(2), 35-34.

Zhukovskaya, Y. A., & Kravchenko, H. H. (2010). Effect of secondary alterations on the filtration capacity proper-ties within Upper Jurassic pay zone of Krapivinskiy field. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering,316(1), 93-98.

Zaritskyi, A. P., & Zaritskyi, P. V. (2013). Zonal peculiarities of oil and gas accumulation within Dnieper-Donets depression. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series "Geology. Geography. Ecology",39(1084), 71-75.

Lukin, A. Y. (1977). Rock formations and secondary alterations of Carboniferous rocks in the Dnieper-Donets ba-sin. Moscow: Nedra.

Lukin, A. Y. (1997). Lithogeodinamic triggers of oil and gas accumulation in aulacogen basins. Kyiv: Naukova Dumka.

Lukin, A. E., & Gaphich, I. P. (2016). On the genesis of secondary reservoirs of oil and gas at superdeep depths. Dopov. Nac. akad. nauk Ukr., (7), 86-94. Retrieved from doi.org/10.15407/dopovidi2016.07.086

Makogon, V. V. (2017). Some peculiarities of secondary terrigenous reservoirs of the central part of DDB on large depths. Mìneralni resursy Ukrainy, (4), 24-28.

Mametova, L. F. (2015). Processes of mineral dissolution and regeneration in the sandstones of coal depos-its. Geotekhnicheskaya mekhanika, (122), 129-139.

Lukin, A. E., Schukin, N. V., Lukina, O. I., & Prigarina, T. M. (2011). Oil and gas bearing collectors of deep-lying Lower Carboniferous complexes of the central part of the Dnieper-Donets Basin. Geophysical journal, (1), 2-27.

Osipova, E. N., & Yezhova, A. V. (2010). Catagenetic transformations effect on reservoir properties of Yu11 pay zone of Khvoinoye oil field. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering, 317(1), 105-109.

Korobov, A. D., Korobova, L. A., & Kolotukhin, A. T. (2013). Parageneses and Formation Histories of Clayey and Titanian Minerals from the West Siberian Terrigenous Reservoirs – the basis for Predicting Oil and Gas Accumu-lation Zones. Izvestiya of Saratov University, 13(1), 69-78.

Poverennyi, S. F., Dits, R. A., Borovyk, M. V., & Piddubna, O. V. (2014). Sandstones with abnormally low drillabil-ity. Oil and Gas industry of Ukraine, (3), 23-26.

Poverennyi, S. F., Kryvulya, S. V., Lurye , & A. Y., Piddubna, O. V. (2015). Core study of sandstones composing V-24-26 pay zone of Berezivske gas condensate field. Visnyk of V.N. Karazin Kharkiv National University, series «Geology. Geography. Ecology», (46), 23-36.

Ivanova, A. V. (2012). Vitrinite reflectance catalogue of coal organic matter in terrigenous strata of the Dono-Dniprovskaya and Predobrudzhenskaya depressions with established paleogeothermal gradients and vertical travel range of tectonic structures. Kyiv: NAN Ukrainy. Institut geologicheskikh nauk.

Stryzhak, B. P., Stryzhak, L. I., & Vakarchuk, S. H. (2012). Prospects of the deep buried sediments of the eastern oil and gas bearing region (in the case of the central Dnieper-Donets basin). Problemy naftohazovoyi promyslovosti: zbirnyk naukovykh prats, (10), 54-58

Tereshchenko, V. A. (1997). Hydrodynamic structure of the lower hydrogeologic level of the Dnieper-Donets arte-sian basin. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series "Ratsyonalnoie Prirodopolzovaniie",(306), 48-50.

Tereshchenko, V. A. (2008). The hydrogeological conditions of gas bearing of Dnieper-Donets basin on the great depths. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series "Geology. Geography. Ecology", (824), 27-36.

Tereshchenko, V. A. (2009). The nature of abnormal high pressures in Dnieper-Donets depression and point of view to its forecast. Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series "Geology. Geography. Ecology",30 (864), 103-112.

Tereshchenko, V. A. (2013). Principles of conventional and unconventional gas accumulations in terms of hydro-geologic and catagenetic zonation (in the case of the Dnieper-Donets depression). Visnyk of V. N. Karazin Kharkiv National University, Series "Geology. Geography. Ecology", 39 (1084), 119-125.

Yapaskurt, O. V. (1995). Stage-based lithogenesis analysis. Moscow: Izd-vo MGU

Yapaskurt, O. V. (1999). Premetamorphic sedimentary transformations in the stratosphere: processes and drivers. Moscow: GEOS

Siivola J. and Schmid R. 12. List of Mineral Abbreviations. Recommendations by the IUGS Subcommission on the Systematics of Metamorphic Rocks: Web version 01.02.07. Access: http://www.bgs.ac.uk/scmr/home.html.

Worden, R. H., Burley, S. D. Sandstone Diagenesis: The Evolution of Sand to Stone. Sandstone Diagenesis Corn-wall: Blackwell Publishing Ltd, 2003. 3-44. https://doi.org/10.1002/9781444304459.ch