Мегатруба дегазації Азовського моря: аналіз результатів 3D магнітного моделювання в комплексі з геолого-геофізичними даними
DOI:
https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i6.2019.190065Ключові слова:
3D magnetic model, degassing tube, super-deep fluid, neo-tectonic activation, oil-and-gas contentАнотація
Для класифікації надглибинного мантійного флюїду, що охоплює всю акваторію Азовського моря, Керченський півострів і північну частину північно-східного шельфу Чорного моря, як труби дегазації вперше використано відомі ознаки. В консолідованої земній корі вони включають кільцеву структуру в його центрі, виділену за магнітними даними, вузли перетину зон розломів, розподіл зобурювальних магнітних об’єктів, наявність хвилеводу, особливості теплового потоку і неотектонічної активності розломів блоків, кільцевих структур різних рангів, положення нафтових і газових родовищ, а в літосферній мантії — зони низьких швидкостей. Труба дегазації є крізьформаційною флюїдопідвідною системою пульсуючої дегазації. Неоднорідна будова земної кори в межах мегатруби зумовлена неодноразовим різновіковим надходженням флюїдів, що привело до формування складної системи флюїдизації, що складається з ендогенних кільцевих структур — вогнищ вертикальної міграції флюїдів. Нерівномірність розподілу елементів цієї системи можна пояснити багатоканальним висхідним проривом флюїду в пульсуючому режимі, вихровою міграцією флюїдів і зміною «холодної» і «гарячої» гілок дегазації. Проявом «гарячої» дегазації є інтенсивно намагнічені джерела магнітних аномалій у південній частині структури, що зумовлено магматичними утвореннями; продуктами «холодної» — відносно слабомагнітні джерела на півночі в зоні пониженої щільності всього розрізу земної кори, де зосереджені газові родовища. На підставі встановленого в багатьох регіонах світу сучасного підживлення родовищ вуглеводнів, що експлуатуються мантійними флюїдами, отримані результати можуть бути основою нової моделі прогнозу і оцінювання вуглеводневого потенціалу, а також оптимізації геологорозвідувальних робіт в Азово-Березанській та Індоло-Кубанській газоносних областях.Посилання
Valyaev, B. M. (2013). From genesis of traditional oil and gas accumulations to genesis of traditional and nontraditional resources and hydrocarbon fields. Electronic scientific journal «Georesources, geoenergetics, geopolitics», (1). Retrieved from http://oilgasjournal.center.ru/archive/issue/details/1356/1490 (in Russian).
Verkhovtsev, V. H., Sedlerova, O. V., & Volkova, O. V. (2013). Analysis of the representation of the deep-seated structure (within Ukraine) of the eastern part of the Azov-Black Sea region in the present geostructures. Dopovidi NAN Ukrayiny, (5), 119―123 (in Ukrainian).
Voskresenskiy, I. A., Koronovskiy, N. V., Levin, L. E., Mirzoyev, D. A., Pirbudagov, V. M., Popkov, V. I., Senin, B. V., Khain, V. Ye., & Yudin, V. V. (2009). Tectonics of the southern framing of the East European platform. Krasnodar: Publ. House of the Kuban State Technological University, 217 p. (in Russian).
Herasymov, M. Ye., Bondarchuk, H. K., & Yudyn, V. V. (2005). Tectonic map of the Azov-Black Sea region. 1: 500 000. Kiev: Publication of the State Geological Service of Ukraine, 1 p. (in Ukrainian).
Gintov, O. B., Yegorova, T. P., Tsvetkova, T. A., Bugaenko, I. V., & Murovskaya, A. V. (2014). Geodynamic features of joint zone of the Eurasian Plate and the Alpine-Himalayan belt within the limits of Ukraine and adjacent areas. Geofizicheskiy zhurnal, 36(5), 26―63. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v36i5.2014.111568 (in Russian).
Hladun, V. V. (2000). Geologicfal structure and rating of oil and gas perspective objects of the Dniper-Donets avlacogen north side. Extended abstract of Doctors thesis. Ivano-Frankivsk, 19 p. (in Ukrainian).
Hozhyk, P. F., Chebanenko, I. I., Krayushkin, V. O., Yevdoshchuk, M. I., Krupskyy, B. L., Hladun, V. V., Maksymchuk, P. Ya., Polukhtovych, B. M., Mayevskyy, B. Y., Klochko, V. P., Pavlyuk, M. I., Fedyshyn, V. O., Zakharchuk, S.M., Melnychuk, P. M., Turkevych, YE. V., Pakholok, O. V., & Fedun, O. M. (2006). Oil and gas objects Ukraine. Kyiv: Private Enterprise EKMO, 340 p. (in Ukrainian).
Dmitriyevskiy, A. N. (2010). Energetics, dynamics and degassing of the Earth. Electronic scientific journal «Georesources, geoenergetics, geopolitics», (1). Retrieved from http://oilgasjournal.ru/2009-1/1-rubric/dmitrievsky-enrg.pdf (in Russian).
Yesipovich, S. M., Semenova, S. G., & Semenets, O. I. (2010). On the assessment of oil and gas prospects in some sections of the Sea of Azov. Geologiya i poleznyye iskopayemyye Mirovogo okeana, (3), 20―27 (in Russian).
Zavoyskiy, V. N. (1978). Calculation of magnetic models from anisotropic three-dimensional bodies in problems of magnetic exploration. Izvestiya AN SSSR. Fizika Zemli, (1), 76—85 (in Russian).
Zakharov, I. G., Kulinich, M. S., Loyko, N. P., Fedotova, I. N., & Chernyakov, A. M. (2014). The study of the earth’s crust along the regional profiles «Dobre» and «Dobre-2» by the method of spontaneous electromagnetic emission of the Earth. Geologiya i poleznyye iskopayemyye Mirovogo okeana, (3), 49―60 (in Russian).
Korchin, V. A., & Rusakov, O. M. (2019). A thermobaric mechanism for the formation of low velocity zones in the crystalline crust of the northwestern Black Sea shelf: potential regional collector for abiogenic methan. Geofizicheskiy zhurnal, 41(2), 99―111. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i2.2019.164456 (in Russian).
Kropotkin, P. N. (1986). Earth degassing and the genesis of hydrocarbons. Zhurnal Vsesoyuznogo khimicheskogo obshchestva im. D. I. Mendeleyeva, 31(5), 540―547 (in Russian).
Kuzin, A. M. (2014). About the fluids in the formation of inclined discontinuous disturbances. Zbirnyk naukovykh prats UkrDHRI, (2), 109―120 (in Russian).
Kutas, R. I. (2010). Geothermal conditions of the Black Sea basin and its surroundings. Geofizicheskiy zhurnal, 32(6), 135―158. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v32i6.2010.117453 (in Russian).
Kushnir, A. M., & Shyrkov, B. I. (2013). 3D geoelectric model of the Zmiyinyi island. Heodynamika, (2), 198―200. https://doi.org/10.23939/jgd2013.02.198 (in Ukrainian).
Lebed, T. V. (2008). Three-dimensional magnetic model of the earth’s crust of the Kerch-Taman Trough of the Black Sea. Geophysical methods for the study of land and subsoil: VI international scientific and practical conf. Geophysics 2007 October 1―5, 2007 (pp. 27—39). St. Petersburg: St. Petersburg University Press (in Russian).
Lepihov, H., Huliy, V., Lyzanets, A., & Tsokha, O. (2011). Structure and gas-bearing of Shebelinka deposi (in the light of abiogenic genesis of hydrocarlons). Heoloh Ukrayiny, (3-4), 50—54 (in Ukrainian).
Lukin, A. Ye. (2004). On trough-formation fluid-leading systems in oil and gas bearing basins. Geologicheskiy zhurnal, (3), 34―45 (in Russian).
Muslimov, R. Kh., Trofimov, V. A., Plotnikova, I. N., Ibattulin, R. R., & Goryunov, Ye. Yu. (2019). The role of deep degassing of the Earth and the crystalline basement in the formation and natural replenishment of oil and gas deposits. Kazan: Fen, 290 p. (in Russian).
Naumenko, A. D., & Naumenko, N. A. (2008). The main regularities of the distribution of promising oil and gas objects in the North-East sector of the Black Sea. Geologiya i poleznyye iskopayemyye Mirovogo okeana, (4), 48―58 (in Russian).
Nechayeva, T. S., Dzyuba, B. M., Shymkiv, L. M., & Ohar, V. V. (2003). Use of potential field data to predict oil and gas deposits within the DDT and the Black Sea-Crimean oil and gas province. Geodynamics, seismicity and oil and gas potential of the Black Sea-Caspian region: ІV international conference «Crimea-2002»: Collection of reports (pp. 202―207). Simferopol (in Ukrainian).
Nechayeva, T. S., Shymkiv, L. M., & Horkavko, V. M. (2002). Map of the anomalous magnetic field (∆T)a of Ukraine. 1:1 000 000. Kyiv, 1 p. (in Ukrainian).
Orlyuk, M. I. (1996). Regional and local forecast of oil and gas potential of the earth’s crust in Ukraine according to three-dimensional magnetic modeling: opportunities and prospects. Geophysical achievements, development and operation of oil and gas fields, equipment and technology for drilling wells, economics and management of the oil and gas industry: Scientific and Practical Conference «Oil and Gas of Ukraine», Kharkov, May 14―16, 1996: Abstracts (pp. 10—12). Kharkov (in Russian).
Orlyuk, M. I., & Pashkevich, I. K. (1996). Some aspects of the relationship of oil and gas with the magnetization of the earth’s crust of Ukraine. Geofizicheskiy zhurnal, 18(1), 46―52 (in Russian).
Orlyuk, M. I., Pashkevich, I. K., & Lebed, T. V. (2009). 3D magnetic model of the earth’s crust of the Azov-Black Sea region. Geofizicheskiy zhurnal, 31(5), 102―116 (in Russian).
Pavlenkova, N. I. (2006). Fluid behavior of the upper Earth envelope after geophysical data. The problem of global geodynamics. Proc. of the symposium «Deep fluid and geodynamics» (Moscow, 19―21 November 2003) (pp. 201―218). Moscow: Edition of the Geological Institute of the Russian Academy of Sciences (in Russian).
Pasynkov, A. A., Tikhonenkov, E. P., & Smagin, Yu. V. (2009). Gas seeps at the bottom of the Azov Sea. Geologiya i poleznyye iskopayemyye Mirovogo okeana, (1), 77―79 (in Russian).
Pashkevich, I. K., Mozgovaya, A. P., & Orlyuk, M. I. (1993). Three-dimensional magnetic model of Crimea and adjacent regions as applied to seismic zoning. In: Geodynamics and the deep structure of seismogenic zones of Ukraine (pp. 9―18). Kiev: Naukova Dumka (in Russian).
Pashkevich, I. K., Rusakov, O. M., Kutas, R. I., Grin, D. N., Starostenko, V. I., & Janik, T. (2018). Lithosphere structure by a comprehensive analysis of geological and geophysical data along the DOBREfraction’99/DOBRE-2 profile (East European platform—East Black Sea depression). Geofizicheskiy zhurnal, 40(5), 98―136. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v40i5.2018.147476 (in Russian).
Plakhotnyy, L. G., & Chir, N. M. (1973). Gornostaevsky transverse fault (Kerch Peninsula). Geotektonika, (3), 116—121 (in Russian).
Sollogub, V. B. (1986). Lithosphere of Ukraine. Kiev: Naukova Dumka, 184 p. (in Russian).
Starostenko, V. I., Lukin, O. Yu., Rusakov, O. M., Pashkevych, I. K., & Lebid, T. V. (2015). Hydrocarbons trough formation fluid-flow channel on the northwest shelf of the Black Sea according to three-dimensional magnetic modeling. Geologiya i poleznyye iskopayemyye Mirovogo okeana, 40(2), 147―158 (in Russian).
Starostenko, V. I., Makarenko, I. B., Kupriyenko, P. YA., Savchenko, A. S., & Legostaeva, O. V. (2019). Density heterogeneity of the Earth’s crust of the Black Sea and adjacent territories according to three-dimensional gravity modeling. 1. Regional density distribution at the different depths. Geofizicheskiy zhurnal, 41(4), 3―39. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i4.2019.1773636 (in Russian).
Ulanovskaya, T. Ye., Zelenshchikov, G. V., & Kalinin, V. V. (2011). About some unsolved problems of stratigraphy in the southeast of Europe. Proc. of the international conference dedicated to the memory of Victor Khain. Moscow, February 1―4, 2011 (pp. 1920―1926). Moscow (in Russian).
Khortov, A. V., & Neprochnov, Yu. P. (2006). Deep structure and some problems of oil-and-gas content of the southern seas of Russia. Okeanologiya, 46(1), 114—122 (in Russian).
Tsvetkova, T. A., Bugaenko, I. V. & Zaets, L. N. (2017). Seismic visualization of plumes and su-
perdeep fluids of the mantle under the territo-
ry of Ukraine. Geofizicheskiy zhurnal, 39(4), 42―54. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.
v39i4.2017.107506 (in Russian).
Chebanenko, I. I., Krayushkin, V. A., Klochko, V. P., Gozhik, P. F., & Yevdoshchuk, N. I. (2002). Oil and gas perspective objects of Ukraine. Oil and gas bearing of the sediment basins. Kiev: Naukova Dumka, 293 p. (in Russian).
Shestopalov, V. M., Lukin, A. Ye., Zgonnik, V. A., Makarenko, A. N., Larin, N. V., & Boguslavskiy, A. S. (2018). Essays on the Earth Degassing. Kiev, 631 p. (in Russian).
Yudin, V. V. (2001). Predskifsky marginal trough. Reports of the III International Conference «Crimea-2001»: «Geodynamics and oil and gas systems of the Black Sea-Caspian region» (pp. 177―183). Simferopol: Tavriya-Plyus (in Russian).
Khriachtchevskaia, O., Stovba, S., & Stephenson, R. (2010). Cretaceous-Neogene tectonic evolution of the northern margin of the Black Sea from seismic reflection data and tectonic subsidence analysis. In: M. Sosson, N. Kaymakci, R. Stephenson, F. Bergerat, & V. Starostenko (Eds.), Sedimentary Basin Tectonics from the Black Sea and Caucasus to the Arabian Platform (pp. 137―157). Geol. Soc. London, Spec. Publ., 340. https://doi.org/10.1144/SP340.8.
Schumacher, D. (1996). Hydrocarbon-induced alteration of soils and sediments. In D. Schumacher, & M. A. Abrams (Eds.), Hydrocarbon Migration and its Near-Surface Expression (pp. 71―89). AAPG, Memoir 66.
Starostenko, V., Janik, T., Stephenson, R., Gryn, D., Rusakov, O., Czuba, W., Środa, P., Grad, M., Guterch, A., Flüh, E., Thybo, H., Artemieva, I., Tolkunov, A., Sydorenko, G., Lysynchuk, D., Omelchenko, V., Kolomiyets, K., Legostaeva, O., Dannovski, A., & Shulgin, A. (2017). DOBRE-2 WARR profile: the Earth’s upper crust across Crimea between the Azov Massif and the northeastern Black Sea Basin. In: M. Sosson, R. Stephenson, & S. A. Adamia (Eds.), Tectonic Evolution of the Eastern Black Sea and Caucasus (pp. 199―220). Geol. Soc. London, Spec. Publ., 428. https://doi.org/10.1144/SP428.11.
Sydorenko, G., Stephenson, R., Yegorova, T., Starostenko, V., Tolkunov, A., Janik, T., Majdanski, M., Voitsitskiy, Z., Rusakov, O., & Omelchenko, V. (2017). Geological structure of the northern part of the Eastern Black Sea from regional seismic reflection data including the DOBRE-2 CDP profile. In: M. Sosson, R. Stephenson, & S. A. Adamia (Eds.), Tectonic Evolution of the Eastern Black Sea and Caucasus (pp. 307―321). Geol. Soc. London, Spec. Publ., 428. http://doi.org/10.1144/SP428.15.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Геофізичний журнал
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
1. Автори зберігають за собою авторські права на роботу і передають журналу право першої публікації разом з роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати дану роботу з обов'язковим зазначенням авторства даної роботи і посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі .
2. Автори зберігають право укладати окремі, додаткові контрактні угоди на не ексклюзивне поширення версії роботи, опублікованої цим журналом (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
3. Авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховище або на їх персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даними журналом, так як це може привести до продуктивної обговоренню, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивись The Effect of Open Access).
