Строение соляных диапиров Западно-Сибирского бассейна и Енисей-Хатангского прогиба по сейсмическим данным

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Интерпретация региональных сейсмических профилей, характеризующих строение Западно-Сибирского бассейна и Енисей-Хатангского прогиба до глубин 10‒20 км, позволяет предполагать, что важную роль в строении этого региона играли соляные диапиры. Соляные диапиры имеют следующие признаки: (i) большая высота (до 5 км и более); (ii) сейсмическая прозрачность; (iii) наличие слоев роста на флангах предполагаемых соляных поднятий; (iv) существование систем радиальных разломов в перекрывающих отложениях; (v) изометричные формы поднятий; (vi) пониженные значения гравитационного поля. Соляные деформации объясняют происхождение широко распространенных кольцевых инверсионных структур в юрско‒меловых отложениях. Такие кольцевые структуры возникали над долгоживущими соляными диапирами. Соли в них, вероятно, имеют раннепалеозойский возраст. Предполагается, что образование соляных толщ происходило на периферии Сибирской платформы. Западной границей зоны распространения соленосных отложений является зона Трансевразийского разлома, которая, вероятно, отделяла складчатые Уралиды от Сибирской платформы и спаенных с ней тектонических блоков. Наличие соленосного палеозойского чехла на северо-востоке Западно-Сибирского бассейна и в Енисей-Хатангском прогибе способствовало формированию крупных залежей нефти и газа. Соляные криптодиапиры фокусировали миграцию углеводородов из глубокопогруженных, термически зрелых палеозойских отложений в юрско‒меловой плитный чехол, что объясняет преобладание в этих районах залежей газа, а также ‒ многопластовость месторождений.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

К. О. Соборнов

ООО “Северо-Уральская нефтегазовая компания”; Всероссийский научно-исследовательский геологический нефтяной институт

Автор, ответственный за переписку.
Email: Ksoborbov@yandex.ru
Россия, Ухта; Москва

Список литературы

  1. Адиев Я.Р., Гатауллин Р.М. Кольцевые структуры – «газовые трубы» севера Западной Сибири // Геофизика. 2003. Спец. выпуск к 70-летию «Башнефтегеофизики». С. 23–33.
  2. Астахов В.И. Четвертичная гляциотектоника Урало-Сибирского севера // Геология и геофизика. 2019. Т. 60. № 12. С. 1692‒1708.
  3. Афанасенков А. П., Никишин А. М., Унгер А. В., Бордунов С. И., Луговая О. В., Чикишев А. А., Яковишина Е. В. Тектоника и этапы геологической истории Енисей-Хатангского бассейна и сопряженного Таймырского орогена // Геотектоника. 2016. №2. С. 23‒42.
  4. Афанасенков А.П., Яковлев Д.В. Применение электроразведки при изучении нефтегазоносности Северного обрамления Сибирской платформы // Геология и геофизика. 2018. Т. 59. № 7. С. 1032‒1052.
  5. Балдин В.А., Мунасыпов Н.З., Писецкий В.Б. История изучения инверсионных кольцевых структур в Западной Сибири // Геофизика. 2023, Т. 3. С. 13‒20. doi: 10.34926/geo.2023.59.93.002
  6. Балдин В.А., Мунасыпов Н.З., Писецкий В.Б. Особенности строения и нерспективы нефтегазоносности инверсионных кольцевых структур мезозоя на севере Западной Сибири // Геофизика. 2023. №. 3. С. 21‒29. doi: 10.34926/geo.2023.61.96.003
  7. Бартащук А.В. Коллизионные деформации Днепровско-Донецкой впадины. ‒Ч. 1. ‒ Тектоника Западно-Донецкого грабена // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2020а. Т.15. №3. Doi: http://www.ngtp.ru/rub/2020/28_2020.html
  8. Бембель Р. М., Мегеря В. М., Бембель М. Р. Геосолитонная модель формирования залежей углеводородов на севере Западной Сибири // Геофизика. 2010. № 6. С. 9–17.
  9. Бородкин В.Н., Смирнов О.А., Лукашов А.В., Плавник А.Г., Тепляков А.А. Седиментологическая модель меловых отложений полуострова Ямал на базе комплекса геолого-геофизических исследований // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2022. Т.17. № 1. Doi: http://www.ngtp.ru/rub/2022/ 6_2022.html
  10. Бородкин В.Н., Кислухин В.И., Нестеров И.И. (мл.), Федоров Ю.Н. Инверсионные кольцевые структуры как один из критериев прогноза // Горные ведомости. 2006. № 10. С. 24–39.
  11. Брехунцов А.М., Монастырев Б.В., Нестеров И.И. Скоробогатов В.А. Нефтегазовая геология Западно-Сибирской Арктики. – Тюмень: Геодата, 2020, 464 с.
  12. Гиршгорн Л.Ш. Дисгармоничные поднятия в осадочном чехле севера Западно-Сибирской плиты // Советская геология. 1987. № 4. С. 63–71.
  13. Гогоненков Г.Н., Кашик А.С., Тимурзиев А.И. Горизонтальные сдвиги фундамента Западной Сибири // Геология нефти и газа. 2007. №3. С.3‒11.
  14. Долгунов К.А., Мартиросян В.Н., Васильева Е.А., Сапожников Б.Г. Структурно-тектонические особенности строения и перспективы нефтегазоносности северной части Баренцево-Карского региона // Геология нефти и газа. 2011. № 6. С. 70–83.
  15. Загоровский Ю.А. Роль флюидодинамических процессов в образовании и размещении залежей углеводородов на севере Западной Сибири. ‒ Дис. … к.г.-м.н. ‒ Тюмень, ТИУ, 2017. 201 с.
  16. Запивалов Н.П. Нефтегазовый потенциал палеозойского фундамента Западной Сибири (прогнозы и реальность) // Нефтяное хозяйство. 2004. № 7. С. 76–80.
  17. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов Л.М. Тектоника литосферных плит территории СССР. ‒ М.: Недра, 1990. Кн. 1. 328 с.
  18. Иосифиди А.Г., Храмов А.Н. К истории развития надвиговых структур Пай-Хоя и Полярного Урала: палеомагнитные данные по раннепермским и раннетриасовым отложениям // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2010. Т.5. №2. Doi: http://www.ngtp.ru/rub/4/21_2010.pdf
  19. Конторович А.Э., Сурков В.С. Западная Сибирь. ‒ В кн.: Геология и полезные ископаемые России. ‒ СПб.: ВСЕГЕИ, 2000. 477 с.
  20. Конторович А.Э., Ершов С.В., Казаненков В.А., Карогодин Ю.Н., Конторович В.А., Лебедева Н.К., Никитенко Б.Л., Попова Н.И., Шурыгин Б.Н. Палеогеография Западно-Сибирского осадочного бассейна в меловом периоде // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 5–6. С. 745–776.
  21. Конторович В.А., Филлипов Ю.Ф. Анализ геолого-геофизических данных с целью уточнения геологического строения, оценки перспективн нефтегазоносности и выработки рекомендаций по лицензированию недр домезозойских комплексов в Предъенисейской зоне Западно-Сибирской равнины. ‒ Новосибирск: ИГНГ, 2004. 289 с.
  22. Корнилюк Ю.И., Кочетков Т.П., Емельянцев Т.М. Нордвик-Хатангский нефтеносный район (краткий очерк геологии и нефтеносности). ‒ В кн.: Недра Арктики. ‒ Под pед. В.А. Обручева ‒ Л.: Главсевморпуть. 1946. С. 15‒73.
  23. Никишин А.М., Соборнов К.О., Прокопьев А.В., Фролов С.В. Тектоническая история Сибирской платформы в венде–фанерозое // Вестн. МГУ. Сер. 4: Геология. 2010. № 1. С. 3–16.
  24. Никишин В.А. Эвапоритовые отложения и соляные диапиры прогиба Урванцева на севере Карского моря // Вестн. МГУ. Сер. 4: Геология. 2012. № 4. 54‒57.
  25. Смирнов О.А., Бородкин В.Н. Оценка перспектив нефтегазоносности апт‒альб‒сеноманского комплекса полуострова Ямал севера Западной Сибири на базе сейсморазведки 2D // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2022. Т.17. №4. Doi: http://www.ngtp.ru/rub/2022/47_2022.html
  26. Соборнов К.О., Якубчук А.С. Плитотектоническое развитие и формирование бассейнов Северной Евразии // Геология нефти и газа. 2006. № 2. С. С. 7‒14.
  27. Ступакова А.В., Соколов А.В., Соболева Е.В., Кирюхина Т.А., Курасов И.А., Бордюг Е.В. Геологическое изучение и нефтегазоносность палеозойских отложений Западной Сибири // Георесурсы. 2015. Т.61. № 2. С. 63‒76.
  28. Харахинов В.В., Кулишкин Н.М., Шленкин С.И. Мессояхский порог ‒ уникальный нефтегеологический объект на севере Сибири // Геология нефти и газа. 2013. Т. 5. С. 34‒48.
  29. Шеин В.С. Геология и нефтегазоносность России. ‒ М.: ВНИГНИ, 2012. 848 с.
  30. Broughton P.L. Breccia pipe and sinkhole linked fluidized beds and debris flows in the Athabasca Oil Sands: dynamics of evaporite karst collapse-induced fault block collisions // Can. Petrol. Geol. Bull. 2017. Vol. 65. No. 1. P. 200–234.
  31. Curtis M.L., Lopez-Mir B., Scott R.A., Howard J.P. Early Mesozoic sinistral transpression along the Pai-Khoi–Novaya Zemlya fold–thrust belt, Russia. ‒ In: Circum-Arctic Lithosphere Evolution. ‒ Ed.by V. Pease, B. Coakley, (Geol. Soc., London. Spec. Publ. 2017. Vol. 460), P. 355‒370), doi: 10.1144/SP460.2
  32. Deev E.V., Shemin G.G., Vernikovsky V.A., Drachev S. S., Matushkin N. Yu., Glazyrin P.A. Northern West Siberian–South Kara Composite Tectono-Sedimentary Element, Siberian Arctic. ‒ In: Sedimentary Successions of the Arctic Region and Their Hydrocarbon Prospectivity. ‒ Ed.by S.S. Drachev, H. Brekke, E. Henriksen, T. Moore, (Geol. Soc. London. 2022. Mem. No.57), Doi: https://doi.org/10.1144/M57-2021-38
  33. Hendry J., Burgess P., Hunt D., Janson X., Zampetti V. Seismic characterization of carbonate platforms and reservoirs: an introduction and review. ‒ In: Seismic Characterization of Carbonate Platforms and Reservoirs. ‒ Ed.by J. Hendry, P. Burgess, D. Hunt, X. Janson, V. Zampetti, (Geol. Soc. London. Spec. Publ. 2021), 509p. Doi: https://doi.org/10.1144/SP509-2021-51
  34. Herrington R.J., Puchkov V.N., Yakubchuk A.S. A reassessment of the tectonic zonation of the Uralides: implications for metallogeny. ‒ In: Mineral Deposits and Earth Evolution. ‒ Ed.by I. McDonald, A.J. Boyce, I.B. Butler, R.J. Herringdon, D.A. Polya D.A, (Geol. Soc. London. 2005. Vol. 248), 280 p.
  35. Jackson M.P.A., Hudec M.R. Salt tectonics: principles and practice. ‒ Cambridge Univ. Press. 2017, 498 p.
  36. Khafizov S., Syngaevsky P., Dolson J.C. The West Siberian Super Basin: The largest and most prolific hydrocarbon basin in the world // AAPG Bull. 2022. Vol. 106. No. 3. P. 517–572.
  37. Lang J., Hampel A., Deformation of salt structures by icesheet loading: insights into the controlling parameters from numerical modeling // Int. J. Earth Sci. 2023. Vol. 112. P. 1133–1155.
  38. Şengör A.M.C., Natal’in B.A., Burtman V.S. Evolution of the Altaid tectonic collage and Palaeozoic crustal growth in Eurasia // Nature. 1993. Vol. 364, P. 299–307.
  39. Sobornov K., Afanesenkov A., Gogonenkov G. Strike-slip faulting in the northern part of the West Siberian Basin and Enisey-Khatanga Trough: Structural expression, development and implication for petroleum exploration // AAPG Bull. 2015. Art. 10784. Doi: https://www.searchanddiscovery.com/pdfz/documents/2015/10784sobornov/ndx_sobornov.pdf.html
  40. Sobornov К., Nikishin А. Phanerozoic East Europe‒Siberia interaction and petroleum habitat of Northern Eurasia, (Proc. AAPG Europe. Region Ann. Conf. Paris‒Malmaison, France. 2009), P.133‒134. https://www.searchanddiscovery.com/abstracts/pdf/2009/europe/abstracts/ndx_sobornov.pdf
  41. Sobornov K., Yakubchuk A. Phanerozoic East Europe‒Siberia interaction and petroleum habitat of Northern Eurasia, (Proc. AAPG/GSA Europe. Region Conf., Prague. 2004), CD-ROM.
  42. Sun Q., Cartwright J., Wu S., Chen D. 3D seismic interpretation of dissolution pipes in the South China Sea: Genesis by subsurface, fluid induced collapse // Marin. Geol. 2013. Vol. 337. P. 171–181.
  43. Vyssotski A. V., Vyssotski V.N., Nezhdanov A.A. Evolution of the West Siberian Basin // Marin. Petrol. Geol. 2006. Vol. 23. No. 1. P. 93–126. Doi:10.1016/ j.marpetgeo.2005.03.002
  44. Xue Y., Luan X., Raveendrasinghe T. D., Wei X., Jin L., Yin J., Qiao J. Implications of salt tectonics on hydrocarbon ascent in the Eastern Persian Gulf: Insights into the formation mechanism of salt diapirs, gas chimneys, and their sedimentary Interactions // J. Ocean Univ. China (Oceanic and Coastal Sea Res.). 2024. Vol.23. P. 1‒19. Doi: https://doi.org/10.1007/s11802-024-5821-8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Обзорная геологическая карта Западно-Сибирского бассейна и Енисей-Хатангского прогиба (по данным [39], с изменениями и дополнениями). Показано положение сейсмических разрезов I‒I ‒ IX‒IX

Скачать (1MB)
Метаданные
3. Рис. 2. Тектоностратиграфия осадочного чехла северной части Западно-Сибирского бассейна (по данным [11, 19, 20, 32], с изменениями и дополнениями). 1 ‒ континентальные ледниковые, дельтовые и прибрежно-морские отложения; 2‒5 – отложения: 2 ‒ песчаные мелководные и аллювиальные, 3 ‒ глинистые мелководного шельфа, 4 ‒ морские карбонатные, 5 ‒ сланцевые шельфовых впадин; 6 ‒ переслаивание карбонатных и терригенных отложений; 7 ‒ эвапориты; 8 ‒ гранитные интрузии; 9 ‒ трапповые базальты; 10 – метаморфизованные породы; 11 ‒ битуминозные сланцы (бажениты); 12 ‒ угли; 13–14 – отложения: 13 – русловые, 14 – вулканогенные; 15 – разлом; 16 ‒ несогласие

Скачать (601KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Структурная карта кровли юрских отложений Западно-Сибирского бассейна и Енисей-Хатангского прогиба на основе геологической карты (с использованием данных СНИИГИМС, СибНац, ВНИГНИ). Показан (точечная линия черным) ареал развития кольцевых инверсионных соляных структур (по [15], с дополнениями). 1‒3 ‒ месторождения: 1 ‒ нефти, 2 ‒ газа, 3 ‒ нефти и газа

Скачать (1MB)
Метаданные
5. Рис. 4. Интерпретированный временной сейсмический разрез I‒I Хатангского залива вблизи п-ова Юрунг-Тумус (показано морское продолжение соляного диапира, с которым связано нефтяное месторождение Нордвик). Положение разреза I‒I ‒ см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ несогласие; 3 ‒ соли; 4 ‒ сейсмическое налегание

Скачать (1MB)
Метаданные
6. Рис. 5. Интерпретированный временной сейсмический разрез II‒II с выделением соляных диапиров, сложенного нижнекембрийскими солями в восточной части Западно-Сибирского бассейна. Положение разреза II‒II – см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соли

Скачать (1MB)
Метаданные
7. Рис. 6. Интерпретированный временной сейсмический разрез III‒III с выделением предполагаемых соляных диапиров, сложенного нижнепалеозойскими солями. Положение разреза III‒III – см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соли

Скачать (1MB)
Метаданные
8. Рис. 7. Интерпретированный временной сейсмический разрез IV‒IV с выделением предполагаемого соляного диапира, сложенного нижнепалеозойскими солями. Положение разреза IV‒IV ‒ см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соли

Скачать (2MB)
Метаданные
9. Рис. 8. Интерпретированный временной сейсмический разрез V‒V кольцевой инверсионной структуры Находкинского месторождения. Положение разреза V‒V ‒ см. рис. 1. 1 ‒ разлом

Скачать (1MB)
Метаданные
10. Рис. 9. Сейсмическое выражение зон карстования в визейско‒нижнепермских отложениях Поварницкого поднятия Тимано-Печорского бассейна. (а) ‒ горизонтальный срез сейсмического куба амплитуд в глубинной области, демонстрирующий кольцевые карстовые воронки; (б) ‒ интерпретированный сейсмический разрез по линии I‒I через зону карстования. Данные 3D в глубинной области. На (а) показано положение разреза I‒I. 1 ‒ разлом

Скачать (577KB)
Метаданные
11. Рис. 10. Интерпретированный временной сейсмический разрез VI‒VI, пересекающий кольцевую инверсионную структуру в акватории Карского моря, акваториальное продолжение Западно-Сибирского бассейна. Положение разреза VI‒VI – см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соль

Скачать (1MB)
Метаданные
12. Рис. 11. Схема стадийности формирования инверсионной кольцевой структуры над соляным диапиром. (а) ‒ накопление солей; (б) ‒ рост соляного диапира и образования сводового грабена в условиях растяжения; (в) ‒ новая фаза роста диапира, продолжение развития сводового грабена; (г) ‒ структурная инверсия, формирование антиклинальной структуры над реактивированным диапиром в условиях сжатия. 1 – разлом; 2 ‒ направления перемещения мобильных солей; 3 ‒ растяжение; 4 ‒ сжатие

Скачать (312KB)
Метаданные
13. Рис. 12. Интерпретированный временной сейсмический разрез Северо-Карского бассейна с выделением соляных диапиров. На врезке: показано положение разреза. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соль; 3 ‒ сейсмическое налегание

Скачать (1MB)
Метаданные
14. Рис. 13. Временной сейсмический разрез VII‒VII Западно-Сибирского бассейна (региональный профиль 22) (а); разрез VII‒VII′ с геологической интерпретацией (б). На (б): показана (желтым) зона развития предполагаемых соляных структур в палеозойских отложениях. Обозначено: ТЕР ‒ Трансевразийский левосторонний разлом. Положение разреза VII‒VII ‒ см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соль

Скачать (1MB)
Метаданные
15. Рис. 14. Временной сейсмический разрез VIII‒VIII Енисей-Хатангского прогиба в зоне Рассохинского вала (а); разрез VIII‒VIII с геологической интерпретацией (б). Положение разреза VIII‒VIII ‒ см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соли; 3 ‒ несогласие

Скачать (1MB)
Метаданные
16. Рис. 15. Структурная схема центральной Евразии для конца пермского периода (по данным [41], с дополнениями). 1‒5 ‒ кора: 1 ‒ протерозойская, 2 ‒ неопротерозойская, 3 ‒ кембрийско‒среднедевонская, 4 ‒ позднепалеозойская, 5 ‒ девонская океаническая Прикаспийского бассейна; 6 ‒ раннепалеозойские складчатые пояса; 7 ‒ границы осадочных бассейнов; 8 ‒ Трансевразийский разлом

Скачать (607KB)
Метаданные
17. Рис. 16. Схематическая карта седиментационных обстановок волжского века (по данным [20] с дополнениями). 1 ‒ суша (предгорья, горные сооружения); 2 ‒ низменности; 3 ‒ море: а – литораль, б – мелководье, в – глубоководный бассейн >400 м; 4 ‒ Трансевразийский разлом

Скачать (760KB)
Метаданные
18. Рис. 17. Интерпретированный временной сейсмический разрез IX‒IX Заполярного газового месторождения. Положение разреза IX‒IX ‒ см. рис. 1. 1 ‒ разлом; 2 ‒ соль

Скачать (978KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».