Стратиграфия и литология в нефтяной геологии
Статья № 26_2025 дата поступления в редакцию 29.04.2025 подписано в печать 24.07.2025
44 с.
pdf Роль эпигенеза в формировании нижнедевонского карбонатного резервуара вала Гамбурцева (Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция)
На основании литолого-минералогического анализа и особенностей распределения изотопов С, О и элементов Sr, Ba, F в карбонатных толщах нижнедевонского природного резервуара вала определены основные эпигенетические процессы в породах, охарактеризованы условия их прохождения и предложены концептуальные модели эпигенеза, удовлетворяющие этим условиям. Исследования демонстрируют значительный вклад в формирование современного облика и свойств пород процессов доломитизации, сульфатизации, дедоломитизации, карстификации и др. Для моделирования результатов этих процессов в нижнедевонской толще вала Гамбурцева (Варандей-Адзьвинская структурно-тектоническая зона) предлагается использовать реакционно-транспортные модели доломитизации рефлюкса, гидротермальной доломитизации и модели диагенеза метеорными и другими реакционными ненасыщенными по карбонатам флюидами.

Ключевые слова: карбонатные и карбонатно-сульфатные породы, нижнедевонский природный резервуар, постседиментационные изменения, изотопы С и О, микроэлементы Sr, Ba, F, модель эпигенеза, вал Гамбурцева, Варандей-Адзьвинская структурно-тектоническая зона, Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция.
ссылка на статью обязательна Майдль Т.В., Ульныров И.Л., Нечаев М.С. Роль эпигенеза в формировании нижнедевонского карбонатного резервуара вала Гамбурцева (Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция) // Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2025. - Т.20. - №3. - https://www.ngtp.ru/rub/2025/26_2025.html EDN: IQFVGP
Литература
Антипова К.А. Реконструкция условий образования и залегания суперколлекторов на больших глубинах в результате фильтрации мультифазных флюидов // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2012. - №6. - С. 27-33.
Вилесов А.П., Захарова О.А., Заграновская Д.Е., Рассказова С.Н., Степанова В.С. История формирования и оценка перспектив нефтегазоносности карбонатных резервуаров овинпармского горизонта нижнего девона Долгинско-Папанинской структурной зоны (шельф Тимано-Печорской плиты) // Proнефть. Профессионально о нефти. - 2020. - Вып. 4. - C. 24-32. DOI: 10.7868/S2587739920040035
Дублянский Ю.В., Климчук А.Б., Тимохина Е.И., Амеличев Г.Н., Шпётль К. Изменение изотопного состава пород в пристеночных зонах гипогенных карстовых каналов Предгорного Крыма // Спелеология и карстология. - 2013. - №10. - С. 58-75.
Душин А.С., Мельников А.В., Федоров А.В., Рыкус М.В. Новая флюидодинамическая модель карбонатного коллектора месторождения им. Р. Требса на основе синтеза геологических и промысловых данных // Нефтегазовое дело. - 2016. - №1. - С. 20-44.
Душин А.С., Рыкус М.В., Наумов Г.В., Гаймалетдинова Г.Ф. Условия осадконакопления, диагенетические процессы и их влияние на коллекторские свойства верхнесилурийско-нижнедевонских карбонатных пород месторождений им. Р. Требса и А. Титова // Нефтегазовое дело. - 2015. - № 5. - С. 20-44.
Жемчугова В.А., Маслова Е.Е. Вторичная доломитизация как фактор, определяющий коллекторские свойства нижнедевонских отложений восточного борта Хорейверской впадины (Тимано-Печорский нефтегазоносный бассейн) // Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. - 2020. - № 3. - С. 47-56.
Майдль Т.В. Литология и коллекторы продуктивных карбонатных отложений нижнего девона вала Гамбурцева // Геология и ресурсы горючих ископаемых европейского Севера СССР. Труды Института геологии Коми НЦ УрО АН СССР. - 1989. - Вып. 69. - С. 34-46.
Майдль Т.В., Жемчугова В.А., Наумчев Ю.В. Геохимические предпосылки выделения предфранского несогласия в девонском разрезе Тимано-Печорского осадочно-породного бассейна // Вестник Института геологии Коми НЦ УрО РАН. - 2018. - № 285 (9). - С. 30-38. DOI: 10.19110/2221-1381-2018-9-30-38
Майдль Т.В., Митюшева Т.П., Ульныров И.Л., Нечаев М.С. Влияние состава пластовых рассолов на эпигенетические изменения верхнесилурийско-нижнедевонских карбонатных пород вала Гамбурцева (Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция) // Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2024а. - Т.19. - №3. - https://www.ngtp.ru/rub/2024/22_2024.html EDN: BOOZTS
Майдль Т.В., Нечаев М.С. Концептуальная модель формирования нижнедевонских отложений северо-востока Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции // Геология и минеральные ресурсы Европейского северо-востока России: материалы XVIII Геологического съезда Республики Коми. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2024. - Т. III. - C. 48-50. EDN: JYUDNO
Майдль Т.В., Сокерина Н.В., Нечаев М.С., Ульныров И.Л., Исаенко С.И. Флюидный режим образования вторичных доломитов в палеозойских карбонатных коллекторах Хасырейского месторождения (вал Гамбурцева) // Вестник геонаук. - 2024б. - №7(355). - C. 3-12. DOI: 10.19110/geov.2024.7.1
Малышев Н.А. Тектоника, эволюция и нефтегазоносность осадочных бассейнов европейского севера России. - Екатеринбург: УрО РАН, 2002. - 271 с.
Махнач А.А. Водоносные системы как арены катагенеза горных пород // Гидрогеохимия осадочных бассейнов: Труды Российской научной конференции. - Томск: Изд-во НТЛ, 2007. - С. 43-50.
Махнач А.А. Стадиальный анализ литогенеза. - Минск: БГУ, 2000. - 255 с.
Наноминералогия. Ультра- и микродисперсное состояние минерального вещества. - СПб.: Наука, 2005. - 581 с.
Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафтов. - М.: Изд-во Московского государственного университета, 1999. - 610 с.
Прищепа О.М., Богацкий В.И., Макаревич В.Н., Чумакова О.В., Никонов Н.И., Куранов А.В., Богданов М.М. Новые представления о тектоническом и нефтегазогеологическом районировании Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции // Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2011. - Т.6. - №4. - http://www.ngtp.ru/rub/4/40_2011.pdf EDN: OYOEMB
Ромашкин Ю.Н. Закономерности локализации, минеральный состав и условия образования флюоритопроявлений в бассейне р. Песчаной (Северо-восточный Пай-Хой) // Рудогенез на Тимане и севере Урала. Сыктывкар: Ротапринт КФ АН СССР, 1981. - С. 44-53.
Сахибгареев Р.С. Изменение коллекторов на водонефтяных контактах // ДАН СССР. - 1983. - Т. 271. - № 6. - С. 1456-1460.
Сергеева Э.И. Эпигенез осадочных пород: Учеб. пособие. - СПб.: Изд-вo С.-Петерб. ун-та, 2004. - 152 с.
Сотникова А.Г. Варандей-Адзьвинский авлакоген: зоны нефтегазонакопления в карбонатных среднеордовик-нижнедевонских отложениях и приоритетные направления геологоразведочных работ на углеводородное сырьё (суша, Печороморский шельф) // Геология нефти и газа. - 2009. - №2. - С. 10-21.
Стефанов Ю.П. Режимы дилатансии и уплотнения развития деформации в зонах локализованного сдвига // Физическая мезомеханика. - 2010. - № 13. - С. 44-52.
Ступакова А.В. Тимано-Печорский бассейн. Строение и основные этапы развития // Георесурсы. - 2017. - №1. - С. 56-64. DOI: 10.18599/grs.19.7
Сунгатуллин Р.Х., Кулешов В.Н., Кадыров Р.И. Изотопный состав (δ13С и δ18О) доломитов из пермских эвапоритовых толщ востока Русской Плиты (на примере Сюкеевского месторождения гипса) // Литология и полезные ископаемые. - 2014. - №5. - С. 432-442. DOI: 10.7868/S0024497X14050073
Тимонин Н.И. Печорская плита: история геологического развития в фанерозое. - Екатеринбург: УрО РАН, 1998. - 240 с.
Тимонин Н.И., Юдин В.В., Беляев А.А. Палеогеодинамика Пай-Хоя. - Екатеринбург: УрО РАН, 2004. - 228 с.
Ульныров И.Л., Майдль Т.В. Литология, условия осадконакопления и формирование пород-коллекторов верхнесилурийских карбонатных отложений вала Гамбурцева (Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция) // Нефтегазовая геология. Теория и практика. - 2023. - Т.18. - №3. - http://www.ngtp.ru/rub/2023/26_2023.html EDN: ZQRFWL
Ульныров И.Л., Нечаев М.С. Литология и пустотное пространство верхнесилурийско-нижнедевонских карбонатных отложений южной части вала Гамбурцева (Варандей-Адзьвинская структурная зона) // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. - 2024. - № 3. - С. 28-39. EDN: FXNCIR
Юрьева З.П. Нижнедевонские отложения северо-востока европейской части России (стратиграфия, корреляция). - Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2020. - 164 с.
Agar S.M., Geiger S. Fundamental controls on fluid flow in carbonates: Current workflows to emerging technologies // Geological Society London Special Publications. - 2014. - Vol. 406. - P. 1-59. DOI: 10.1144/SP406.18
Allan J.R. Matthews R.K. Isotope signatures associated with early meteoric diagenesis // Sedimentology. - 1982. - Vol. 29. - P. 797-817.
Benjakul R., Hollis С., Robertson H.A., Sonnenthal E.L., Whitaker F.F. Understanding controls on hydrothermal dolomitisation: insights from 3D reactive transport modelling of geothermal convection // Solid Earth. - 2020. - Vol. 11. - P. 2439-2461.
Botz R.W., Von der Borch C.С. Stable isotope study of carbonate sediments from the Coorong area, South Australia // Sedimentology. -1984. - Vol. 31. - P. 837-849.
Dublyansky Y.V. Dissolution of carbonates by geothermal waters // Speleogenesis. Evolution of karst aquifers. - 2000a. - P. 158-159.
Dublyansky Y.V. Hydrothermal speleogenesis: its settings and peculiar features // Speleogenesis. Evolution of karst aquifers. - 2000b. - P. 292-297.
Escorcia L.C., Gomez-Rivas E., Daniele L., Corbella M. Dedolomitisation and reservoir quality: insights from reactive transport modelling // Geofluids. - 2013. - Vol. 13. - P. 221-231. DOI: 10.1111/gfl.12023
Goldstein R.H. Changing conceptual models in carbonate diagenesis: In Karst from recent to reservoirs. Karst-Waters Institute Special Publication. - 2008. - Vol.14. - P. 81-88.
Hardie L.A. Dolomitization - a critical-view of some current views // Journal of Sedimentary Research. - 1987. - Vol. 57. - P. 166-183. DOI: 10.1306/212F8AD5-2B24-11D7-8648000102C1865D
Hauck T.E., Corlett H.J., Grobe M., Walton E.L., Sansjofre P. Meteoric diagenesis and dedolomite fabrics in precursor primary dolomicrite in a mixed carbonate - evaporite system // Sedimentology. - 2018. - Vol. 65. - P. 1827-1858. DOI: 10.1111/sed.12448
Hollis C. Diagenetic controls on reservoir properties of carbonate successions within the Albian–Turonian of the Arabian Plate // Petroleum Geoscience. - 2011. - Vol. 117. - P. 223-241. DOI: 10.1144/1354-079310-032
Jones G.D., Whitaker F.F., Smart P.L., Sanford W.E. Fate of reflux brines in carbonate platform // Geology. - 2002. - Vol. 30. - No. 4. - P. 371-374.
Land L.S. The origin of massive dolomite // Journal of Geological Education. - 1985. - Vol. 33. - P. 112-125. DOI: 10.5408/0022-1368-33.2.112
Lapointe P., Bogatsky V.I., Martynov A.М. Example of Lower Devonian karstified fields, Gamburtsev swell // Geology of the Devonian System: Proceedings of the International Simposium. Syktyvkar: Geoprint, 2002. - P. 271-272.
Loucks R.G. A review of coalesced, collapsed-paleocave systems and associated suprastratal deformation // Time in karst. - 2007. - Vol. 36. - No. 1. - P. 121-132. DOI: 10.3986/aC.V36i1.214
Lucia F.J. Carbonate Reservoir Characterization. - New York. Springer, 1999. - 225 p.
Machel H.G. Bacterial and thermochemical sulfate reduction in diagenetic settings-old and new insights // Sedimentary Geology. - 2001. - Vol. 140. - Issues 1-2. - P. 143-175. DOI: 10.1016/S0037-0738(00)00176-7
Machel H.G. Concepts and models of dolomitization: a critical reappraisal. In: The Geometry and Petrogenesis of Dolomite Hydrocarbon Reservoirs // Geological Society. - 2004. -Vol. 235. - P. 7-63. DOI: 10.1144/GSL.SP.2004.235.01.02
Machel H.G., Mountjoy E.W. Chemistry and environments of dolomitization - a reappraisal // Earth-Science Reviews. - 1986. - Vol. 23. - P. 175-222.
Manzano B., Fowler M.G., Machel H.G. The influence of thermochemical sulphate reduction on hydrocarbon composition in Nisku reservoirs // Org. Geochem. - 1997. - Vol. 27. - P. 507-521.
Moore C.H. Carbonate diagenesis and porosity. - Amsterdam: Elsevier, 1989. - 338 р.
Mougin P., Lamoureux-Var V., Bariteau A., Huc A.Y. Thermodynamic of thermochemical sulphate reduction // Petroleum Science and Engineering. - 2007. - Vol. 58. - P. 413-427. DOI: 10.1016/j.petrol.2007.01.005
Roure F., Swennen R., Schneider F., Faure J.L., Ferket H., Guilhaumou N., Osadetz K., Robion P., Vandeginste V. Incidence and Importance of Tectonics and Natural Fluid Migration on Reservoir Evolution in Foreland Fold-and-Thrust Belts // Oil & Gas Science and Technology. - 2005. - Vol. 60. - No.1. - P. 67-106. DOI: 10.2516/ogst:2005006
Smith L.B., Davies G.R. Structurally controlled hydrothermal alteration of carbonate reservoirs // AAPG Bulletin. - 2006. - Vol. 90. - No.11. - P. 1635-1640. DOI: 10.1306/intro901106
Spotl C., Dublyansky Y.V., Koltai G., Honiat Ch., Plan L., Angerer T. Stable isotope imprint of hypogene speleogenesis: Lessons from Austrian caves // Chemical Geology. - 2021. - Vol. 572. - P. 120-209. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2021.120209
Swart P.K., Oehlert A.M. Revised interpretations of stable C and O patterns in carbonate rocks resulting from meteoric diagenesis // Sedimentary Geology. - 2018. - Vol. 364. - P. 14-23. DOI: 10.1016/j.sedgeo.2017.12.005
Swart P.K. The geochemistry of carbonate diagenesis: The past, present and future // Sedimentology. - 2015. - Vol. 62. - P. 1233-1304. DOI: 10.1111/sed.12205
Mesozoic and Cenozoic carbonate systems of the Mediterranean and the Middle East: stratigraphic and diagenetic reference models - an introduction. In: Van Buchem F.S., Gerdes K.D., Esteban M. (eds) Mesozoic and Cenozoic Carbonate Systems of the Mediterranean and the Middle East: Stratigraphic and Diagenetic Reference Models. Geological Society, London, Special Publications. - 2010. - Vol. 329. - P. 1-7.
Wacey D., Wright D.T., Boyce A.J. A stable isotope study of microbial dolomite formation in the Coorong Region, South Australia // Chemical Geology. - 2007. - Vol. 244. - P. 155-174. DOI: 10.1016/j.chemgeo.2007.06.032
Warren J.K. Dolomite: Occurrence, evolution and economically important associations // Earth-Science Reviews. - 2000. - Vol. 52. - P. 1-81. DOI: 10.1016/S0012-8252(00)00022-2
Whitaker F.F., Jones G.D., Sanford W.E., Smart P.L., Wilson A.M. Hydrology, geochemistry and diagenetic potential of Saline ground waters: field results from the Bahamas and model studies // Karst Waters Institute Special Publication. - 2002. - Vol. 7. - P. 124-128.
Whitaker F.F. Smart P.L. Geochemistry of meteoric diagenesis in carbonate islands of the northern Bahamas: 2. Geochemical modelling and budgeting of diagenesis // Hydrological Processes. - 2007. - Vol. 21. - No. 7. - P. 967-982. DOI:10.1002/hyp.6533
Whitaker F.F., Smart P.L., Jones G.D. Dolomitization: from conceptual to numerical models // Special Publication of the Geological Society. - 2004. - Vol. 235. - P. 99-139. DOI: 10.1144/GSL.SP. 2004.235.01.05
Whitaker F.F., Smart P.L., Vahrenkamp V.C., Nicholson H., Wogelius R. Dolomitization by near-normal sea-water? Field evidence from the Bahamas // Society of Economic Paleonologists and Mineralogists Special Publication. - 1994. - Vol. 21. - P. 111-132.
Whitaker F.F., Xiao Y. Reactive transport modeling of early burial dolomitization of carbonate platforms by geothermal convection // AAPG Bulletin. - 2010. - Vol. 94. - P. 889-917. DOI: 10.1306/12090909075