AP23489821 – Геолого-геохимические, микротермометрические исследования нефтегазогенерирующих формаций и прогноз новых ресурсов юго-восточного борта Прикаспийской синеклизы и Уральских Мугоджар

Цель – Цель работы направлена на определение палеотермобарических режимов, основных очагов генерации и направлений миграционных потоков углеводородных соединений, закономерностей распределения перспективных зон нефтегазонакопления в пределах юго-восточного борта Прикаспийской синеклизы и Сакмарской, Зилаирской зон Мугоджар Южного Урала.

Актуальность: определить палеотермобарические режимы, очаги генерации и направления миграции углеводородов, а также выделить перспективные зоны нефтегазонакопления на юго-восточном борту Прикаспийской синеклизы и в Сакмарской, Зилаирской зонах Мугоджар. Отсутствие крупных открытий месторождений за последние 15–25 лет (за исключением Каспийского шельфа) свидетельствует об ограниченности традиционных геологических методов, при этом источники нефти и газа остаются недостаточно изученными. Исследование основано на комплексном изучении органического вещества, нефти и горных пород с применением петрографического, пиролитического, хроматографического анализа и микротермометрии жидких включений. Ожидаемые результаты позволят реконструировать термобарическую историю региона, а также точно определить нефтегазоматеринские породы и зоны генерации углеводородов. Результаты проекта будут способствовать более глубокому пониманию геологической эволюции Прикаспийской синеклизы и Мугоджарского региона, а также повышению эффективности нефтегазоразведочных работ. Кроме того, исследования усилят научный потенциал, будут способствовать подготовке молодых ученых и публикации результатов в международных научных изданиях, а также в практическом плане обеспечат расширение минерально-сырьевой базы страны, экономический рост и увеличение экспортного потенциала.

Научный руководитель: Доктор Ph.D., Профессор, Енсепбаев Талгат Аблаевич

Ожидаемые и достигнутые результаты: Подготовлены геодинамическая и седиментационная модели верхнепалеозойского комплекса восточного и юго-восточного бортов Прикаспийской синеклизы и Мугоджарской зоны Южного Урала, а также выделены основные нефтегазопроизводящие толщи. Систематизированы геолого-геофизические, фондовые и литературные материалы, что позволило уточнить тектоно-геодинамическую, седиментологическую и геохимическую модели региона. Установлено, что Сакмарская зона представляет собой крупную тектоностратиграфическую единицу — аккреционно-надвиговый пояс между Восточно-Европейской платформой и Уральской складчатой системой, отражающий эволюцию от рифтогенеза и океанического спрединга до субдукции, коллизии и орогенеза. Проведены полевые экспедиции в Актюбинское Приуралье и Сакмарскую зону Мугоджар, в ходе которых собрано 39 образцов горных пород различного возраста и состава. Выполнены геохимические исследования методами экстракции, газовой хроматографии, биомаркерной хромато-масс-спектрометрии, пиролиза Rock-Eval, а также XRD и XRF анализы. Установлено, что наиболее перспективными нефтегазоматеринскими породами являются сланцы Киинской свиты верхнедевонского возраста, а также частично карбонатные и аргиллитовые толщи разрезов Шолаксай, Меридиональная гряда и Айдарлыаша. Для ряда образцов выявлены признаки углеводородов, в том числе остаточных и биодеградированных, а биомаркерный анализ показал различия в генезисе и степени зрелости органического вещества. Микротермометрическое изучение жидких включений в кристаллах пород, впервые примененное в Казахстане в таком объеме, позволило реконструировать палеоусловия «давление–температура–состав» и выявить особенности термобарических режимов региона. Установлено, что образование жидких включений в силурийских и девонских породах в основном связано с каменноугольным временем, когда действовали потоки термальных вод различной температуры. Для части известняков характерны температуры гомогенизации 100–120 °С, что соответствует повышенным геотермическим градиентам 35–50 °С/км и связано преимущественно с каменноугольным этапом. Показано, что на формирование термобарических условий существенно влияли вулканизм, глубинные разломы, субдукционные и коллизионные процессы. Неорганические геохимические индикаторы подтвердили смену условий осадконакопления от океанических и глубоководных аноксических к мелководным кислородным и регрессивным. Выявлено, что обогащение органическим веществом Киинской свиты контролировалось трансгрессией, гидротермальной активностью, апвеллингом и глубоководной аноксией. Проведена привязка седиментологических зон к тектоническим элементам и намечены возможные зоны аккумуляции и миграции углеводородов, связанные с системой разломов и надвигов. В итоге синтез геодинамических реконструкций, геохимических данных и анализа жидких включений позволил уточнить эволюцию нефтегазовой системы региона, определить возможные очаги генерации и пути миграции углеводородов. Подготовлена статья для представления в журнал, индексируемый в Scopus не ниже квартиля Q3.