Геохимия, 2023, T. 68, № 2, стр. 139-148

Геохимия углеводородов – биомаркеров и изотопов углерода органического вещества доманиковых отложений Тимано-Печорского бассейна

Д. А. Бушнев a*, Н. С. Бурдельная a, М. А. Большакова b

a Институт геологии им. академика Н.П. Юшкина ФИЦ Коми НЦ УрО РАН
167982 Сыктывкар, Россия

b Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
119234 Москва, Россия

* E-mail: boushnev@geo.komisc.ru

Поступила в редакцию 13.03.2022
После доработки 09.09.2022
Принята к публикации 09.09.2022

Аннотация

Установлено, что средние значения коэффициентов по углеводородам-биомаркерам битумоидов доманиковых отложений и нефтей доманиково-турнейского комплекса совпадают. Это соотношение С27–С29 стеранов, отношение три-/пентацикланы, коэффициенты 2 × С1716 + С18 и 2 × С2826 + С28, рассчитанные по составу н-алканов. Ряд других показателей в нефтях несколько ниже, чем в битумоидах – это отношения Pr/Ph, (Pr + Ph)/(н-C17 + н-C18), диа-/рег- стераны, отношение стераны/гопаны. Средние значения δ13C по фракциям асфальтены, смолы, ароматические УВ, алифатические УВ нефтей доманикового генотипа и изученных битумоидов схожи. Углерод асфальтенов в нефтях обеднен 13С по сравнению со смолами и ароматическими углеводородами, а в битумоидах – наоборот. В статье высказано предположение о неоднородном составе бактериальной флоры в осадках доманикового моря. В ряде мест, вероятно, доминировали виды с высокими концентрациями диплоптерола или гексафункциональных бактриогопанов, а не бактериогопантетрола.

Ключевые слова: доманиковые отложения, Тимано-Печорский бассейн, битумоид, углеводороды-биомаркеры, кероген, катагенез, изотопный состав углерода

Список литературы

  1. Анищенко Л.А., Данилевский С.А., Трифачев Ю.М. и др. (1984) Отчет по теме: “Изучение геохимических закономерностей размещения крупных зон нефтегазообразования в Тимано-Печорской провинции. ТПО ВНИГРИ, г. Ухта (фонды УНГГ, инв. № 10128).

  2. Баженова Т.К., Шиманский В.К., Васильева В.Ф., Шапиро А.И. Яковлева (Гембицкая) Л.А., Климова Л.И. (2008) Органическая геохимия Тимано-Печорского бассейна. СПб.: ВНИГРИ, 164 с.

  3. Бурдельная Н.С., Бушнев Д.А. (2021) Новый показатель зрелости в органическом веществе доманиковых отложений. Геология и геофизика. 2, 187-196.

  4. Бушнев Д.А., Бурдельная Н.С., Валяева О.В., Деревесникова А.А. (2017b) Геохимия нефтей позднего девона Тимано-Печорского бассейна. Геология и геофизика. 58 (3–4), 410-422.

  5. Бушнев Д.А. (2009) Органическое вещество Ухтинского доманика. ДАН. 426(4), 516-519.

  6. Бушнев Д.А. (2002) Особенности состава биомаркеров битумоида и продуктов пиролиза керогена отложений верхнего девона Печорского бассейна. Нефтехимия. 42(5), 325-339.

  7. Бушнев Д.А., Бурдельная Н.С. (2013) Моделирование процесса нефтеобразования углеродистым сланцем доманика. Нефтехимия. 53(3), 163-170.

  8. Бушнев Д.А., Бурдельная Н.С. (2015) Нефти и органическое вещество позднедевонских отложений Тимано-Печорского бассейна, сопоставление по молекулярным и изотопным данным. Нефтехимия. 55(5), 375-382.

  9. Бушнев Д.А., Бурдельная Н.С., Журавлев А.В. (2017a) Органическое вещество верхнедевонских отложений гряды Чернышева. Геохимия. (6), 527-538.

  10. Bushnev D.A., Burdel’naya N.S., Zhuravlev A.V. (2017a) Organic Matter in Upper Devonian Deposits of the Chernyshev Ridge. Geochem. Int. 55(6), 548-558.

  11. Бушнев Д.А., Бурдельная Н.С., Шадрин А.Н., Фадеева Н.П., Смирнов М.Б. (2021) Органическое вещество доманикитов Тимано-Печорского бассейна – условия проявления главной фазы нефтеобразования. Геология и геофизика. 62(8), 1048-1055.

  12. Галимов Э.М., Фрик М.Г. (1985) Изотопный метод диагностики нефтематеринских отложений. Геохимия. (10), 1474-1484.

  13. Гусева А.Н., Кирюхина Т.А. (1985) Закономерности размещения и условия формирования состава тяжелых нефтей Тимано-Печорского НГБ. тр. ИГиРГИ. Распространение и условия формирования тяжелых и сернистых нефтей. М.: Наука, 83-89.

  14. Данилевский С.А., Склярова З.П., Трифачев Ю.М. (2001) Геофлюидальные системы Тимано-Печорской провинции. Атлас карт. Ухта.

  15. Камалеева А.И., Кодина Л.А., Власова Л.Н., Богачева М.П., Галимов Э.М. (2014) “Аномальные” нефти Татарстана: генетические корреляции, возможное происхождение. ДАН. 458(2), 201-205.

  16. Кирюхина Т.А. (1995) Типы нефтей Тимано-Печорского бассейна. Вестник Московского университета Серия 4 Геология. (2), 39-49.

  17. Кирюхина Т.А., Большакова М.А., Ступакова А.В., Коробкова Н.И., Пронина Н.В., Сауткин Р.С., Суслова А.А. и др. (2015) Литолого-геохимическая характеристика доманиковых отложений Тимано-Печорского бассейна. Георесурсы. 2(61), 87-100.

  18. Кирюхина Т.А., Фадеева Н.П., Ступакова А.В., Полудеткина Е.Н., Сауткин Р.С. (2013) Доманиковые отложения Тимано-Печорского и Волго-Уральского бассейнов. Геология нефти и газа. (3), 76-87.

  19. Котик И.С., Валяева О.В., Бушнев Д.А., Журавлев А.В. (2019) Геохимия органического вещества доманиковых отложений разреза р. Пывмашор, гряда Чернышева (Тимано-Печорский бассейн). Вестник ИГ Коми НЦ УрО РАН. (9), 10-16.

  20. Неручев С.Г., Рогозина Е.А., Парпарова Г.М. и др. (1986) Нефтегазообразование в отложениях доманикового типа / Под ред. С.Г. Неручева. М.: Недра, 247 с.

  21. Прищепа О.М., Баженова Т.К., Богацкий В.И. (2011) Нефтегазоносные системы Тимано-Печорского осадочного бассейна (включая акваториальную Печороморскую часть). Геология и геофизика. 52(8), 1129-1150.

  22. Санникова И.А., Большакова М.А., Ступакова А.В., Сауткин Р.С., Суслова А.А., Козлова Е.В. (2017) Моделирование масштабов генерации углеводородных флюидов доманиковой нефтематеринской толщей Тимано-Печорского бассейна с использованием различных кинетических спектров деструкции органического вещества. Георесурсы Спецвыпуск Часть. 1, 65-79.

  23. Connan J., Bouroullec J., Dessort D., Albrecht P. (1986) The microbial input in carbonate-anhydrite facies of a sabkha palaeoenviroment from Guatemala: a molecular approach. Org. Geochem. 10, 29-50.

  24. Connan J., Cassow A.M. (1980) Properties of gases and liquids derived from terristrial kerogen at various maturation levels. Geochim. Cosmochim. Acta. 44(1), 1-23.

  25. Farrimond P. and Telnæs N. (1996) Three series of rearranged hopanes in Toarcian sediments (northern Italy). Org. Geochem. 25(3/4), 165-177.

  26. Farrimond P., Head I.M., Innes H.E. (2000) Environmental influence on the biohopanoid composition of recent sediments. Geochim. Cosmochim. Acta. 64(17), 2985-2992.

  27. Galimov E.M. (2006) Isotope organic geochemistry. Org. Geochem. 37, 1200-1260.

  28. Hanisch S., Ariztegui D., Püttmann W. (2003) The biomarker record of Lake Albano, central Italy–implications for Holocene aquatic system response to environmental change. Org. Geochem. 34, 1223-1235.

  29. Huang W.-Y., Meinschein W.G. (1979) Sterols as ecological indicators. Geochim. Cosmochim. Acta. 43, 739-745.

  30. Koopmans M.P., Rijpstra W. Irene C., de Leeuw J.W., Lewan M.D. and Sinninghe Damste J.S. (1998) Artificial maturation of an immature sulfur- and organic matter-rich limestone from the Ghareb Formation, Jordan. Org. Geochem. 28(7–8), 503-521.

  31. Kotik I.S., Zhuravlev A.V., Maydl T.V., Bushnev D.A., Smoleva I.V. (2021) Early-Middle Frasnian (Late Devonian) carbon isotope Event in the Timan-Pechora Basin (Chernyshev Swell, Pymvashor River section, North Cis-Urals, Russia). Geologica Acta. 19.3, 1-17.

  32. Moldowan J.M., Fago F.J., Carlson R.M.K., Young D.C., Van Duyne G., Clardy J., Schoell M., Pillinger C.T., Watts D.S. (1991) Rearranged hopanes in sediments and petroleum. Geochim. Cosmochim. Acta. 55, 3333-3353.

  33. Moldowan J.M., Siefert W.K., Gallegos E.J. (1985) Relationship between petroleum composition and depositional environment of petroleum source rocks. American Association of Petroleum Geologists Bulletin. 69, 1255-1268.

  34. Peters K.E., Moldowan J.M. (1993) The biomarker guide. Intepreting molecular fossils in petroleum and ancient sediments. Prentice-Hall, Inc. New Jersey.

  35. Peters, K.E., Walters, C.W., Moldowan, J.M. (2005) The Biomarker Guide. Cambridge University Press, Cambridge, 706 p.

  36. Rohmer M., Bouvier-Navez P., Ourisson G. (1984) Distribution of hopanoid triterpenes in prokaryotes. J. General Microbiology. 130, 1137-1150.

  37. Siefert W.K., Moldowan J.M. (1978) Applications of steranes, terpanes and monoaromatics to the maturation, migration and source of crude oils. Geochim. Cosmochim. Acta. 42, 77-95.

  38. Sieskind O., Joly G., Albrecht P. (1979) Simulation of the geochemical transformations of sterols: superacid effect of clay minerals. Geochim. Cosmochim. Acta. 43, 1675-1679.

  39. Van Graas G.W. (1990) Biomarker maturity parameters for high maturities: calibration ef the working range up to the oil/condensate threshold. Org. Geochem. 16, 1025-1032.

Дополнительные материалы отсутствуют.