Ученые выявили признаки возможных месторождений нефти и газа в Прикаспии

Изображение: (cc) BULGARIA1
Каспийское море
Каспийское море

Моделирование процессов формирования структур соляной тектоники и ловушек углеводородов в Прикаспии позволили ученым Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука (ИНГГ) СО РАН и Геологического института РАН получить данные, полезные при поиске месторождений нефти и газа в данном регионе, 1 августа сообщает пресс-служба ИНГГ СО РАН.

Подробные результаты исследования модели ученые представили в статье «Влияние строения эвапоритовой формации на формирование структур соляной тектоники и ловушек углеводородов (по результатам численного моделирования галокинеза в Прикаспии)», опубликованной в журнале Института земной коры СО РАН «Геодинамика и тектонофизика» том 14, 2023 год.

Эвапориты представляют собой химические осадки, выпадающие из морской воды в результате ее испарения и постепенного сгущения под воздействием солнца. Процесс этот, происходящий в условиях сухого жаркого климата в полузамкнутых и замкнутых водоемах, в свое время шел и в древнем Каспийском море.

Эвапоритовые формации, образовавшиеся в результате процесса испарения морской воды древнего Каспия, содержат пласты каменной соли, плотность которой значительно ниже по сравнению с другими осадочными породами. Это приводит к тому, что большие объемы каменной соли медленно всплывают.

Такой процесс называется галокинезом, он формирует специфические складчатые структуры осадочного слоя, называемые структурами соляной тектоники. С такими структурами связана значительная часть мировых запасов нефти и газа.

В том числе именно галокинез контролирует в Прикаспии миграцию и накопление углеводородов. Отсюда вытекает задача определения местной специфики развития этого процесса для обоснованного выбора места поисково-разведочных работ в этом регионе.

В ИНГГ СО РАН ранее были разработаны программы моделирования галокинеза как развития неустойчивости Рэлея-Тейлора. С их помощью исследователи рассчитали варианты эволюции солянокупольных структур для нескольких типичных для Прикаспия ситуаций.

Для конкретного участка региона они рассчитали детальную модель эволюции его геологической структуры, которая показала, что толщина неустойчивого слоя и ее соотношение с общей толщиной вышележащих слоев влияет на скорость развития неустойчивости и это приводит к формированию различных типов структур — от псевдоштамповых складок и «подушек» до классических грибообразных диапиров и соляных массивов.

Результаты моделирования полностью совпали с реальной картиной, наблюдаемой в Прикаспии. Ученые также определили причины зависимости геологических структур от толщины неустойчивого слоя.

Авторы отмечают, что построенная ими модель имеет предварительный, оценочный характер. Тем не менее с ее помощью были выяснены принципиальные особенности процесса галокинеза в Прикаспии, и некоторые полученные выводы могут быть использованы для ориентирования поисков нефти и газа в этом регионе.

«С крыльями куполов и особенно с карнизами, образуемыми кровлей эвапоритов, могут быть связаны небольшие, но сравнительно легкодоступные месторождения в верхней, надсолевой, части бассейна. А исследование инверсионных складок под эвапоритами чрезвычайно интересно в связи с поисками гигантских месторождений», — пишут геологи в своей статье.

«Поиски и разведка в подсолевых слоях связаны с дорогостоящим глубоким бурением, что требует особо тщательных предварительных и сопутствующих геолого-геофизических исследований с привлечением всех имеющихся методов, — отмечают ученые. — В условиях дефицита прямой информации о структуре подсолевых слоев ее прогноз на основании геодинамического моделирования может оказаться весьма полезным».