Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция

Эта статья написана в рамках энциклопедии Руниверсалис и находится в стадии проработки и развития
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Карта нефтегазоносных провинций

Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция — территория подземного скопления углеводородов в северо-восточной части Русской платформы. Административно расположена в Республике Коми и Ненецком автономном округе Архангельской области. В северном направлении в акватории Баренцева моря она граничит с Баренцево-Карской нефтегазоносной провинцией, на западе и юго-западе ограничена поднятиями Тимана, на востоке и северо-востоке — Уралом и Пай-Хоем, в южном направлении примыкает к нефтегазоносным районам Урало-Поволжья. Площадь провинции составляет 350 тысяч км²[1] в пределах континентальной части. В состав провинции входят Ижма-Печорская, Печоро-Колвинская, Хорейвер-Мореюская и Северо-Предуральская нефтегазоносные области, а также Ухта-Ижемский нефтегазоносный район. Центры геологоразведки и добычи углеводородного сырья — Ухта, Усинск, Архангельск, Нарьян-Мар.

История изучения и освоения

«Впервые о нефти в этой местности — „горючей воде“, которую использовало племя „чуть“, жившее в Печорском крае, — упоминается в XV веке в Двинской летописи»[2], однако у этого распространённого заявления[3] документального подтверждения нет[4]. На рубеже XVII—XVIII веков голландский предприниматель Николаас Витсен в своём сочинении «Северная и Восточная Тартария» пишет о реке Ухте, в воде которой «плавает жир. Это чёрная нефть. Камень нефти встречается там же. Он горит, как свеча, но издаёт тяжёлый запах»[5].

В 1721 году Петру I было доложено, что мезенский житель Григорий Черепанов нашёл в Пустозерском уезде Архангелогородской губернии на реке Ухте «нефтяной ключ». В 1724 году обследование нефтяного источника на реке Ухте провёл капитан Босаргин из Архангельской губернской канцелярии. В том же году восемь бутылок с ухтинской нефтью были доставлены в Санкт-Петербург[6]. 18 ноября 1745 года Берг-коллегия дала разрешение архангелогородцу Фёдору Прядунову на строительство «нефтяного завода», который начал действовать в 1746 году. Архивные материалы дают основание исследователям считать, что «нефтяной промысел на Ухте действовал с 1746 по 1786 г.»[7]

Начало геологического изучения европейского Севера России относится к 70-м годам XVIII века (академическая экспедиция Ивана Лепёхина). В середине XIX века по результатам работы экспедиции геолога Александра Кейзерлинга и географа Павла Крузенштерна была составлена первая геологическая карта Тиманского горного хребта, экспедицией Эрнста Гофмана изучена геология Урала и его предгорий от истоков реки Печоры до Северного Ледовитого океана.

Систематические работы по поиску нефти в ухтинском районе начались в 60-х годах XIX века под руководством Михаила Сидорова. В 1868 году снаряжённая им бригада под руководством П. Лопатина пробурила скважину на левом берегу реки Ухты напротив устья её притока ручья Нефть-Ёль. С глубины около 12 метров был получен приток нефти. Анализы этой нефти, проведённые в Санкт-Петербургском технологическом институте, показали возможность её успешной дальнейшей переработки. В дальнейшем, после углубления скважины, из неё было получено около 2000 пудов (примерно 33 тонны) нефти, образцы которой демонстрировались Сидоровым на различных выставках, в том числе на Всемирных выставках в Вене (1873 год), Филадельфии (1876 год) и Париже (1878 год)[8]. Значительный вклад в изучение геологии провинции внесли экспедиции 1889 года под руководством академика Феодосия Чернышева и 1902—1904 годов под руководством профессора Алексея Павлова и геолога Александра Чернова.

К началу XX века относятся многочисленные попытки предпринимателей по организации нефтедобычи в ухтинском районе, однако удалённость района и невысокая продуктивность скважин привели к прекращению активной нефтепромысловой деятельности.

Интерес к нефти на Ухте возродился после прихода к власти большевиков. Уже в 1918 году сюда направляется геологическая экспедиция Казимира Калицкого и Александра Стоянова. С 1923 по 1932 год систематические геологические исследования в Печорском крае проводила группа профессора Александра Чернова, в которую входили Вера Варсанофьева, Татьяна Добролюбова, Елизавета Сошкина, Мария Шульга-Нестеренко, ставшие в будущем видными учёными. Результатом их работы стали детальные геологические и геоморфологические карты Печорского Приуралья и богатые палеонтологические коллекции.

Переломный в освоении провинции стал 1929 год, когда на Ухту прибыла комплексная геологоразведочная экспедиция ОГПУ, и в значительных масштабах стали проводиться геологические, геофизические и буровые работы. Скважина, заложенная геологом Николаем Тихоновичем в 500 метрах от устья реки Чибью и пробуренная под руководством бурового мастера Ивана Косолапкина, в октябре 1930 года дала промышленный приток нефти. Было открыто Чибьюское месторождение. Впервые в стране промышленная нефть была получена из девонских отложений[9]. Затем последовали открытия Ярегского месторождения тяжёлой нефти (1932 год) и Седьёльского газового месторождения (1935 год). Для переработки сырья строится нефтеперерабатывающий завод (1934 год) и газоперерабатывающая установка (1941 год). Впервые в СССР строятся и вводятся в эксплуатацию нефтяные шахты (с 1937 года). В ноябре 1940 года, по завершении строительства участка Печорской железной дороги, Ухта получает устойчивую транспортную связь с центральными районами страны. В годы Великой Отечественной войны нефтяники Ухты в три раза увеличили добычу нефти, обеспечивая страну нефтепродуктами, морозоустойчивыми маслами, лаковым битумом.

В послевоенные годы продолжались геологоразведочные работы по юго-восточному Притиманью (Верхнеижемский район), где было открыто несколько газовых и нефтяных месторождений. Газовые месторождения этого района были единственными в СССР с высоким содержанием гелия, важнейшего стратегического сырья [10]. В 1947 году Сталинская премия второй степени была присуждена Михаилу Бернштейну, Андрею Кремсу, Ивану Носакову, Владимиру Паничеву, Александру Сиротко за открытие и промышленное освоение газовых месторождений Верхней Ижмы. В том же году за разработку и внедрение шахтного способа добычи нефти на крупнейшем Ярегском месторождении высоковязкой нефти Андрею Адамову, Самсону Бондаренко, Павлу Звягину, Семёну Здорову, Михаилу Зоткину, Евгению Юдину также присуждена Сталинская премия второй степени. К концу пятидесятых годов определились главные направления поисково-разведочных работ: Ижма-Печорская впадина, Предуральский прогиб и Колвинский мегавал. Этот момент соответствует окончанию первого этапа промышленного освоения провинции (1930—1960 годы). В этот период небольшими темпами, но стабильно росла добыча нефти с 88 тонн в 1930 году до 806 тыс. тонн в 1960-м.

Второй этап, связанный с освоением нефтяных месторождений юга Ижма-Печорской впадины, приходится на 1961—1973 годы. В этот период в разработку были введены нефтяные месторождения Тэбукской ступени, а затем Мичаю-Пашнинского вала, а также уникальное Вуктыльское нефтегазоконденсатное месторождение. Нефть, полученная в 1963 году из опорной скважины № 1-Усинская, явилась открытием самой богатой в провинции нефтегазоносной области — Печоро-Колвинской. В 1968 году из терригенных отложений среднедевонского возраста Усинского месторождения получен мощный фонтан лёгкой нефти, подтвердивший высокий потенциал этого месторождения и района в целом. В этом же году на Ярегском месторождении тяжёлой нефти началось внедрение технологии паротеплового воздействия на пласт, позволившее существенно повысить коэффициент извлечения нефти. Ввод новых месторождений позволил резко увеличить уровень добычи нефти в провинции. К 1973 году годовая добыча увеличилась почти в 8 раз, достигнув 6,3 млн тонн.

Третий этап связан с началом освоения группы северных месторождений, в первую очередь крупнейших Усинского и Возейского. Их практически синхронный ввод в разработку, высокие темпы разбуривания и обустройства позволили увеличить добычу в провинции до 19 млн тонн в год и войти в первую пятёрку нефтедобывающих районов страны.

Четвёртый этап начался с 1986 года и совпал с начавшейся в стране «перестройкой». Естественное падение добычи нефти, связанное с выработкой запасов, усугубилось нарушением всего организационного, материально-технического и финансового обезпечения производства, что привело к резкому падению уровней добычи нефти. В то же время провинция сохраняла свой высокий добычной потенциал, благодаря значительному количеству разведанных и подготовленных к разработке месторождений, в том числе крупных по запасам.

Геологическое строение

Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция расположена на северо-востоке европейской части страны между Тиманским кряжем и горными сооружениями Северного Урала, Полярного Урала и Пай-Хоя.

Тектонически она соответствует Печорской эпибайкальской плите, занимающей северо-восточную часть Европейской платформы, отличается гетерогенностью и включает структуры платформы, Предуральского передового прогиба и западного склона складчатого Урала. В качестве надпорядковых структур в провинции выделяются: Тиманская антеклиза, Печорская синеклиза, Предуральский прогиб, а также Северо- и Полярно-Уральский антиклинории. Тиманская антеклиза представляет собой глыбовое сооружение, возникшее в зоне сочленения эпибайкальского и эпикарельского фундамента Русской платформы. В современном плане — это наиболее приподнятая область залегания фундамента рифейского возраста в провинции. К структурам первого порядка в пределах Печорской синеклизы относятся Ижма-Печорская впадина, Печоро-Колвинский авлакоген, Хорейверская впадина и Варандей-Адзьвинская структурная зона, в Предуральском прогибе — Верхнепечорская, Большесынинская, Косью-Роговская и Коротаихинская впадины.

Ижма-Печорская впадина расположена между Тиманом и Печоро-Кожвинским мегавалом. Поверхность фундамента в пределах впадины догружается в северо-восточном направлении. Морфология осадочного чехла в обшем виде подчинена рельефу фундамента. Наиболее характерной чертой строения впадины является наличие крупных и сравнительно пологих Омра-Сойвинского, Велью-Тэбукского и других уступов, осложненных в свою очередь локальными поднятиями. Граница Ижма-Печорской впадины с Печоро-Колвинским авлакогеном чётко фиксируется по серии кулисообразно расположенных разломов фундамента амплитудой до 2 километров.

Печоро-Колвинский авлакоген представляет собой сложно построенную структуру Тиманского простирания, включающую Печоро-Кожвинский и Колвинский мегавалы и расположенную между ними Денисовскую впадину, осложненную в свою очередь Шапкино-Юрьяхинским, Лайским и Лодминским валами. Протяженность авлакогена составляет около 500 километров при ширине 100—150 километров. Естественными границами авлакогена на юго-западе и северо-востоке являются зоны глубинных разломов, определивших развитие и внутреннюю структуру региона. Наличие мобильных блоков фундамента с разнонаправленными движениями большой амплитуды обусловило формирование унаследованных локальных структур (Возейское, Командиршорское, Ярейюское поднятия и другие) и инверсионных структур, таких как Усинская, Харьягинская, Лаявожская.

Хорейверская впадина расположена непосредственно к востоку от Колвинского мегавала. По поверхности фундамента впадине соответствует древнее погребенное поднятие. В разрезе чехла выявлено большое количество малоамплитудных, изометрических по форме локальных структур. Восточным ограничением Хорейверской впадины являются поднятия гряды Чернышева и линейные дислокации вала Сорокина, относящегося к Варандей-Адзьвинской структурной зоне.

Варандей-Адзьвинская структурная зона включает валы Сорокина и Гамбурцева, Морейюскую и Верхне-Адзвинскую депрессии. Горст-надвиговые структуры гряды Чернышева ограничивают Варандей-Адзьвинскую зону с юго-востока, а гряды Чернова — с северо-востока. Предуральский прогиб, разделяющийся на четыре впадины — Верхнепечорскую, Большесынинскую, Косью-Роговскую и Коротаихинскую, в современном плане представляет собой крупную асимметричную отрицательную структуру, выполненную верхнепалеозойскими молассовыми отложениями. В восточной предуральской стороне прогиб осложняется высокоамплитудными линейными складками с широким распространением надвигов и взбросов (Вуктыльская, Интинская, Лемвинская и др.). Западная сторона прогиба, как правило, более простого строения — террасовидная моноклиналь, осложнена крупными пологими структурами платформенного типа (Кочмесская, Бергантымильская и другие).

В геологическом строении Тимано-Печорской провинции принимают участие отложения палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Фундаментом служат рифейские отложения.

В разрезе платформенного чехла выделяют пять структурных этажей. В состав нижнего этажа входят отложения ордовика, силура, нижнего девона. Характерной чертой строения этого этажа является резкое изменение толщин слагающих его отложений: от полного выклинивания на выступах фундамента до 4 километров во впадинах фундамента. Второй этаж сложен отложениями среднего и верхнего девона и турнейского яруса карбона. Толщина этажа 400—500 метров. На Тимане в опущенных блоках Печоро-Колвинского авлакогена она достигает 4000 м и более. В состав третьего структурного этажа входят отложения от визейского яруса нижнего карбона до верхнего карбона включительно. Толщина разреза равномерно наращивается от 200 метров на западе провинции до 1200—1400 метров в Предуральском прогибе. К четвёртому структурному этажу отнесены отложения перми и триаса. Максимальные толщины разреза (до 7 километров) приурочены к впадинам Предуральского прогиба. Верхний, наименее дислоцированный этаж, слагается терригенными отложениями средней, верхней юры, мела и палеоген-неогеновыми, залегающими с резким угловым несогласием на породах практически всех (до второго включительно) структурных этажей. Толщина разреза увеличивается в северном направлении.

Литологически нижний структурный этаж представлен кварцевыми песчаниками, красноцветными лагунно-континентальными аргиллитами, алевролитами, сульфатно-карбонатной толщей лагунно-морского происхождения ордовикского возраста, карбонатными и карбонатно-сульфатными породами силура и смешанной карбонатно-терригенной толщей нижнего девона. Отложения второго структурного этажа подразделяются на две литологически различные толщи: нижнюю — терригенную и верхнюю — карбонатную. Терригенная толща сложена песчаниками, алевролитами и глинами среднего девона и нижней части франского яруса, а карбонатная известняками, доломитами, мергелями верхнефранского подъяруса, фаменского и турнейского ярусов. При этом турнейский ярус имеет несколько типов разрезов при общем преобладании карбонатной составляющей. В разрезе вышележащих отложений визейского яруса и верхнего карбона преобладают известняки, доломитизированные известняки и доломиты. Для отложений нижней перми на большей территории провинции характерны карбонатные породы. В Предуральском прогибе развита сероцветная моласса и сульфатно-терригенные и соленосные отложения. Верхнепермские отложения сложены толщей сероцветных и красноцветных терригенных пород преимущественно глинистого состава с прослоями и линзами алевролитов, песчаников, конгломератов, углей. Вышезалегающие триасовые, юрские, меловые, палеоген-неогеновые отложения представлены разнотипными терригенными породами континентального, озёрно-аллювиального, ледниково-морского генезиса.

Нефтеносность в регионе установлена в широком стратиграфическом диапазоне от ордовика до триаса. В разрезе выделяют следующие нефтегазоносные комплексы:

I — ордовикско-нижнедевонский терригенно-карбонатный;

II — среднедевонско-нижнефранский терригенный;

III — среднефранско-турнейский терригенно-карбонатный;

IV — нижне-средневизейский терригенный;

V — верхневизейско-нижнепермский карбонатный;

VI — нижнепермский (артинско-кунгурский) терригенный;

VII — верхнепермский терригенный;

VIII — триасовый терригенный:

IX — юрско-меловой терригенный.

Среди этих комплексов наиболее богатым по содержанию начальных ресурсов нефти является верхневизейско-нижнепермский (29 %), затем среднедевонско-нижнефранский (18 %). Основные разведанные запасы нефти сосредоточены в девонских, каменноугольных и пермских отложениях.

Запасы и ресурсы

Ресурсы составляют около 2,4 млрд тонн, 60 % которых приходится на нефть. Треть ресурсов находится на территории республики Коми, две трети на территории Ненецкого автономного округа.[11] Глубина залежей составляет от 800 м до 3 км. В настоящее время открыто более 200 залежей. Самые богатые нефтегазовые области: Печоро-Колвинская (44 %), Хорейверская (20 %) и Ижма-Печорская (11 %). В настоящее время на территории Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции насчитывается свыше 180 месторождений, из которых — 136 нефтяных, 2 нефтегазовых, 13 нефтегазоконденсатных, 16 газоконденсатных и 16 газовых. Нефть имеет плотность 0,826-0,885 г./куб.см.; малосернистая и среднесернистая, парафинистая (от 0,4 до 6,6 %), малосмолистая. Газ метановый (более 80 %), обогащённый тяжёлыми углеводородами (10-17 %), содержание конденсата повышенное. В газоконденсатных месторождениях выход стабильного конденсата составляет от 50 до 500 см³. на 1 кубометр.[12]

Крупные месторождения

Нефтяные, газонефтяные

Газовые, нефтегазовые

Литература

  • Белонин М. Д., Прищепа О. М., Теплов Е. Л. и др. Тимано-Печорская провинция: геологическое строение, нефтегазоносность и перспективы освоения. — СПб.: Недра, 2004. — 396 с. — ISBN 5-94089-023-7.
  • Борозинец Л. Г. Из истории создания нефтегазового комплекса на северо-западе СССР (конец 30-х — середина 70-х гг. XX в. // Нефть Страны Советов. Проблемы истории нефтяной промышленности СССР (1917—1991 гг): [сб. науч. тр] / Рос. акад. естеств. наук, Секция нефти и газа / под общ. ред. В. Ю. Алекперова. — М.: Древлехранилище, 2005. — С. 366—411. — 616 с. — ISBN 5-93646-085-1.
  • Витсен Николаас. Северная и Восточная Тартария, включающая области, расположенные в северной и восточной частях Европы и Азии / пер. с гол. яз. В. Г. Трисман; ред. и науч. рук. Н. П. Копанева, Б. Наарден. — Амстердам: Pegasus, 2010. — Т. 2. — С. 626—1225. — ISBN 978-90-6143-344-6.
  • Герасимов Н., Мельникова Н., Иевлев А., Тимонина Н. Большая нефть Тимано-Печоры. — Сыктывкар: Коми республиканская типография, 2009. — 386 с. — ISBN 978-5-7934-0286-6.
  • Гуменюк А. С. Тимано-Уральский треугольник. — Б.М.: Б.И., 2005. — 516 с. — ISBN 5-7934-0081-8.
  • Данилов В. Н., Кочкина Ю. В., Антоновская Т. В. Газовые и газоконденсатные месторождения Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна. — СПб.: Реноме, 2018. — 262 с. — ISBN 978-5-00125-047-0.
  • Двинский летописец // Полное собрание русских летописей / сост. Я. С. Лурье, К. Н. Сербина, отв. ред. акад. Б. А. Рыбаков. — Л.: Наука, 1977. — Т. 33. — С. 148—221. — 249 с.
  • Дикенштейн Г. Х., Алиев И. М., Аржевский Г. А. и др. Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция // Нефтегазоносные провинции СССР. — М.: Недра, 1977. — С. 20—36. — 328 с.
  • Зеленская-Зысман Е. А. Ухтинская нефть в эпоху Романовых. — Ухта: б. и., 2019. — 264 с. — ISBN 978-5-498-00111-0.
  • Кремс А. Я. Основные черты геологического строения Тимано-Печорской провинции и перспективы поисков богатых залежей нефти и газа // Геология нефти и газа. — 1958. — № 10. — С. 1—8.
  • Кремс А. Я., Мишаков В. Н., Моделевский М. Ш., Кирюшкина А. А., Юдин Е. Я. Ухтинская нефть // Нефтяное хозяйство. — 1964. — № 9—10. — С. 80—84.
  • Матвейчук А. А., Фукс И. Г. Тимано-Печорский пролог // Истоки российской нефти: Исторические очерки. — М.: Древлехранилище, 2008. — С. 73—114.
  • Прищепа О. М., Богацкий В. И., Макаревич В. Н. и др. Новые представления о тектоническом и нефтегазогеологическом районировании Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции // Нефтегазовая геология. Теория и практика. — 2011. — Т. 6, № 4. — С. 4—40. — ISSN 2070-5379.
  • Ступакова А. В. Тимано-Печорский бассейн. Строение и основные этапы развития // Георесурсы. — 2017. Спецвыпуск. Ч.1. — С. 56—64.
  • Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция // Геология и разработка крупнейших и уникальных нефтяных и нефтегазовых месторождений России / Абдулмазитов К. С. и др.; под ред. В. Е. Гавуры. — М.: ВНИИОЭНГ, 1996. — Т. 1. — С. 205—259.
  • Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция // Горная энциклопедия / Гл. ред. Е. А. Козловский. — М.: Советская энциклопедия, 1991. — Т. 5. — С. 150.
  • Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция // Словарь по геологии нефти и газа. — Л.: Недра, 1988. — С. 586—587.

Примечания

  1. Энциклопедия, 1991, с. 150.
  2. Матвейчук, Фукс, 2008, с. 75.
  3. Зеленская, 2019, с. 6.
  4. Летописец, 1977, с. 148—221.
  5. Витсен, 2010, с. 1196.
  6. Матвейчук, Фукс, 2008, с. 76.
  7. Матвейчук, Фукс, 2008, с. 82.
  8. Матвейчук, Фукс, 2008, с. 92.
  9. Кремс и др., 1964.
  10. Гуменюк, 2005, с. 208.
  11. Тимано-Печорская провинция (недоступная ссылка). Дата обращения: 11 октября 2015. Архивировано 4 марта 2016 года.
  12. Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция. Дата обращения: 11 октября 2015. Архивировано 4 марта 2016 года.


Ссылки