Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция
Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция — территория подземного скопления углеводородов в северо-восточной части Русской платформы и северной части Предуральского краевого прогиба. 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 Тиманская, Ижма-Печорская, Малоземельско-Колгуевская, Печоро-Колвинская, Восточно-Поморская, Хорейверская, Варандей-Адзьвинская, Припайхойско-Приюжноновоземельская и Северо-Предуральская нефтегазоносные области. 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.
Переломным 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 м 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 был построен нефтеперерабатывающий завод (1934 год) и газоперерабатывающая установка (1941 год). Впервые в СССР были построены и введены в эксплуатацию нефтяные шахты (с 1937 года). В ноябре 1940 года, по завершении строительства участка Печорской железной дороги, Ухта получитла 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 были открыты 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 Сталинская премия второй степени была присуждена также Андрею Адамову, Самсону Бондаренко, Павлу Звягину, Семёну Здорову, Михаилу Зоткину, Евгению Юдину. К концу 1950-х 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, пришёлся на 1961—1973 годы. В это время 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 обеспечения 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
- Усинское
- Возейское
- Харьягинское
- Ярегское
- имени Романа Требса
- Наульское (имени Георгия Чернова)
- Торавейское
- Тобойско-Мядсейское
- Западно-Леккейягинское
- Лабаганское (имени В. Шмергельского)
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. — 280 с.
- Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция // Горная энциклопедия / Гл. ред. Е. А. Козловский. — М.: Советская энциклопедия, 1991. — Т. 5. СССР—Яшма. — С. 150. — 541 с.
- Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция // Словарь по геологии нефти и газа. — Л.: Недра, 1988. — С. 586—587. — 679 с.
Примечания
- ↑ Энциклопедия, 1991, с. 150.
- ↑ Матвейчук, Фукс, 2008, с. 75.
- ↑ Зеленская, 2019, с. 6.
- ↑ Летописец, 1977, с. 148—221.
- ↑ Витсен, 2010, с. 1196.
- ↑ Матвейчук, Фукс, 2008, с. 76.
- ↑ Матвейчук, Фукс, 2008, с. 82.
- ↑ Матвейчук, Фукс, 2008, с. 92.
- ↑ Кремс и др., 1964.
- ↑ Гуменюк, 2005, с. 208.
- ↑ Тимано-Печорская провинция (недоступная ссылка). Дата обращения: 11 октября 2015. Архивировано 4 марта 2016 года.
- ↑ Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция . Дата обращения: 11 октября 2015. Архивировано 4 марта 2016 года.