Данное исследование поддержано грантом РНФ за перспективу определения решения ключевой фундаментальной геологической проблемы.
В настоящее время общей тенденцией нефтяной отрасли в регионе является снижение количества добываемой нефти, относящейся к легкой. Учеными по-прежнему уделяется особое внимание сланцевым углеводородам, перспективы освоения которых, в последние годы активно обсуждаются исследователями и геологами-промысловиками.
Существует много способов разработки залежей тяжелых нефтей, имеющие различные технологические подходы и, в итоге, различную конечную экономическую эффективность. Применимость той или иной технологии обуславливается геологическим строением месторождения, особенностями состава отложений, физико-химическими свойствами пластового флюида, состоянием и запасами углеводородного сырья, климатогеографическими условиями и т.д.
Для эффективной и рациональной разработки залежей необходимо всестороннее изучение их геологического строения, в том числе и детальные исследования состава слагающих нефтеносные разрезы пород. Так, в рамках проекта РНФ учеными приоритетного направления «Эконефть» будет проведена детальная реконструкция постседиментационной, геотермальной и геофлюидной истории развития Волго-Уральского нефтеносного осадочно-породного бассейна. Как отметил руководитель научного исследования Антон Кольчугин, в основе работы будет лежать системный подход анализа осадочных толщ от периода накопления осадков в древние геологические эпохи до времени прихода в изучаемые породы различных флюидов и нефти. Стоит отметить, что время между этими событиями может составлять сотни миллионов лет. Длительная история существования пород в земной коре восстанавливается лишь при очень внимательном изучении минерального состава пород, органического вещества содержащегося в них и флюидов, содержащихся в поровом пространстве пород, а также внутри минералов, которые они захватывают в ходе роста и перекристаллизации.
«Конечно, у нас есть достаточно хорошая база для реализации поставленной задачи. Наша лаборатория уже более двадцати лет работает в области исследования особенностей строения Волго-Уральского бассейна. Данная работе станет следующим этапом в его изучении, где мы будем применять новейшее оборудование, современные методики и подходы, ранее не применявшиеся на изучаемых объектах. Сейчас очень много говорят о нетрадиционных ресурсах углеводородов, запасы которых огромны в регионе, однако про традиционные источники, к которым можно отнести карбонатные резервуары, остаются несколько в стороне. Однако, их потенциал как объектов нефтедобычи еще очень высок. Цель нашего проекта – это детальное изучение сложно построенных карбонатных резервуаров, каменноугольных толщ, включая и высокоуглеродистые толщи девонских отложений, часто именуемых сланцевыми толщами или доманиковыми породами. Обязательно затронем тему потенциала и перспектив разработки доманика, как ресурсов сланцевых углеводородов», — утверждает Антон Кольчугин.
По словам старшего научного сотрудника НИЛ «Современные геоинформационные и геофизические технологии», группа исследователей Казанского федерального университета, взявшаяся за развитие заявленного проекта, является одной из наиболее активных в России в области изучения карбонатных резервуаров углеводородов.
Горные породы, за многомиллионную историю своего существования в пределах осадочного бассейна, постоянно испытывают на себе влияние меняющихся во времени условий. История существования Волго-Уральского осадочного бассейна насчитывает несколько сот миллионов лет. Происходят тектонические перестройки, когда сформированные породы выводятся из глубоких недр на поверхность Земли и вновь погружаются, перекрываясь новыми толщами, уже более молодых отложений. Меняется температурный режим бассейна, что приводит к смене состава и условий миграции флюидов внутри него. Горные породы откликаются на изменения и записывают их на различных уровнях. Где-то видны крупные изменения целых толщ, где-то наблюдаются изменения на минеральном уровне, где-то они настолько тонкие, что лишь самые современные прецизионные методы изучения вещества способны их выявить.
«Наша задача – проследить ключевые этапы в истории развития бассейна от времени накопления осадков в древних морях и океанах, до условий их существования на больших глубинах, захороненных под толщами более молодых отложений. Для чего это нужно? Таким образом, мы сможем понять эволюцию условий породообразования в бассейне, оценить интенсивность и время ключевых процессов в его истории, приведших к формированию полезных ископаемых, включая, конечно же, и углеводороды. Как мы можем это увидеть? Прежде всего, это детальное изучение минерального и химического состава пород, исследования флюидов, которые в них содержатся, анализ степени преобразования органического вещества, которое практически всегда имеется в породе», — объяснил суть исследования руководитель проекта.
Как отмечает исследователь, изучаемый бассейн не так прост, и многие ученые высказывают довольно различные, порой противоречивые гипотезы на формирование месторождений нефти в нашем регионе. До сих пор существует масса предположений, как, например, могло сформироваться такое гигантское месторождение нефти, как Ромашкинское. Вопросов ещё осталось действительно не мало, и ученым лишь только предстоит найти на них основательные ответы.
К слову, у коллектива уже имеются определенные наработки в данной области. Планируется, что в рамках проекта разработчики будут развивать и расширять имеющиеся данные, в том числе при участии ведущих исследователей мира, с которыми университет уже давно тесно взаимодействует. Также проект можно рассмотреть как некий трамплин для эффективного старта молодых ребят, где студенты и аспиранты проявят себя как молодые ученые.