БИТУМЫ В КИМБЕРЛИТОВОЙ ТРУБКЕ МИР (ЯКУТИЯ)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Твердые битумы в кимберлитовой трубке Мир образуют прожилково-вкрапленные выделения размером в несколько сантиметров. Они распределены в теле трубки неравномерно, вне зависимости от распространения разновидностей кимберлитовых брекчий. Содержание битумов в кимберлитах колеблется от 0.001 мас. % до 0.12 мас. %. Обогащенные битумом участки приурочены к контактам трубки и тектоническим нарушениям. Вопрос о происхождении битумов в кимберлитах является дискуссионным, поэтому целью исследования было определение их происхождения в трубке Мир. Для этого были изучены образцы кимберлита, отобранные в трубке Мир с глубины 100 м и 130 м. В битуме были обнаружены углеводороды-биомаркеры, что указывает на биогенное происхождение органического вещества. Были определены изотопные составы углерода битумоидов; биомаркерный анализ проведен методом газово-хроматографической масс-спектроскопии. Были идентифицированы: н-алканы, изопреноиды Pr и Ph, три- и пентациклические терпаны – гопаны и стераны. Отношение пристана к фитану Pr/Ph = 0.8 свидетельствует о восстановительных условиях образования, соответствующих морским условиям. Коэффициент нечетности н-алканов, стерановые и гопановые индексы зрелости показывают, что термическая зрелость органического вещества (ОВ) соответствует началу зоны нефтеобразования. Низкое содержание длинноцепочечных алканов и преобладание среди регулярных стеранов С29 над С27 (C29/C27 = 2.2) дает возможность предполагать, что исходной биотой для ОВ исследуемого образца битума мог бы быть фитопланктон. Значения δ13CVPDB битумоида в трубке (от –29.4 ‰ до –31.6‰ ‰) близки к изотопному составу битумоидов в палеозойских и мезозойских осадках Сибирской платформы (от –25.8 ‰ до –33.8 ‰) и существенно отличаются от изотопного состава глубинного углерода (от –2 ‰ до –10 ‰). По этим признакам исследованные битумы из трубки Мир имеют морское происхождение.

Об авторах

Ф. В. Каминский

Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН

Email: kaminsky@geokhi.ru
ул. Косыгина, 19, Москва, 119991 Россия

И. В. Коноплева

Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН

Email: konopleva@geokhi.ru
ул. Косыгина, 19, Москва, 119991 Россия

В. Л. Скворцова

Независимый исследователь

Email: kaminsky@geokhi.ru

О. В. Кузнецова

Институт геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: kaminsky@geokhi.ru
ул. Косыгина, 19, Москва, 119991 Россия

Список литературы

  1. Баженова Т.К., Шапиро А.И. (2008) Алифатические углеводороды синбитумоидов как показатель фациально-генетического типа органического вещества. Нефтегазовая геология. Теория и практика. 3, 1–11. https://www.ngtp.ru/rub/1/28_2008.pdf.
  2. Бескровный Н.С. (1968) О сингенетических озокеритах и мальтах в гидротермальных жилах кимберлитовой трубки «Мир». ДАН СССР. 118(1), 179–182.
  3. Бескровный Н.С. (1982) Нефтегазоносность и магматизм. В кн.: Особенности глубинного строения земной коры и теоретические обоснования неорганического генезиса нефти. Киев, Наукова Думка, 254–292.
  4. Бескровный Н.С. (1985) Неорганическое происхождение нефти и газа (современное состояние проблемы и направление дальнейших исследований). В кн.: Геологические методы поисков и разведки месторождений нефти и газа. М.: ВИЭМС, 46 с.
  5. Боткунов А., Гаранин В.К., Крот А.И., Кудрявцева Г.П., Мацюк С.С. (1985) Первичные углеводородные включения в гранатах из кимберлитовых трубок «Мир» и «Спутник». ДАН СССР. 280(3), 468–473.
  6. Васильев В.Г., Ковальский В.В., Черский Н.В. (1968) Происхождение алмазов. М.: Недра, 260 с.
  7. Вассоевич Н.Б. (1960) По поводу терминов «битумы», «битумогены» и «битумоиды». Труды ВНИГРИ 163. М: Гостоптехиздат, 529–539.
  8. Введенская А.Я., Дертев А.К. (2007) Современная геодинамика, битуминозность и газоносность Кольского полуострова. Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2 http://www.ngtp.ru/rub/10/020.pdf.
  9. Ву Ван Хай, Серебренникова О.В. (2012) Углеводороды битумных включений в магматических породах на севере Хакасии. Вестник Томского государственного университета. 362(8), 173–177.
  10. Галимов Э.М., Петерсилье И.А. (1967) Об изотопном составе углерода углеводородных газов и СО2, содержащихся в щелочных изверженных породах Хибинского, Ловозерского и Иллимауссакского массивов. ДАН СССР. 176(4), 914–917.
  11. Галимов Э.М., Петерсилье И.А. (1968) Изотопный состав углерода битумов изверженных и метаморфических пород. ДАН СССР. 182(1), 186–191.
  12. Галимов Э.М., Боткунов А.И., Гаранин В.К., Спасенных М.Ю., Банникова Л.А., Никулина И.В., Шишмарева Л.Е., Беломестных А.В. (1989) Углеродсодержащие флюидные включения в оливине и гранате из кимберлитов трубки Удачная. Геохимия. (7), 1011–1015.
  13. Галимов Э.М., Севастьянов В.С., Карпов Г.А., Камалеева А.И., Кузнецова О.В., Коноплева И.В., Власова Л.Н. (2015) Углеводороды из вулканического района. Нефтепроявления в кальдере вулкана Узон на Камчатке. Геохимия. (12), 1059–1068.
  14. Galimov E.M., Sevast’yanov V.S., Karpov G.A., Kamaleeva A.I., Kuznetsova O.V., Konopleva I.V., Vlasova L.N. (2015) Hydrocarbons from a volcanic area. Oil seeps in the Uzon Caldera, Kamchatka. Geochem. Int. 53 (12), 1019–1027.
  15. Гаранин В.К., Касимова Ф.И., Мельников Ф.В. (1993) Углеводородные включения в цирконе из кимберлитовой трубки Мир. ДАН. 331(6), 717–720.
  16. Гаранин В.К., Биллер А.Я., Скворцова В.Л., Бовкун А.В., Бондаренко Г.В. (2011) Полифазные углеводородные включения в гранате из алмазоносной трубки Мир. Вестник Московского университета. Серия 4: Геология. 2(5), 42–50.
  17. Голышев С.И., Соболев П.Н., Падалко Н.Л., Дыхан С.В., Яворов П.Ф., Праздничных М.И., Черников Е.В. (2023) Особенности изотопного состава углерода органического вещества и углерода и кислорода карбонатной составляющей нефтепроизводящих отложений кембрия Сибирской платформы. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. 2(54), 10–22.
  18. Дроздов А.В., Мельников А.И. (2014) Мероприятия по борьбе с газодинамическими явлениями при строительстве подземного рудника «Удачный». Вестник ИрГТУ. Науки о Земле. 6(89), 87–95.
  19. Еременко Н.А. (1958) Битумы пород и их генетическая связь с нефтями. Геология нефти и газа. 8(4), 50–60.
  20. Иванов В.Л. (1979) Оленёкское месторождение битумов. Л.: Недра, 104 с.
  21. Каминский Ф.В. (1969) Битумы в докембрийских кимберлитах Ингилийского района (восточная окраина Алданского щита). Советская геология. 7(12), 137–139.
  22. Каминский Ф.В., Кулакова И.И., Оглоблина А.И. (1985) О полициклических ароматических углеводородах в карбонадо и алмазе. ДАН СССР. 283(4), 985–988.
  23. Каширцев В.А., Конторович А.Э., Иванов В.Л., Сафронов А.Ф. (2010) Месторождения природных битумов на северо-востоке Сибирской платформы (Российский сектор Арктики). Геология и геофизика. 51(1), 93–105.
  24. Килижеков О.К., Толстов А.В., Яхин Ш.М. (2023) Результаты разведки глубоких горизонтов кимберлитовой трубки Мир. Вестник СВФУ. Серия Науки о Земле. 3(31), 15–23.
  25. Коболев В.П., Оровецкий Ю.П. (2005) Проблема эндогенных углеводородов рифтогенных узлов Земли. Геология и полезные ископаемые Мирового океана. 2(2), 53–67.
  26. Ковальский В.В., Изосимова А.Н., Сафонов А.Ф., Бескровный Н.Н., Кравцов А.Р. (1981) О битумопроявлениях в кимберлитовой трубке Удачная. В сб.: Литология и геохимия нефтегазоносных толщ Сибирской платформы. М., Наука, с. 213–217.
  27. Когарко Л.Н., Костольяни Ч., Рябчиков И.Д. (1986) Геохимия восстановленного флюида щелочных магм. Геохимия. (12), 1688–1695.
  28. Коноплева И.В., Власова Л.Н., Немченко Т.Н. (2018) Исследование генезиса нефтей Восточной Камчатки по углеводородам-биомаркерам. Геохимия. (7), 709–717.
  29. Konopleva I.V., Vlasova L.N, Nemchenko T.N. (2018) Genesis of Oils in Eastern Kamchatka: Evidence from Hydrocarbon Biomarkers. Geochem. Int. 56 (7), 734–741.
  30. Конторович В.А., Конторович А.Э., Губин И.А., Зотеев А.М., Лапковский В.В., Малышев Н.А., Соловьев М.В., Фрадкин Г.С. (2013) Структурно-тектоническая характеристика и модель геологического строения неопротерозойско-фанерозойских отложений Анабаро-Ленской зоны. Геология и геофизика. 54(8), 1253–1274.
  31. Кравцов В.А., Бобров А.И., Кропотова О.И., Кучер М.И., Штурман В.Л., Пушкин А.Н., Иванов В.А., Терехова Г.П., Дигонский С.В. (1978) Изотопный состав углерода битумных и газовых проявлений в кимберлитовых телах. В сб.: VII Всесоюзный симпозиум по стабильным изотопам в геохимии. Тезисы докладов. М., 252–254.
  32. Крот А.Н., Посухова Т.В., Гусева Е.В., Галимов Э.М., Боткунов А.И., Раменская М.Е., Оглобина А.И. (1993) Генезис гранатов с углеводородными включениями из кимберлитовой трубки Мир. Геохимия. (6), 891–899.
  33. Krot A.N. et al. (1994) Origin of garnets containing hydrocarbon inclusions in the Mir kimberlite pipe. Geochem. Int. 31(2), 122–128.
  34. Кудрявцев Н.А. (1959) Нефть, газ и твердые битумы в изверженных и метаморфических породах. Л.: Гостоптехиздат, 280 с.
  35. Кулакова И.И., Оглоблина А.И., Руденко А.П., Флоровская В.Н., Боткунов А.И., Скворцова В.Л. (1982) Полициклические ароматические углеводороды в минералах-спутниках алмаза и возможный механизм их образования. ДАН СССР. 267(6), 1458–1461.
  36. Петерсилье И.А. (1962) О происхождении углеводородных газов и рассеянных битумов Хибинского щелочного массива. Геохимия. (1), 15–29.
  37. Петерсилье И.А. (1964) Геология и геохимия природных газов и дисперсных битумов некоторых геологических формаций Кольского полуострова. М.: Наука, 170 с.
  38. Петров Ал.А. (1974) Химия алканов. М.: Наука, 243 с.
  39. Петров Ал.А. (1984) Углеводороды нефти. М.: Наука, 263 с.
  40. Полякова И.Д. (2015) Нефтегазоматеринские толщи Арктики. Литология и полезные ископаемые. 50(1), 30–54.
  41. Порфирьев И.Б., Клочко В.П. (Ред.) (1982) Особенности глубинного строения земной коры и теоретические обоснования неорганического генезиса нефти. Киев, Наукова Думка, 328 с.
  42. Пуха В.В., Нивин В.А., Асавин А.М. (2017) Новые данные по газоносности Ловозерского редкометального месторождения. Труды Ферсмановской научной сессии ГИ КНЦ РАН. 14(1), 161–164.
  43. Силаев В.И., Брокманс М.А.Т.М., Петровский В.А., Сухарев А.Е., Хазов А.Ф. (2017) Минералого-геохимические свойства твёрдых битумов в контексте прогноза нефтегазоносности (на примере Минусинского межгорного прогиба). Вестник Института Геологии Коми научного центра УрО РАН. 6(2), 3–12.
  44. Сафронов А.Ф., Зинчук Н.Н., Каширцев В.А., Конторович А.Э., Бондарев Э.А., Зуева И.Н., Чалая О.Н. (2005) Нафтидопроявления в кимберлитовых трубках и вмещающих породах Якутской алмазоносной провинции. Геология и геофизика. 46(2), 151–159.
  45. Федосеев Г.С., Фадеева В.П., Меленевский В.Н. (2001) Жильный пиробитум в долеритах Кузьменского комплекса (Минусинский межгорный прогиб). Геология и геофизика. 42(7), 1110–1117.
  46. Фомичев А.С. (2008) Еще раз о нефтегазопроявлениях в кимберлитовых трубках Якутии. Геология нефти и газа. 5(3), 58–64.
  47. Фурсенко Е.А., Каширцев В.А., Конторович А.Э., Фомин А.Н. (2014) Геохимия нафтидов из локализованных на суше гидротермальных источников и вопросы их генезиса (Узон, Йеллоустоун, Новая Зеландия). Геология и геофизика. 55(5–6), 918–930.
  48. Харькив А.Д., Зинчук Н.Н., Крючков А.И. (1998) Коренные месторождения алмазов Мира. М.: Недра, 555 с.
  49. Cartigny P. (2005) Stable isotopes and the origin of diamond. Elements. 1(2), 79–84.
  50. Hunt J.M. (1995) Petroleum Geochemistry and Geology, 2nd Ed. Freeman, W.H. and Co., New York, 743 р.
  51. Melton C.E., Giardini A.A. (1981) The nature and significance of occluded fluids in tree Indian diamonds. Am. Min. 66(7–8), 746–750.
  52. Peters K.E., Moldovan J.M. (1993) The biomarker guide: Interpreting molecular fossils in petroleum and ancient sediments. Prentice Hall, Englewood Cliffs, 363 p.
  53. Peters K.Е., Walters C.C., Moldowan J.M. (2005) The biomarker guide. Second Edition. Vol. 2. Cambridge University Press. 1156 p.
  54. Potter J., Konnerup-Madsen J. (2003) A review of the occurrence and origin of abiogenic hydrocarbons in igneous rocks. GSL, SP. 214, 151–173. https://doi.org/10.1144/GSL.SP.2003.214.01.10
  55. Schutter S.R. (2003) Hydrocarbon occurrence and exploration in and around igneous rocks. GSL, SP. 214, 7–33.
  56. Sidney P., Clapp F.G. (1932) Nature and origin of occurrences of oil, gas, and bitumen in igneous and metamorphic rocks. AAPG Bulletin. 16(8), 719–726.
  57. Spooner N., Rieley G., Collister J.W., Lander M., Cranwell P.A., Maxwell J.R. (1994) Stable carbon isotopic correlation of individual biolipids in aquatic organisms and a lake bottom sediments. Org. Geochem. 21, 823–827.
  58. Volkman J.K. (1986) A review of sterol markers for marine and terrigenous organic matter. Org. Geochem. 9(2), 83–99.
  59. Volkman J.K., Zhang Z., Xie X., Qin J., Borjigin T. (2015) Biomarker evidence for Botryococcus and a methane cycle in the Eocene Huadian oil shale, NE China. Org. Geochem. 78, 121–134.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025