Стр.
Скачать статью

Биодеградированные рассеянные битумы в породах хатыспытской свиты венда (неопротерозоя) на северо-востоке Сибирской платформы

Д.С. Мельник, Т.М. Парфенова, В.И. Рогов

Оригинальная статья

DOI https://doi.org/10.18599/grs.2020.2.37-44

37-44
rus.
eng.

open access

Under a Creative Commons license

Исследовано органическое вещество хатыспытской свиты венда (неопротерозоя). Анализ методами газожидкостной хроматографии и хромато-масс-спектрометрии показал, что на хроматограммах во фракциях насыщенных углеводородов пяти образцов фиксируются высокие «нафтеновые горбы», повышенные пики стеранов и терпанов на фоне алканов С27+, в распределении нормальных алканов доминируют высокомолекулярные C21-26, на хроматограммах обнаружены 12- и 13-монометилалканы, на масс-хроматограммах по m/z 191 и 177 идентифицированы деметилированные терпаны. Впервые установлено, что в породах хатыспытской свиты присутствуют рассеянные битумы с биодеградированными углеводородами. Они выявлены в карбонатных и карбонатно-кремневых породах. В битумах также обнаружены 8,14-секогопаны, устойчивые к биодеградации, гаммацеран.

Особенности состава и распределения углеводородов показали, что их источником было автохтонное органическое вещество хатыспытской свиты, одной из потенцильно нефтепроизводивших толщ на северо-востоке Сибирской платформы. Установлено, что состав и содержание углеводородов битумов контролируются вкладом первичных организмов (эукариот и прокариот), обитавших в вендских морях, изменяющимися окислительно-восстановительными условиями накопления и преобразования осадков, сравнительно низким температурным воздействием, высокой степенью биологического окисления в гипергенезе.

Распределение рассеянных битумов в разрезе показывает, что их скопления могут быть обнаружены не только в перекрывающих отложениях, но и в самой хатыспытской свите.
 

органическая геохимия, нефтепроизводившие породы, рассеянные битумы, насыщенные углеводороды-биомаркеры, биодеградация, хатыспытская свита, венд (неопротерозой), Сибирская платформа

 

  • Баженова Т.К., Белецкая С.Н., Беляева Л.С., Биккенина Д.А., Гурко Н.Н., Ивановская А.В., Ипатов Ю.И., Кичуева У.О., Макаров К.К., Неручев С.Г., Парпарова Г.М., Рогозина Е.А., Рудавская В.А., Соловьева И.Л., Файзуллина Е.М., Шапиро А.И., Шиманский В.К., Шуменкова Ю.М., Арефьев О.А., Гуляева Н.Д., Кулибакина И.Б., Работнов В.Т., Прохоров В.С., Шадский И.П. (1981). Органическая геохимия палеозоя и допалеозоя Сибирской платформы и прогноз нефтегазоносности. Л.: Недра, 211 с.
  • Гусев А.И. (1950). Геология, угленосность и нефтеносность низовьев реки Оленек. Труды НИИ геологии Арктики МинГео СССР, 1, 101 с.
  • Журавлев В.С., Сороков Д.С. (1954) Литолого-стратиграфическое подразделение кембрийских отложений Оленекского сводового поднятия. Сборник статей по геологии Арктики. Выпуск 3: Труды научно-исследовательского института геологии Арктики, 43, с. 27-48.
  • Карлова Г.А. (1987). Первые находки скелетной фауны в туркутской свите Оленекского поднятия. Доклады Академии наук, 292(1), с. 204-205.
  • Каширцев В.А. (1988). Природные битумы северо-востока Сибирской платформы. Якутск, 103 с.
  • Каширцев В.А. (2004). Генетические семейства верхнедокембрийских и кембрийских нефтей (нафтидов) на востоке Сибирской платформы. Геология и геофизика, 45(7), с. 895-900.
  • Каширцев В.А., Парфенова Т.М., Головко А.К., Никитенко Б.Л., Зуева И.Н., Чалая О.Н. (2018). Биомаркеры-фенантрены в органическом веществе докембрийских и фанерозойских отложений и в нефтях Сибирской платформы. Геология и геофизика, 59(10), с. 1720-1729. https://doi.org/10.15372/GiG20181013
  • Каширцев В.А., Парфенова Т.М., Моисеев С.А., Черных А.В., Новиков Д.А., Бурштейн Л.М., Долженко К.В., Рогов В.И., Мельник Д.С., Зуева И.Н., Чалая О.Н. (2019). Прямые признаки нефтегазоносности и нефтематеринские отложения Суханского осадочного бассейна Сибирской платформы. Геология и геофизика, 60(10), с. 1472-1487.
  • Конторович А. Э., Каширцев В. А., Филп Р. П. (1995). Биогопаны в отложениях докембрия северо-востока Сибирской платформы. Доклады РАН, 345(1), с. 106-110.
  • Конторович А.Э., Меленевский В.Н., Тимошина И.Д., Махнева Е.А. (2000). Семейство верхнедокембрийских нефтей Сибирской платформы. Доклады РАН, 370(1), с. 92-95.
  • Мельник Д.С., Парфенова Т.М., Рогов В.И. (2019). Геохимия насыщенных углеводородов-биомаркеров рассеянного органического вещества хатыспытской свиты неопротерозоя (северо-восток Сибирской платформы). Мат. 2-й Всерос. науч. конф.: Актуальные проблемы геологии нефти и газа Сибири. Новосибирск, с. 96-99.
  • Натапов Л. М. (1962). Отложения типа доманиковой формации на северо-востоке Сибирской платформы. Советская геология, 11, с. 110-112.
  • Парфенова Т. М., Кочнев Б. Б, Наговицин К. Е., Иванова Е. Н., Каширцев В. А., Конторович А. Э. (2010). Геохимия органического вещества хатыспытской свиты (венд, северо-восток Сибирской платформы). Мат. Всерос. науч. конф.: Успехи органической геохимии. Новосибирск: ИНГГ СО РАН, с. 265-268.
  • Петров Ал.А. (1984). Углеводороды нефти. Москва: Наука, 263 с.
  • Рогов В.И., Карлова Г.А., Марусин В.В., Кочнев Б.Б., Наговицин К.Е., Гражданкин Д.В. (2015). Время формирования первой биостратиграфической зоны венда Сибирской гипостратотипе. Геология и геофизика, 56(4), с. 735-747. https://doi.org/10.15372/GiG20150408
  • Ступакова А.В., Суслова А.А., Большакова М.А., Сауткин Р.С., Санникова И.А. (2017). Бассейновый анализ для поиска крупных и уникальных месторождений в Арктике. Георесурсы, спецвыпуск, c. 19-35. https://doi.org/10.18599/grs.19.4
  • Bowring S.A., Grotzinger J.P., Isachsen C.E., Knoll A.H., Pelechaty S.M., Kolosov P. (1993) Calibrating rates of Early Cambrian evolution. Science, 261, pp. 1293-1298. https://dx.doi.org/10.1126/science.11539488
  • Cui H., Grazhdankin D.V., Xiao S., Peek S., Rogov V.I., Bykova N.V., Sievers N.E., Liu X.-M., Kaufman A.J. (2016). Redox-dependent distribution of early macro-organisms: Evidence from the terminal Ediacaran Khatyspyt Formation in Arctic Siberia. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 461, pp. 122-139. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2016.08.015
  • Duda J.-P., Thiel V., Reitner J., Grazhdankin D. (2016). Opening up a window into ecosystems with Ediacara-type organisms: preservation of molecular fossils in the Khatyspyt Lagerstatte (Arctic Siberia). Palaontologische Zeitschrift, 90(4), pp. 659-671. https://doi.org/10.1007/s12542-016-0317-5
  • Grazhdankin D. (2004) Patterns of distribution in the Ediacaran biotas: facies versus biogeography and evolution. Paleobiology, 30, pp. 203-221. http://dx.doi.org/10.1666/0094-8373(2004)030<0203:PODITE>2.0.CO;2
  • Kaufman A.J. (2019) The Ediacaran-Cambrian transition: A resource-based hypothesis for the rise and fall of the ediacara biota. Chemostratigraphy across major chronological boundaries, Geophysical Monograph 240, First Edition, pp. 115-142. https://doi.org/10.1002/9781119382508.ch7
  • Melnik D., Parfenova T., Grazhdankin D., Rogov V. (2019). Deposition of the Khatyspyt facies, Northeastern Siberia. 29th International Meeting on Organic Geochemistry (IMOG-2019). Abstracts. Gothenburg, Sweden. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201902903
  • Nagovitsin K.E., Rogov V.I., Marusin V.V., Karlova G.A., Kolesnikov A.V., Bykova N.V., Grazhdankin D.V. (2015). Revised Neoproterozoic and Terreneuvian stratigraphy of the Lena-Anabar Basin and north-western slope of the Olenek Uplift, Siberian Platform. Precambrian Research, 270, pp. 226-245. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2015.09.012
  • Peters K.E., Walters С.C., Moldowan J.M. (2005). The biomarker guide. 2nd ed. New York: Cambridge University Press, 1155 p. https://doi.org/10.1017/CBO9780511524868
  • Rogov V.I., Marusin V., Bykova N.V., Goy Y., Nagovitsin K.E., Kochnev B.B., Karlova G., Grazhdankin D.V. (2012). The oldest evidence of bioturbation on Earth. Geology, 40, pp. 395-398. https://doi.org/10.1130/G32807.1
  • Rogov V.I., Marusin V., Bykova N.V., Goy Y., Nagovitsin K.E., Kochnev B.B., Karlova G., Grazhdankin D.V. (2012). The oldest evidence of bioturbation on Earth: Reply. Geology, 41(5), p. 290. https://doi.org/10.1130/G32807.1
  • Soldatenko Y., AlbaniA.El, Ruzina M., Fontane C., Nesterovsky V., Paquette J.-L., Meunier A., Ovtcharova M. (2019). Precise U-Pb age constraints on the Ediacaran biota in Podolia, East European Platform, Ukraine. Scientific Reports, 9, Article number 1675. https://doi.org/10.1038/s41598-018-38448-9
  • Vaz Dos Santos E.N., Hayes J.M., Takaki T. (1998). Isotopic biogeochemistry of the Neocomian lacustrine and Upper Aptian marine-evaporitic sediments of the Potiguar Basin, Northeastern Brazil. Organic Geochemistry, 28(6), pp. 361-381. https://doi.org/10.1016/S0146-6380(98)00007-2
  • Zumberge J.A., Love G.D., Cardenas P., Sperling E.A., Gunasekera S., Rohrssen M., Grosjean E., Grotzinger J.P., Summons R.E. (2018). Demosponge steroid biomarker 26-methylstigmastane provides evidence for Neoproterozoic animals. Nature Ecology & Evolution, 2(11), pp. 1709-1714. https://doi.org/10.1038/s41559-018-0676-2
  •  

Дмитрий Сергеевич Мельник
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
Россия, 630090, Новосибирск, пр. Ак. Коптюга, 3
E-mail: MelnikDS@ipgg.sbras.ru

Татьяна Михайловна Парфенова
Новосибирский национальный исследовательский государственный университет
Россия, 630090, Новосибирск, пр. Ак. Коптюга, 3

Владимир Игоревич Рогов
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН
Россия, 630090, Новосибирск, пр. Ак. Коптюга, 3

 

Для цитирования:

Мельник Д.С., Парфенова Т.М., Рогов В.И. (2020). Биодеградированные рассеянные битумы в породах хатыспытской свиты венда (неопротерозоя) на северо-востоке Сибирской платформы. Георесурсы, 22(2), c. 37-44. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2020.2.37-44

For citation:

Melnik D.S., Parfenova T.M., Rogov V.I. (2020). Biodegraded bitumens dispersed in Vendian (Neoproterozoic) rocks of the Khatyspyt Formation, Northeastern Siberia. Georesursy = Georesources, 22(2), pp. 37-44. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2020.2.37-44