Тематический рубрикатор статей

Георесурсы T.24.№2.2022
Стр.
Скачать статью

Различия в молекулярном и изотопном составе газов зон фокусированной разгрузки, расположенных в северо‑западной и юго-восточной частях озера Байкал

О.Н. Видищева, Г.Г. Ахманов, Е.В. Кислицына, А. Маццини, А.Ю. Мальцева, Е.Н. Полудеткина, Е.А. Бакай, И.Э. Манько, Д.В. Корост, О.М. Хлыстов

Оригинальная статья

DOI https://doi.org/10.18599/grs.2022.2.19

209-216
rus.

open access

Under a Creative Commons license
В работе рассмотрены результаты газогеохимических исследований донных осадков озера Байкал, и проанализированы перспективы нефтегазоносности Байкальской рифтовой впадины. В основу работы положен материал, собранный в 2014–2019 гг. во время научно-исследовательских экспедиций по Международному проекту Class@Baikal. Молекулярные и изотопные исследования флюидов из донных отложений озера выявили различия в составе газов донных осадков северо-западной и юго-восточной частей озера. Газы донных отложений северо-западной части озера обогащены метаном и характеризуются пониженным содержанием соединений С2+. Углерод метана обогащен легким изотопом (δ13C CH4 изменяется от -72,7 до -50,1 ‰ VPDB), а изотопный состав углерода этана варьирует в широких пределах (δ13C C2H6 от -65 ‰ до -22 ‰VPDB). Газы донных отложений юго-восточной части озера характеризуются повышенным содержанием соединений С2+ и обогащены тяжелым изотопом углерода метана (δ13C CH4 варьирует от -57,2 до -41,0 ‰VPDB). Изотопный состав углерода этана изменяется от -32 до -25 ‰ VPDB. Такие отличия в составе газов, скорее всего, отражают асимметричное строение Байкальской рифтовой впадины и обусловлены особенностями миграции газа в пределах её разных частей. Предполагается более существенный вклад диффузионного механизма в массоперенос в северо-западной части озера, что приводит к обогащению легким изотопом углерода газов и повышению концентрации метана в смеси углеводородных компонентов (молекулярное и изотопное фракционирование) на путях миграции через осадочную толщу от источника генерации к поверхности дна озера. Такое геохимическое фракционирование необходимо учитывать при анализе и интерпретации данных геохимических съемок, направленных на оценку потенциала и характеристик нефтегазоматеринских пород осадочных бассейнов. 
 
озеро Байкал, континентальный рифтогенез, газовая геохимия, нефтяные системы, метановые сипы, газовые гидраты 
 
  • Ахманов Г.Г., Хлыстов О.М., Соловьева М.А и др. (2018). Открытие новой гидратоносной структуры на дне оз. Байкал. Вестник Московского университета. Серия 4. Геология, 5, c. 111–116. https://doi.org/10.33623/0579-9406-2018-5-111-116
  • Большаков А.М., Егоров, А. В. (1987). Об использовании методики фазово-равновесной дегазации при газометрических исследованиях. Океанология, 27(5), c. 861–862.
  • Вассоевич Н.Б. (1967). Теория осадочно-миграционного происхождения нефти (исторический обзор и современное состояние). Изв. АН СССР. Сер. Геол, 11, c. 135–156.
  • Видищева О.Н., Ахманов Г.Г., Соловьева М.А. и др. (2021). Особенности разгрузки углеводородных газов вдоль разлома Гидратный (озеро Байкал). Вестник Московского университета. Серия 4: Геология, 3, c. 3–16. https://doi.org/10.33623/0579-9406-2021-3-3-16 
  • Габриэлянц Г.А. (2003). Геология нефтяных и газовых месторождений. М: Недра, 65 c.
  • Галазий Г.И. (1993). Байкал: Атлас. М: Изд-во Федеральной службы геодезии и картографии России.
  • Галимов Э.М. (1989). Источники и механизмы образования углеводородных газов в осадочных породах. Геохимия, 2, c. 163–180. 
  • Гольмшток А.Я., Дучков А.Д., Хатчинсон Д.Р. и др. (1997). Оценки теплового потока на озере Байкал по сейсмическим данным о нижней границе слоя газовых гидратов. Геология и геофизика, 38(10), c. 1677–1691.
  • Исаев В.П. (2013). Иркутская нефть. Известия Иркутского государственного университета. Серия: Науки о Земле, 1, c. 80–90.
  • Исидоров В.А. (1985). Органическая химия атмосферы. Химия. Ленингр. отд-ние. 264 с.
  • Калмычков Г.В., Егоров А.В., Кузьмин М.И., Хлыстов О.М. (2006). Генетические типы метана озера Байкал. Доклады академии наук, 411(5), c. 672–675. https://doi.org/10.1134/S1028334X06090285
  • Калмычков Г.В., Покровский Б.Г., Хачикубо А., Хлыстов О.М. (2017). Геохимические характеристики метана из осадков подводной возвышенности Посольская Банка (озеро Байкал). Литология и полезные ископаемые, 2, c. 121–129. https://doi.org/10.7868/S0024497X17020057
  • Калмычков Г. В., Егоров А. В., Хачикубо А., Хлыстов О. М. (2019). Углеводородные газы подводного нефтегазового проявления Горевой утес (оз. Байкал, Россия). Геология и геофизика, 60(10), c. 1488–1495. DOI: 10.15372/GiG2019110
  • Конторович А.Э., Каширцев В.А., Москвин В.И. и др. (2007). Нефтегазоноcноcть отложений озеpа Байкал. Геология и геофизика, 48(12), c. 1346–1357.
  • Логачев Н.А. (2003). История и геодинамика Байкальского рифта. Геология и геофизика, 44(5), c. 391–406.
  • Мац В.Д. (2015). Байкальский рифт: плиоцен (миоцен)-четвертичный эпизод или продукт длительного развития с позднего мела под воздействием различных тектонических факторов. Обзор представлений. Геодинамика и тектонофизика, 6(4), c. 467–489. http://dx.doi.org/10.5800/GT-2015-6-4-0190
  • Старобинец И.С., Петухов А.В., Зубайраев С.Л. (1993). Основы теории геохимических полей углеводородных скоплений. М: Недра.
  • Хаин В.Е. (2005). Байкальская рифтовая система. Большая российская энциклопедия. Гл. ред. Ю. С. Осипов. Москва, 662 c. 
  • Хлыстов О.М., Земская Т.И., Ситникова Т.Я. и др. (2009). Донные битумные постройки и населяющая их биота по данным обследования озера Байкал с глубоководных обитаемых аппаратов “МИР”. Доклады Академии наук, 428(5), c. 682–685. https://doi.org/10.1134/S1028334X09080200
  • Etiope G., Feyzullayev A., Milkov A. V., et al. (2009). Evidence of subsurface anaerobic biodegradation of hydrocarbons and potential secondary methanogenesis in terrestrial mud volcanoes. Marine and Petroleum Geology, 26(9), pp. 1692–1703. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2008.03.001
  • Faber E., Gerling P., Dumke I. (1988). Gaseous hydrocarbons of unknown origin found while drilling. Organic Geochemistry, 13(4-6), pp. 875–879. https://doi.org/10.1016/0146-6380(88)90240-9
  • Hachikubo A., Minami H., Yamashita S. et al. (2020). Characteristics of hydrate-bound gas retrieved at the Kedr mud volcano (southern Lake Baikal). Scientific reports, 10(1), pp. 1–12. https://doi.org/10.1038/s41598-020-71410-2
  • Hutchinson D.R., Golmshtok A.J., Zonenshain L.P. et al. (1992). Depositional and tectonic framework of the rift basins of Lake Baikal from multichannel seismic data. Geology, 20(7), pp. 589–592. https://doi.org/10.1130/0091-7613
  • Khlystov O., Khabuev A.V., Minami H., et al. (2018). Gas hydrates in Lake Baikal. Limnology and Freshwater Biology, 1, pp. 66–70. https://doi.org/10.31951/2658-3518-2018-A-1-66
  • Khlystov O.M., Poort J., Mazzini A. et al. (2019). Shallow-rooted mud volcanism in Lake Baikal. Marine and Petroleum Geology, 102, pp. 580–589. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2019.01.005
  • Mats V.D., Khlystov O.M., De Batist M. et al. (2000). Evolution of the Academician Ridge Accommodation Zone in the central part of the Baikal Rift, from high-resolution reflection seismic profiling and geological field investigations. International Journal of Earth Sciences, 89(2), pp. 229–250. https://doi.org/10.1007/s005310000094 
  • Milkov A.V., Etiope G. (2005). Global methane emission through mud volcanoes and its past and present impact on the Earth’s climate–a comment. International Journal of Earth Sciences, 94(3), pp. 490–492. https://doi.org/10.1007/s00531-005-0480-5
  • Milkov A.V., Etiope G. (2018). Revised genetic diagrams for natural gases based on a global dataset of> 20,000 samples. Organic Geochemistry, 125, pp. 109–120. https://doi.org/10.1016/j.orggeochem.2018.09.002
  • Whiticar M.J. (1994). Correlation of Natural Gases with Their Sources. https://doi.org/10.1306/M60585C16 
     
Олеся Николаевна Видищева – ведущий инженер кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия, 119234, Москва, ул. Ленинские горы, д. 1
 
Григорий Георгиевич Ахманов – кандидат геол.-мин. наук, доцент кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова; ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории «Региональные климатические системы», Севастопольский государственный университет
Россия, 299053, Севастополь, ул. Университетская, д. 33
 
Екатерина Валерьевна Кислицына – специалист по моделированию углеводородных систем, ООО «Бейсип-ГеоТехнологии»
Россия, 117312, Москва, ул. Вавилова, д. 47а
 
Адриано Маццини – кандидат геол.-мин. наук, ведущий научный сотрудник Центра эволюции Земли и динамики, Университет Осло 
Норвегия, 0316, Осло, Сем Саеландсвей 2А, Блиндерн
 
Анна Юрьевна Мальцева – кандидат геол.-мин. наук, научный сотрудник центра добычи углеводородов, Сколковский институт науки и технологий
Россия, 143026, Москва, ул. Нобеля, д. 3
 
Елена Николаевна Полудеткина – кандидат геол.-мин. наук, старший научный сотрудник кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия, 119234, Москва, ул. Ленинские горы, д. 1
 
Елена Андреевна Бакай – кандидат геол.-мин. наук, старший научный сотрудник кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия, 119234, Москва, ул. Ленинские горы, д. 1
 
Ирина Энверовна Манько – специалист кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Россия, 119234, Москва, ул. Ленинские горы, д. 1
 
Дмитрий Вячеславович Корост – кандидат геол.-мин. наук, научный сотрудник Учебно-научного Центра ЮНЕСКО-МГУ по морской геологии и геофизике, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Россия, 119234, Москва, ул. Ленинские горы, д. 1
 
Олег Михайлович Хлыстов – заведующий лабораторией геологии оз. Байкал, Лимнологический институт СО РАН
Россия, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, д. 3
 

Для цитирования:

Видищева О.Н., Ахманов Г.Г., Кислицына Е.В., Маццини А., Мальцева А.Ю., Полудеткина Е.Н., Бакай Е.А., Манько И.Э., Корост Д.В., Хлыстов О.М. (2022). Различия в молекулярном и изотопном составе газов зон фокусированной разгрузки, расположенных в северо-западной и юго-восточной частях озера Байкал. Георесурсы, 24(2), c. 209–216. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2022.2.19

For citation:

Vidishcheva O.N., Akhmanov G.G., Kislitsyna E.V., Mazzini A., Mal’tseva A.Yu., Poludetkina E.N., Bakay E.A., Man’ko I.E., Korost D.V., Khlystov O.M. (2022). Variations in molecular and isotopes composition of seepage gases in the north-western and south-eastern parts of Lake Baikal. Georesursy = Georesources, 24(2), pp. 209–216. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2022.2.19

© 2025 Коллектив авторов