Органическая Геохимия Кайнозойских Пород Ушумунского Буроугольного Месторождения Среднеамурского Осадочного Бассейна

Abstract

Актуальность исследования обусловлена необходимостью расширения российской ресурсной базы Дальнего Востока. Изучение осадочных бассейнов и их углеводородного потенциала, разработка новых технологий прогноза традиционных и нетрадиционных месторождений углеводородного сырья остается приоритетным направлением Российской АН на многие годы. Оценка обогащенности пород органическим веществом и его генерационного потенциала поможет в работах по бассейновому моделированию. Настоящие исследования нужны также для: уточнения обстановок накопления органического вещества; реконструкции ландшафтов и биологического мира в кайнозое. Цель: охарактеризовать биологический источник органического вещества, условия его накопления, обстановки диагенеза и уровень катагенетической зрелости в породах Ушумунского буроугольного месторождения. Объекты: угли, глины и алевриты Ушумунского буроугольного месторождения Среднеамурского осадочного бассейна. Методы: сопоставление данных пиролиза и изотопного анализа органического вещества и характеристик углеводородов-биомаркеров, полученных с помощью хромато-масс-спектрометрии в насыщенной и ароматической фракциях битумоидов, оценка источников, диагенетических обстановок и катагенетической преобразованности органического вещества. Результаты. Породы палеогена и неогена Ушумунского буроугольного месторождения Среднеамурского осадочного бассейна впервые изучены методами органической геохимии. Органическое вещество исследованных образцов имеет признаки как террагенного (гумусового), так и аквагенного (сапропелевого) типов. Изотопный состав углерода органического вещества, распределение н-алканов, наличие каурана, биерана, филлокладанов (биомаркеров высших растений Podocarpaceae и Araucareaceae) в насыщенной фракции битумоидов, ретена (биомаркера хвойных растений) в ароматической фракции свидетельствуют о террагенной природе органического вещества. Вместе с тем в большинстве образцов характеристики ароматической фракции соответствуют аквагенному органическому веществу: низкие концентрации фенантренов, высокие – моно- и триароматических стероидов, распределение метилдибензотиофенов, вероятное присутствие длинноцепочечных алкилнафталинов – биомаркеров озерных водорослей Gloeocapsomorpha prisca и Botryococcus braunii. Также в большинстве образцов концентрации фитана значительно выше, чем пристана, и половина образцов согласно водородному индексу HI относится к типу II (аквагенный морской). Морских отложений в районе исследований нет, по-видимому, тип II является смесью типов I (аквагенный озерный) III (континетальный). Причем, судя по изменениям HI по разрезу, режим осадконакопления менялся неоднократно с озерного до торфяно-болотного и обратно. В ряде образцов максимумы в составе ациклических изопреноидов приходятся на i-С21 и i-С22, возможно, из-за значительного вклада организмов домена археа в исходное живое вещество. Согласно высоким концентрациям дибензотиофенов, органическое вещество пережило диагенез с избытком серы в осадке. Вероятно, двойственность признаков (террагенные и аквагенные) связана со специфичностью исходной биоты этого бассейна и является характерной для ее возрастной и/или географической локализации. Низкие значения показателей отражательной способности витринита, пиролитические характеристики, резкое преобладание соединений с нечетным числом атомов в молекуле в н-алканах, наличие биогопанов и гопенов при почти полном отсутствии типичных стеранов и терпанов, распределение триароматических стероидов соответствуют катагенетически незрелому органическому веществу, и, возможно, недостаточная зрелость усиливает эту двойственность характеристик.