resarПриродные ресурсы Арктики и СубарктикиArctic and Subarctic Natural Resources2618-97122686-9683Академия наук Республики Саха (Якутия)10.31242/2618-9712-2022-27-4-514-526resar-74Research ArticleНауки о Земле. Общая и региональная геология, петрология и вулканологияEarth sciences. General and regional geology, petrology and volcanologyГеохимия органического вещества пород верхнеюрских отложений форланда Индигиро-Зырянского прогибаThe organic geochemistry of rocks from Upper Jurassic deposits foreland of the Indigiro-Zyryansky troughhttps://orcid.org/0000-0001-7576-8282ЗуеваИ. Н.ZuevaI. N.

ЗУЕВА Ираида Николаевна, ведущий научный сотрудник, кандидат геолого-минералогических наук, Researcher ID: J-9373-2018

677980, г. Якутск, ул. Петровского, 2

ZUEVA, Iraida Nikolaevna, Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Leading Researcher, Researcher ID: J-9373-2018

2 Petrovsky st., Yakutsk 677980

inzu@ipng.ysn.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9662-2028ЧалаяО. Н.ChalayaO. N.

ЧАЛАЯ Ольга Николаевна, кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, Researcher ID: J-9329-2018

677980, г. Якутск, ул. Петровского, 2

CHALAYA, Olga Nikolaevna, Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Leading Researcher, Researcher ID: J-9329-2018

2 Petrovsky st., Yakutsk 677980

oncha@ipng.ysn.ruhttps://orcid.org/0000-0003-3873-1901КаширцевВ. А.KashirtsevV. A.

КАШИРЦЕВ Владимир Аркадьевич, доктор геолого-минералогических наук, член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник, Researcher ID: N-1655-2014

677980, г. Якутск, ул. Петровского, 2;

630090,  г. Новосибирск, пр. Академика Коптюга, 3

KASHIRCEV, Vladimir Arkadievich, Dr. Sci. (Geology and Mineralogy), Corresponding Member of RAS, Chief Researcher, Researcher ID: N-1655-2014

2 Petrovsky st., Yakutsk 677980;

3 Akademika Koptyuga pr., Novosibirsk 630090

KashirtcevVA@ipgg.sbras.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8386-2383СивцевА. И.SivtsevA. I.

СИВЦЕВ Алексей Иванович, кандидат геолого-минералогических наук, доцент, Researcher ID: F-1077-2014

677013, г. Якутск, ул. Кулаковского, 50

SIVTSEV, Aleksei Ivanovich, Cand. Sci. (Geology and Mineralogy), Researcher ID: F-1077-2014

50 Kulakovsky st., Yakutsk 677013

maraday@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6459-8951АлександровА. Р.AleksandrovA. R.

АЛЕКСАНДРОВ Александр Романович, научный сотрудник, Researcher ID: AAD-8376-2021

677980, г. Якутск, ул. Петровского, 2

ALEKSANDROV, Alexander Romanovich, Researcher, Researcher ID: AAD-8376-2021

2 Petrovsky st., Yakutsk 677980

sutuka1956@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-9195-5296ГлязнецоваЮ. С.GlyaznetsovaYu. S.

ГЛЯЗНЕЦОВА Юлия Станиславовна, кандидат химических наук, заведующая лабораторией, Researcher ID: J-9714-2018

677980, г. Якутск, ул. Петровского, 2

GLYAZNETSOVA, Yuliya Stanislavovna, Cand. Sci. (Chemistry), Head of the Laboratory, Researcher ID: J-9714-2018

2 Petrovsky st., Yakutsk 677980

glyaz1408@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5881-2720ЛифшицС. Х.LifshitsS. Kh.

ЛИФШИЦ Сара Хаимовна, кандидат химических наук, ведущий научный сотрудник, Researcher ID: K-1438-2018

677980, г. Якутск, ул. Петровского, 2

LIFSHITS, Sara Khaimovna, Cand. Sci. (Chemistry), Leading Researcher, Researcher ID: K-1438-2018

2 Petrovsky st., Yakutsk 677980

shlif@ipng.ysn.ruИнститут проблем нефти и газа СО РАНРоссияInstitute of Oil and Gas Problems, Siberian Branch of the Russian Academy of SciencesRussian FederationИнститут проблем нефти и газа СО РАН; Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН им. А.А.ТрофимукаРоссияInstitute of Oil and Gas Problems, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences; A.A. Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences NovosibirskRussian FederationСеверо-Восточный федеральный университет им. М. К. АммосоваРоссияAmmosov North-Eastern Federal UniversityRussian Federation202209092022274514526Copyright © Зуева И.Н., Чалая О.Н., Каширцев В.А., Сивцев А.И., Александров А.Р., Глязнецова Ю.С., Лифшиц С.Х., 20222022Зуева И.Н., Чалая О.Н., Каширцев В.А., Сивцев А.И., Александров А.Р., Глязнецова Ю.С., Лифшиц С.Х.Zueva I.N., Chalaya O.N., Kashirtsev V.A., Sivtsev A.I., Aleksandrov A.R., Glyaznetsova Y.S., Lifshits S.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://resar.elpub.ru/jour/article/view/74

Работа посвящена геохимическим исследованиям органического вещества пород по разрезу верхней юры ИлиньТасского антиклинория по естественным обнажениям и керновому материалу из зоны форланда, где верхнеюрские отложения надвинуты на меловые. В отличие от меловых и кайнозойских отложений для юрских отсутствуют материалы по органической геохимии, позволяющие оценить их нефтематеринский потенциал. Результаты геохимических исследований юрских пород аллохтона (форланда) дадут возможность прогноза материнских свойств в области автохтона под меловыми отложениями внутренней части краевого прогиба. Новые данные по составу и химической структуре битумоидов показали, что исходное органическое вещество характеризуется смешанной природой с преобладанием планктоногенного материала, способного генерировать большие количества жидких углеводородов. Преимущественно алифатический состав углеводородной части битумоидов обусловлен главным образом аквагенной природой исходного материала, на что указывают данные хромато-массспектрометрии по распределению насыщенных углеводородов. Вместе с тем сдвиг максимума н-алканов в высокомолекулярную область,заметное присутствие полиаренов и ароматический характер углеродного скелета смол и асфальтенов обусловлены примесью углефицированных остатков. В целом полученные результаты показали, что геохимические особенности органического вещества верхнеюрских отложений Индигиро-Зырянского бассейна позволяют их оценивать как нефтематеринские. Присутствие аллохтонных битумоидов свидетельствует о миграционных процессах, происходивших внутри юрской толщи. Это позволяет считать, что на Алазейском поднятии в области выклинивания юрских пород можно ожидать нефтяные скопления.

The work is devoted to geochemical studies on the organic matter of rocks along the section of the Upper Jurassic of the Ilin-Tassky anticlinorium using natural outcrops and core material from the foreland zone, where the Upper Jurassic deposits were thrust over the Cretaceous. There are no materials on organic geochemistry for the Jurassic sediments in contrast to the Cretaceous and Cenozoic, that would allow us to assess their oil source potential. The results of geochemical studies of Jurassic rocks of the allochthon (foreland) will make it possible to predict the oil source properties in the autochthonous area under the Cretaceous deposits of the inner part of the trough. New obtained data on the composition and chemical structure of bitumoids showed that the initial organic matter was of a mixed nature with a predominance of planktonic material capable generating large amount of liquid hydrocarbons. The predominantly aliphatic composition of the hydrocarbon part of the bitumoids was mainly due to the aquagenic nature of the initial material, as indicated by the chromatomass spectrometry data on the distribution of saturated hydrocarbons. At the same time, the shift of the maximum of n-alkanes to the high-molecular-weight region, the noticeable presence of polyarenes, and aromatic character of the carbon skeleton of resins and asphaltenes could be due to the admixture of carbonized residues. In general, the obtained results showed that the geochemical features of the organic matter of the Upper Jurassic deposits of the Indigiro-Zyryansky basin allow them to assess as oil source. The presence of allochthonous bitumoids indicates migration processes that took place within the Jurassic strata. This suggests that oil accumulations can be expected on the Alazeysky uplift in the area of pinch-out of the Jurassic rocks.

форландорганическое веществобитумоидыуглеводородысмолыИК-фурье-спектрометрияхромато-масс-спектрометрияforelandorganic matterbitumoidshydrocarbonsresinsIR-Fourier spectrometrygas chromatographymass spectrometryРабота выполнена в рамках Госзадания Министерства науки и высшего образования РФ по программе ФНИ № 122011200369-1 с использованием научного оборудования Центра коллективного пользования ФИЦ ЯНЦ СО РАН, грант №13.ЦКП.21.0016.This study was carried out in the framework of fundamental research program 122011200369-1 on scientific equipment of the Shared core facilities (SCF) of the Federal Reseach Centre “The Yakut Scientific Centre SB RAS”, grant number 13.SCF.21.0016.ReferencesГайдук В.В., Сюндюков И.Ш., Гриненко О.B., Имаев B.C. Строение и нефтегазоносность кайнозойского Индигиро-Зырянского прогиба. Тектоника и нефтегазоносность Якутии. ЯФ СО РАН. Якутск; 1989:75–87.Gaiduk V.V., Syundyukov I.Sh., Grinenko O.B., Imaev B.C. Structure and oil and gas potential of the Cenozoic Indigiro-Zyryansk trough. Tectonics and oil and gas potential of Yakutia. YaF SO RAN. Yakutsk; 1989: 75–87 (In Russ.)Иванов В.В., Клубов Б.А. Нафтиды и нафтоиды Северо-Востока СССР. М.: Наука; 1979. 147 с.Ivanov V.V., Klubov B.A. Naphthides and naphthoids of the North-East of the USSR. M.: Nauka; 1979. 147 p. (In Russ.)Сюндюков И.Ш., Гайдук В.В. Историко-генетические предпосылки нефтегазоносности ИндигироЗырянского прогиба. Нефтегазоносность и вопросы освоения месторождений нефти и газа Якутии. ЯФ СО РАН. Якутск;1990:39–49.Syundyukov I.Sh., Gaiduk V.V. Historical and genetic prerequisites for the oil and gas potential of the Indigiro-Zyryansky trough. Oil and gas potential and issues of development of oil and gas fields of Yakutia. YaF SO RAN. Yakutsk;1990:39–49. (In Russ.)Каширцев В.А., Гайдук В.В., Чалая О.Н., Зуева И.Н. Геохимия биомаркеров и катагенез органического вещества меловых и кайнозойских отложений Индигиро-Зырянского прогиба (северо-востока Якутии). Геология и геофизика. 2012;53(8):1027–1039.Kashircev V.A., Gaiduk V.V., Chalaya O.N., Zueva I.N. Geochemistry of biomarkers and catagenesis of organic matter of Cretaceous and Cenozoic deposits of the Indigiro-Zyryansky trough (northeast of Yakutia). Geology and Geophysics. 2012;53(8):1027–1039. (In Russ.)Чочиа Н.Г., Баранова З.Е., Вольнов Д.А. Перспективы нефтегазоносности Зырянского прогиба. Тектоника и нефтегазоносность востока СССР. ВНИГРИ. Вып. 309. Л.;1972:133–150.Chochia N.G., Baranova Z.E., Vol’nov D.A. et al. Prospects of oil and gas potential of the Zyryansky trough. Tectonics and oil and gas potential of the East of the USSR. VNIGRI. Issue 309. L.;1972:133–150. (In Russ.)Иванов В.В., Семенов Г.А., Гаврилов Б.П, Клубов Б.А., Балыкина Е.П. Литолого-битуминологическая характеристика юрских и меловых отложений Индигиро-Зырянского прогиба. Проблемы нефтегазоносности Северо-Востока СССР. 1973;49:108–129.Ivanov V.V., Semenov G.A., Gavrilov B.P, Klubov B.A., Balykina E.P. Lithological and bituminological characteristics of Jurassic and Cretaceous deposits of the Indigiro-Zyryansky trough. Problems of oil and gas potential of the North-East of the USSR. 1973;49:108–129. (In Russ.)Петров Ал.А., Головкина Л.С., Русинова Г.В. Масс-спектры нефтяных углеводородов. Справочник (атлас). М.: Недра; 1986. 312 с.Petrov Al. A., Golovkina L.S., Rusinova G.V. Mass spectra of petroleum hydrocarbons. Handbook (atlas). M.: Nedra; 1986. 312 p. (In Russ.)Головко А.К., Горбунова Л.В., Камьянов В.Ф. Закономерности в структурно-групповом составе высокомолекулярных гетероатомных компонентов нефтей. Геология и геофизика. 2010;51(3):364–374.Golovko A.K, Gorbunova L.V., Kam’yanov V.F. Regularities in the structural and group composition of high-molecular heteroatomic components of oils. Geology and geophysics. 2010;51(3):364–374. (In Russ.)Петров Ал.А. Углеводороды нефти. М.: Наука; 1984. 264 с.Petrov Al.A. Hydrocarbons of oil. M.: Nauka; 1984. 264 p. (In Russ.)Каширцев В.А. Органическая геохимия нафтидов востока Сибирской платформы. Якутск: ЯФ СО РАН; 2003. 160 с.Kashircev V.A. Organic geochemistry of naphthides of the East of the Siberian platform. Yakutsk: YaF SO RAN; 2003. 160 p. (In Russ.)Петров Ал.А. Химия алканов. М.: Наука; 1974. 243 с.Petrov Al. A. Chemistry of alkanes. M.: Nauka; 1974. 243 p. (In Russ.)Hauke V., Adam P., Trendel J.M. Isoarborinol through geological times: evidence for its presence in the Permian and Triassic. Organic Geochemistry. 1995; 23:91–93.Hauke V., Adam P., Trendel J.M. Isoarborinol through geological times: evidence for its presence in the Permian and Triassic. Organic Geochemistry. 1995; 23:91–93.Borrego A.G., Blanco C.G., P’ttmann W. Geochemical significance of the aromatic hydrocarbon distribution in the bitumens of the Puertollano oil shales. Spain. Organic Geochemistry. 1997;26:219–228.Borrego A.G., Blanco C.G., P’ttmann W. Geochemical significance of the aromatic hydrocarbon distribution in the bitumens of the Puertollano oil shales. Spain. Organic Geochemistry. 1997;26:219–228.Каширцев В.А., Парфенова Т.М., Головко А.К., Никитенко Б.Л., Зуева И.Н., Чалая О.Н. Биомаркерыфенантрены в органическом веществе разновозрастных отложений и нефтях Сибирской платформы. Геология и геофизика. 2018;59(10):1720–1729. DOI: 10.15372/GiG20181013Kashircev V.A., Parfenova T.M., Golovko A.K., Nikitenko B.L., Zueva I.N., Chalaya O.N. Biomarkers – phenanthrenes in organic matter of deposits of different ages and oils of the Siberian platform. Geology and Geophysics. 2018;59(10):1720-1729. DOI: 10.15372/GiG20181013. (In Russ.)Azevedo D.A.,Aquino Neto F. R., Simoneit В. R. Т., Pinto А. С. Novel series of tricyclic aromatic terpanes characterized Tasmanian tasmanite. Organic Geochemistry. 1992;18:9–16.Azevedo D.A.,Aquino Neto F. R., Simoneit В. R. Т., Pinto А. С. Novel series of tricyclic aromatic terpanes characterized Tasmanian tasmanite. Organic Geochemistry. 1992;18:9–16.Парфенова Т.М., Коровников И.В., Эдер В.Г., Меленевский В.Н. Органическая геохимия синской свиты нижнего кембрия (северный склон Алданской антеклизы). Геология и геофизика. 2017;5:723–738. DOI: 10.15372/GiG20170504.Parfenova T.M., Korovnikov I.V., Eder V.G., Melenevskij V.N. Organic geochemistry of the Sin formation of the Lower Cambrian (northern slope of the Aldan anteclise). Geology and Geophysics. 2017;5:723–738. DOI: 10.15372/GiG20170504. (In Russ.)Парфенова Т.М. Геохимия стеранов и триароматических стероидов битумоидов иниканской свиты кембрия (юго-восток Сибирской платформы). Химия нефти и газа: Материалы Международной конференции. Томск; 2015:69–74.Parfenova T.M. Geochemistry of stepanov and triaromatic steroids of bitumoids of the Inican formation of the Cambrian (south-east of the Siberian platform) Chemistry of oil and gas: Proceedings of the International Conference. IOA SB RAS. Tomsk; 2015:69–74. (In Russ.)Radke M. Application of aromatic compounds as maturity indicator in source rocks and crude oils. Mar. Petr. Geol. 1988;5:224–236.Radke M. Application of aromatic compounds as maturity indicator in source rocks and crude oils. Mar. Petr. Geol. 1988;5:224–236.Laflamme R.E., Hites R.A. The global distribution of polycyclic aromatic hydroсarbons in recent sediments. Geochim. Cosmochim. Acta. 1978; 42:289.Laflamme R.E., Hites R.A. The global distribution of polycyclic aromatic hydroсarbons in recent sediments. Geochim. Cosmochim. Acta. 1978; 42:289.Борисова Л.С., Фурсенко Е.А. Влияние процессов биодеградации на состав и строение асфальтенов нефтей Западной Сибири. Георесурсы. 2018:(4): 301–307. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2018.4.301-307Effect of biodegradation processes on the composition and structure of asphaltenes in West Siberian oils. Georesursy. 2018:(4):301–307. In Russ.] DOI:10.18599/grs.2018.4.301-307Borisova L.S. The origin of asphaltenes and main trends in evolution of their composition in during lithogenesis. Petroleum Chemistry. 2019;59(10):1118–1123. DOI: 10.1134/S0965544119100037.Borisova L.S. The origin of asphaltenes and main trends in evolution of their composition in during lithogenesis. Petroleum Chemistry. 2019;59(10):1118–1123. DOI: 10.1134/S0965544119100037.Борисова Л.С. Геохимия асфальтенов и смол рассеянного органического вещества пород и нефтей юры и нижнего мела Западно-Сибирского бассейна: Автореф. дисс. д-ра геол.-мин. наук. Новосибирск; 2020. 36 с.Borisova L.S. Geochemistry of asphaltenes and resins of dispersed organic matter of rocks and oils of the Jurassic and Lower Cretaceous of the West Siberian basin: Abstr. … Diss. Doct. Sci., Novosibirsk. 2020. 36 p. (In Russ.)Парфенова Т.М. Новые сведения о геохимии порфиринов, смол и асфальтеновых компонентов битумоидов куонамской свиты кембрия (северо-восток Сибирской платформы). Перспективные материалы с иерархической структурой для новых технологий и надежных конструкций. Томск; 2018. С. 696. DOI: 10.17223/9785946217408/445Parfyonova T.M. New information on the geochemistry of porphyrins, resins and asphaltene components of bitumoids of the Kuonam formation of the Cambrian (northeast of the Siberian platform). Promising materials with a hierarchical structure for new technologies and reliable structures. Tomsk; 2018. P. 696 (In Russ.) DOI: 10.17223/9785946217408/445Гайдук В.В. Реконструкция структуры надвиговых поясов и локальная оценка их нефтегазоносности на примере Индигиро-Зырянского, Предверхоянского прогибов и Нюйско-Джербинской впадины: Автореф. дисс. д-ра геол.-мин. наук. Новосибирск. 1995. 37 с.Gaiduk V.V. Reconstruction of the structure of thrust belts and local assessment of their oil and gas potential on the example of the Indigiro-Zyryansky, Predverkhoyansky troughs and the Nyuysko-Dzherba depression. Abstr. … Diss. Doct. Sci., Novosibirsk; 1995. 37 p. (In Russ.)Сивцев А.И., Чалая О.Н., Зуева И.Н. Верхнеюрско-нижнемеловой нефтегазоносный комплекс востока Сибирской платформы. Геология и минеральносырьевые ресурсы Сибири. 2018;1:81–87. DOI 10.20403/2078-0575-2018-1-81-87.SivtsevA.I., Chalaya O.N., Zueva I.N. UpperJurassicLower Cretaceous oil and gas complex of the east of the Siberian platform. Geologiya i mineral’no-syr’evye resursy Sibiri. 2018; 1:81–87. (In Russ.)]. DOI 10.20403/2078-0575-2018-1-81-87Сивцев А.И., Александров А.Р., Алексеев В.А. Литологическая характеристика северо-западной части Индигиро-Зырянского прогиба. Геология и минерально-сырьевые ресурсы Северо-Востока России: Материалы VIII Всероссийской научно-практической конференции. Якутск: ИМЗ СО РАН. 2018;1:175–178.Sivtsev A.I., Aleksandrov A.R., Alekseev V.A. Lithological characteristics of the northwestern part of the Indigiro-Zyryansky trough. Geology and mineral resources of the North-East of Russia: Materials of the VIII AllRussian Scientific and Practical Conference. 2018. Yakutsk: Melnikov Permafrost Institute SB RAS, 2018; 1:175–178. (In Russ.)Kashirtsev V.A., Hein F.J. Overview of natural bitumen fields of the Siberian platform, Olenek uplift, Eastern Siberia, Russia. F. J. Hein, D. Leckie, S. Larter, and J. R. Suter, eds. Heavy-oil and oil-sand petroleum systems in Alberta and beyond. AAPG Studies in Geology. 2012;64:509–529.Kashirtsev V.A., Hein F.J. Overview of natural bitumen fields of the Siberian platform, Olenek uplift, Eastern Siberia, Russia. F. J. Hein, D. Leckie, S. Larter, and J. R. Suter, eds. Heavy-oil and oil-sand petroleum systems in Alberta and beyond. AAPG Studies in Geology. 2012;64:509–529.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.