Тимурзиев А.И.
Руководитель проекта "Глубинная нефть" (2011)
Председатель Оргкомитета Кудрявцевских Чтений (2012)
Доктор геолого-минералогических наук (МГУ, 2009)
Действительный член РАЕН (2009)
Тимурзиев А.И. Состояние разработки месторождений Западной Сибири, осложненных структурами горизонтального сдвига: история освоения и перспективы реанимации глазами геолога
Геологический анализ разработки месторождений Западной Сибири, осложненных структурами горизонтального сдвига (СГС), показал, что главным фактором, влияющим на низкую эффективность их освоения является неверная геологическая модель, заложенная в основу проектов разработки. На основе детального геологического анализа Тарасовского месторождения, осложненного СГС, демонстрируются негативные последствия методов интенсификации разработки (форсированный отбор, ППД, ГРП) и даются рекомендации по их преодолению на основе авторской «технологии управления трещиноватостью». Показано, что в условиях разработки месторождений, осложненных СГС, без решения вопросов, связанных с прогнозом параметров естественной и искусственной трещиноватости и активным внедрением «технологии управления трещиноватостью», невозможно эффективное освоение месторождений, где активно проводятся геолого-технические мероприятия (ГТМ) по гидроразрыву (ГРП) и заводнению (ППД) пластов.
Тимурзиев А.И. Прогнозирование нефтегазоносности недр на основе связей физических полей с новейшими структурами земной коры
Известные способы и технические решения прогнозирования нефтегазоносности недр, основаны на определении корреляционных связей между геофизическими полями. В предлагаемом техническом решении поставленная цель достигается тем, что при прогнозировании зон нефтегазонакопления, на основе корреляционных связей между геофизическими полями, наблюдаемые локальные геофизические аномалии, обусловленные эффектом от залежи, сопоставляют с количественными параметрами новейших деформаций земной коры (градиент скорости новейших движений), выделяют в пределах ОБ относительные минимумы силы тяжести (остаточные аномалии гравитационного поля в редукции Буге), обусловленные разуплотнением вещества мантии и пород земной коры и по корреляции их с зонами относительных максимумов градиента скорости новейших тектонических движений выделяют зоны нефтегазонакопления.
Многотомный архив
Тимурзиев А.И. Новая кинематическая модель сдвигов
Общепринятые представления о господстве в земной коре условий сжатия или растяжения в комбинации со сдвигом противопоставляются друг другу и рассматриваются в контексте различных геодинамических условий структурообразования. Крайнюю форму противопоставления условий структурообразования мы находим у A.G. Sylvester [6] в его классификации режимов транспрессии и транстенсии при формировании сдвигов. В работе показаны несоответствия кинематики “цветковых моделей” транспрессии и транстенсии реальным трехмерным моделям зон сдвигания [1]. Примеры изучения зон сдвигания по результатам интерпретации сейсморазведки 3D в пределах разновозрастных осадочных бассейнов Земли свидетельствуют о формировании их в условиях чистого сдвига при одновременной реализации обстановок сжатия и растяжения во взаимно ортогональных сечениях. Сопоставительный анализ показывает, что модели транспрессии и транстенсии не адекватны трехмерным моделям строения природных геологических структур осадочных бассейнов. В этой связи существующие представления о напряженно_деформированном состоянии земной коры и структурных парагенезах зон сдвигания, восходящие к временам плоского (двухмерного) геологического мышления, являются наполными и требуют очевидного пересмотра. Основной тезис, постулируемый в работе, сводится к утверждению одновременности проявления на этапах структурообразования объемного неравномерно-напряженного состояния, запечатленного в трех основных типах деформаций геосреды (сжатие–растяжение–сдвиг) во взаимно ортогональных сечениях структур земной коры.
Timurziev A.I. A New Kinematic Model of Strike-Slip Faults
The traditional views on the compression or extension regime with a shear component dominant in the Earth’s crust are usually opposed to each other, being considered in the context of different geodynamic structure formation settings. The classification of transpression and transtension regimes that determine the formation of strikeslip faults [6] represents the most illustrative example of such an approach. This communication demonstrates the inconsistency of kinematics of transpression and transtension “flower models” with real 3D models available for strikeslip fault zones [1]. The study of shear zones based on interpretation of 3D seismic exploration data in differentage sedimentary basins of the Earth reveals their formation under conditions of pure shear with simultaneous compression and extension in mutually orthogonal sections. The comparative analysis reveals that transpression and transtension models are less useful than 3D models illustrating the geological structure of sedimentary basins. Consequently, recent views on the mode of crust deformation and structural parageneses of shear zones reflecting past concepts of flat (twodimensional) geological thinking are incomplete and need to be revised. The main thesis postulated in this work is the assertion of the simultaneous action of the volumetric irregularly strained state reflected in three main types of geological medium deformations (compression–extension–shear) in mutually orthogonal sections of crustal structures during their formation.
Каракин А.В., Курьянов Ю.А., Павленкова Н.И. Разломы, трещиноватые зоны и волноводы в верхних слоях земной оболочки
Излагаются результаты систематического исследования различных структур разрушения и флюидного режима верхней коры, а также особых элементов структуры коры, литосферы и астеносферы, получивших название волноводы. Обычно они приурочены к слоям повышенной электропроводности. Показано, что для земной коры и верхней мантии характерна структурная и реологическая расслоенность. Наиболее четко аномальные слои выделены в средней коре на глубинах 10 – 20 км, в ее низах на уровне границы Мохо и в верхней мантии на глубинах порядка 100 и 200 км. Волноводы верхней коры тесно связаны с листрическими разломами и другими структурами разрушения. В верхней мантии (в астеносфере и нижней части литосферы) реологически ослабленные слои создаются восходящим с больших глубин разогретым мантийным веществом и потоками флюидов. Приведен также анализ основ механики пороупругих и поровязких сред на соответствующих временных и пространственных масштабах. Рассмотрена концепция, объясняющая на эвристическом уровне возникновение структур разрушения в верхней коре и особенности флюидного режима в них. Монография может оказаться полезной для специалистов, занимающихся проблемами современной геодинамики верхней коры и флюидного режима в ней, а также вопросами происхождения полезных ископаемых и геоэкологии, включая математическое моделирование. Научный редактор: О.Л. Кузнецов, профессор, доктор технических наук. |
Маракушев С.А. Трансформация углеводородов в компоненты архаического хемоавтотрофного цикла фиксации СО2
Предложенный на основе принципа эволюционного консерватизма цикл АФС является биомиметрической химической ситемой, способной функционировать в неравновесных условиях вблизи предела стационарности (квазистационарная система) при стационарном поступлении его компонентов из гидротермального резервуара. Окислительно-восстановительный геохимический режим, обусловленный температурой, составом гидротермального флюида и минеральным окружением, определяет устойчивость компонентов цикла АФС в парагенезе с углеводородами и возможности самоорганизации цикла. Образованные из углеводородов органические кислоты создают автокаталитическую сеть фиксации СО2, которая способна воспроизводить саму себя. |
Маракушев А.А., Маракушев С.А. РТ-фации простых, углеводородных и органических веществ системы С-Н-О
Вещества системы С-Н-О подразделяются на простые (О2, Н2, Н2О, С, СО, СО2, СН4) и сложные, к которым относятся углеводороды и органические соединения. Составы сложных соединений закономерно вписываются в систему простых веществ, располагаясь на коннодах, связывающих их составы. Благодаря этому трехкомпонентная система С-Н-О разделяется на двухкомпонентные подсистемы, в каждой из которых происходит автономное образование углеводородных и органических соединений из простых веществ. |
|
Флюидными потоками осуществляся вынос углеводородов в земную кору в метастабильном состоянии из глубинных областей их генерации. В обширной метан-углеродной фации в земной коре тяжелые углеыодороды сохраняются только как реликтовые, далеко за пределами областей их термодинамической устойчивости. Ниже критических значений температуры и даления метастабильные флюидные смеси углеводородов разделяются на газовую и жидкую фазы, что и приводит к образованию залежей в различной мере дегазированной нефти и вышерасположенных залежей более миграционного газа. |
Маракушев А.А., Панеях Н.А., Маракушев С.А. Образование сульфидных руд и углеводородов
Грандиозные подводные поднятия в океанах (срединно-океанические хребты) формировались в связи со спредингом океанического дна, скорость которого достигала 16 см/год. С замедлением и прекращением спрединга в них развивались продольные и поперечные депрессии, которыми контролировалось развитие в них сульфидного Zn-Cu рудообразования. Генетически оно связывалось с развитием на глубине депрессионного магматизма со свойственной ему генерацией богатых железом дифференциатов (Fe2SiO4). Они подвергались флюидной сульфуризации с генерацией сульфидных расплавов. Вовлечение в этот процесс оксидов углерода (СО2, СО) порождает углеводороды: 3,5Fe2SiO4 + 14H2S + 2CO2 = 7FeS2 + 3,5SiO2 + 11H2O + C2H6. Подобными процессами определяется наблюдаемая пространственная связь углеводородов и сульфидных руд. Ими вносится существенный вклад в углеводородную специализацию депрессионных структур срединно-океанических хребтов. Сопряженность сульфидного рудообразования и генерации углеводородов имеет общее значение, определяя геохимию нефти, выделение ее никелевого и цинкового типов. |
|
Возможно, они связаны с развитием медно-никелевых и медно-цинковых сульфидных месторождений. Показательно в этой связи то обстоятельство, что рудными металлами особенно богаты тяжелые сернистые нефти и подчиненные им твердые битумы (асфальты, асфальтиты и др.). При фильтрации углеводородных флюидов через рудные расплавы их селективная способность экстрагировать рудные металлы должна возрастает с образованием органических кислот и далее карбоксилатов металлов. На этом основано и собственно возникновение металлогенической специализации нефти. |
Маракушев А.А., Маракушев С.А. Образование нефтяных и газовых месторождений
В геосинклинально-орогенно-платформенное развитие континентальной коры закономерно вписываются этапы ее разрушения, разделяющие циклы этого развития. Они вызываются импульсами дегазации земного ядра, фиксируемыми замедлениями инверсии магнитного поля, и происходят под воздействием восходящих из ядра флюидных потоков, селективно теряющих водород и преобретающих вследствие этого кислотный характер и агрессивность по отношению к породам континентальной коры (Н2 + 2СО = Н2О + 0.5СО2 + 1.5С). Океанизация континентальной коры относится к главным проявлениям ее разрушения, сопровождающегося также образованием морей и осадочных бассейнов преимущественно на подводных окраинах континентов. В ходе их эволюции в результате развития геодинамической обстановки сжатия земной коры создаются условия, препятствующие потере водорода из восходящих флюидных потоков, вследствие чего они преобретают способность генерировать углеводороды (4Н2 + 2СО = 2Н2О + СН4 + С) и создавать при охлаждении нефтяные и газовые залежи. Эта обстановка фиксируется интрузиями щелочных пород с характерными для них водно-углеводородными включениями в минералах, а также развитием в депрессиях складчатых, покровно-надвиговых и взбросовых дислокаций, контролирующих, наряду с флюидным выщелачиванием пород, размещение в них нефтяных и газовых залежей. |
|
Маракушев А.А. Землетрясения взрывной природы
Землетрясения отражают напряженное состояние Земли, обусловленное наличием у нее флюидного жидкого никель-железного ядра, генерирующего ее магнитное поле. Кристаллизация твердого субъядра, в состав которого флюидные компоненты практически не входят, приводит к непрерывному повышению в земном ядре флюидного давления. Это реализуется частыми импульсами его дегазации, создающими восходящие флюидные потоки (плюмы), которые и создают эндогенную активность Земли во всех ее проявлениях. |