В морской по генезису толще верхнего мела содержится преимущественно сапропелевое РОВ (Сорг до 1,5 %) очень низкой степени преобразо-ванности (R° до 0,40 %), явно незрелое по отношению к битумогенерации даже во впадинах. Эта толща генерировала природный газ, в том числе и метан, но в ограниченных масштабах.
Генерационные аспекты онтогенеза УВ в апт-сеноманской толще севера ЗСП изучались О.И. Востриковым, А.Н. Фоминым, А.С. Фомичевым (СНИИГГИМС), Н.Н. Немченко и А.С. Ровенской (ВНИИГАЗ. ИГИРГИ), В.И. Ермаковым и В.А. Скоробогатовым (ВНИИГАЗ), Н.В. Лопатиным (ГЕОХИ) и др. [11, 22, 24, 36, 56, 58, 99, 107].
Как это ни парадоксально, но геохимическая характеристика ОВ среднемеловых пород в силу ряда причин в конечном итоге регионально оказалась изученной существенно меньше, чем неокомских и юрских.
Генерационные условия в породах сеномана, альба и особенно апта и неокома севера провинции благоприятствовали образованию очень значительных объемов УВ-газа и в меньшей степени - битумоидов.
В альб-сеноманской песчано-глинистой толще повсеместно отмечается повышенное содержание Сорг в глинах и глинистых алевролитах - от 2 до 4 % и более, причем глины альба обогащены РОВ более, чем в сеномане, за счет присыпок тонкорассеянного угольного вещества [99, 107].
Современные содержания РОВ (Сорг, %) составляют в глинах и песчаниках-алевролитах альба-сеномана в среднем на Ямале 2,7 и 1,12 %, на Гыдане 2,55 и 1,20 %, в НПТР до 2,4 и 1,3-1,5 %.
В танопчинской угленосной свите (готерив-апт) Ямала содержание Сорг увеличивается в северном направлении от 1,0-1,3 до 3,30-3,42 % и более при среднем 2,80-3,00 %. В песчаниках и алевролитах в том же направлении содержание Сорг возрастает от 0,7-1,0 до 4,8 % и более (в углистых разностях), в среднем оно составляет 1,55 %.
В аптской части танопчинской свиты Гыдана среднее содержание Сорг в глинах составляет 2,60 %. Среднеобластные содержания Сорг в породах неокома увеличиваются от Среднего Приобья на Север, в частности в глинах - от 0,7-1,0 до 1,27-2,75 % в НПТР и на юге Ямала, до 2,92 % в центре и на севере Ямала и 2,40 % - на Гыдане. Вместе с тем от баррема к готериву и особенно к среднему валанжину экспоненциально снижается угленасыщенность разреза, и в валанжинской толще сохраняются только редкие пласты углей и углистых глин единичной толщиной не более 1,0-1,2 м (обычно - десятки сантиметров). Вниз по разрезу неокома на одних и тех же площадях снижается и содержание РОВ (Сорг, %) в глинах. В валанжинских глинах НПТР содержание Сорг не превышает 1,80-2,00 (очень редко доходит до 3,00-3,60 %, обычно около 0,8-1,1 %).
Примечательно, что даже в чисто морских глинах среднего и нижнего валанжина НПТР и Ямала содержится преимущественно гумусовое, значительно реже - смешанное сапропелево-гумусовое РОВ. В песчано-глинистой части неокома Гыданской области значения Сорг в глинах изменяются в диапазоне от 1,62 % на Гыданской и 1,96 % на Тота-Яхинской площадях до 2,46 % на Геофизической и 3,52 % на Утренней площадях, в песчаниках-алевролитах - в диапазоне от 0,94 до 2,14 %. Конкретные данные по содержанию Сорг в породах неокома приведены в табл. 5.5. Схема изменения содержаний РОВ (Сорг, %) в глинах неокома приведена на рис. 5.1. Повсеместно в разрезе нижнего мела в глинах содержится преимущественно гумусовое, в отдельных пластах - смешанное по типу РОВ, в валанжине несколько увеличивается доля сапропелевой компоненты. КОВ практически нацело состоит из гумусовых микрокомпонентов, с примесью лейптинита не более 8-12 %. На Ямале в верхней части региональной глинистой покрышки (низы неокома, в том числе сеяхинская подсвита) содержание Сорг в глинах снижается до 1,96-1,20 % и менее. Пониженным содержанием Сорг характеризуются глины новопортовской толщи дельтового генезиса на юге Ямальской области: 0,86/0,35-2,27 %, вероятно, аналогичные содержания должны наблюдаться и для Гыданской области. В глинистых прослоях внутри алимовской толщи (АТ) содержание Сорг в Уренгойской зоне составляет около 1,6-2,1 %, иногда более. Помимо РОВ, в породах АТ встречены тонкие углистые прослои и фрагменты обугленной органики. С запада на восток в пределах НПТР смешанный сапропелево-гумусовый тип ОВ сменяется на преимущественно гумусовый (в Пур-Тазовской НГО), за счет привнесенной с суши аллохтонной органики. При движении на север и северо-восток содержание Сорг в глинах непосредственно выше горизонтов Ач1 и Ач3-4 увеличивается до 2,58-2,60 % (на Самбургской, Тазовской и других площадях). В подачимовских глинах содержание Сорг достигает 2,40-2,67 % (на Геологической и других площадях). На Ямале глины берриаса максимально обогащены РОВ - до 3,0-4,0 %. Согласно региональным тенденциям, глины берриаса в Гыданской области содержат от 2,0 до 3,0 % Сорг.
В глинисто-кремнисто-сапропелевых породах баженовской свиты (волжский - низы берриаса) содержание РОВ постепенно уменьшается от южных районов НПТР к центральным и северным: 8,7-11 % и более на Вэнгаяхинской, Етыпуровской и других площадях, до 6,4-7,0 % на Комсомольской и Губкинской и до 5,3-5,5 % в Надымском, Уренгойском и Тазов-ском районах. В этом же направлении уменьшается битуминозность пород свиты. Морские глины верхней юры содержат существенно сапропелевое и гумусово-сапропелевое РОВ, однако в северных и восточных зонах увеличивается доля гумусовой и лейптинитовой компонент. Севернее широты Песцовой-Ен-Яхинской площадей породы свиты превращаются в слабобитуминозные темно-серые и серые глины-аналоги марьяновских глин периферийных зон ЗСП. Таким образом, от Среднего Приобья нефтематеринская баженовская формация классического типа (содержание Сорг от 10,5 до 14,5-17,0 % (по массе)) трансформируется в геохимически «рядовую» (для Западной Сибири) глинистую толщу, по геохимическим параметрам мало отличимую от выше- и нижележащих толщ морского, дельтового и континентального происхождения. Судя по диаграммам электрозондирования скважин, содержание Сорг в породах волжского яруса на Гыдане вряд ли превышает 3,5-4 %. В северных районах провинции в глинах келловея-оксфорда (абалакская-васюганская-сиговская свиты) содержание Сорг изменяется от 0,97-1,50 до 6,49 %, в песчаниках и алевролитах - от 0,81 до 1,57 %, при этом нередко содержание РОВ в песчаниках доходит до 2,3-2,55 % за счет тонкорассеянного угольного материала. Для аналогов абалакских глин содержание Сорг на Гыдане можно принять несколько большим, чем на Ямале - ориентировочно в 2,5 %.
В полифациальной сероцветной субугленосной нижне-среднеюрской толще НПТР содержание Сорг изменяется по зонам в глинах от 1,30 до 3,76 %, в песчаниках и алевролитах - от 0,67 до 1,66 %. Основной тенденцией является увеличение содержания Сорг в глинах от окраинных районов к центру и на север, а также от речных и дельтовых фаций к озерным и болотным в отдельных прослоях (в Надымском и Ярудейском районах). Однако в том же направлении в песчаниках и алевролитах содержание Сорг снижается вследствие уменьшения содержания мелкорассеянной углистой примеси. Максимальные содержания РОВ в глинах и глинистых алевролитах установлены фактически на Вэнгаяхинской, Западно- и Восточно-Таркосалинской, Заполярной, Тазовской и других площадях в ареале Нижне-Пурского мегапрогиба. В отдельных прослоях плотных аргиллитоподобных глин содержание Сорг достигает 7—10 % и более, одновременно резко увеличивается их объемная карбонатность (от 3-5 до 15-20 %, редко более).
В песчаниках, алевропесчаниках и алевролитах средней юры диапазон содержаний Сорг значительно больше, чем в глинах: от 0,52-0,67 до 3,5-7,0, % в углистых разностях (микроконцентрации угольного ОВ создают своеобразную слоистость пород). В пределах пограничных с Гыданом областей суши ЗСП содержание Сорг в глинах и глинистых алевролитах изменяется от 1,79 % в среднем по Ямалу (2,25 % в верхней половине нижне-среднеюрской толщи и 1,35 % в нижней), до 3,17 % в Новопортовском районе, 3,44 % в Северо-Уренгойском и 4,0 % в Средне-Мессояхском районах. Учитывая, что к северу от современной широты Новопортовская-Тазовская площади увеличивается пористость разреза нижней-средней юры и, как правило, снижается содержание Сорг в глинах в 1,2-1,5 раза, для районов южного Гыдана можно принять содержание Сорг в глинах верхней половины толщи - 2,80 %, в нижней половине - 1,80 %, для северных районов - соответственно - 2,5 и 1,6 %, в песчаниках + алевролитах - для южных и северных районов области, по аналогии с Ямалом, в среднем - 1,8 и 1,2 %.
Многочисленные данные о развитии большого числа угольных пластов в породах нижней-средней юры и келловея-Оксфорда в центральных и юго-восточных районах ЗСМП и в покурской свите Надым-Тазовского междуречья приводятся в работах [33, 36, 56, 60, 86, 107].
Исследованиями последних 15 лет подтверждено, что Западно-Сибирский мегабассейн является и крупнейшей угленосной провинцией, но закрытого типа, в которой количество и суммарная толщина угольных пластов раннемелового возраста увеличиваются в северном направлении, а для юры наблюдается обратная тенденция. Кроме окраинных впадин юрских угленосных суббассейнов - Ляпинской, Северо-Сосьвинской, Чулымской и других, высокой угленасыщенностью характеризуются разрезы усть-тазовской серии верхнего валанжина-сеномана Надым-Тазовского междуречья и особенно танопчинской свиты (готерив-апт) Ямальского и Гыданского полуостровов. Суммарная толщина углей в песчано-глинистой толще верхнего валанжина-сеномана превышает 50 м на Ямале и достигает 25-40 м на Гыдане, хотя в работе [129] есть данные о 50-75 м на Геофизической площади), в то же время угленосность среднеюрской толщи на Гыдане не превышает 1 м.
В разрезе альба-сеномана присутствуют многочисленные пласты и линзы углистых глин и углей обычно небольшой мощности - от 0,2-0,5 до 2-3 м. В отложениях сеномана на Ямале угольные пласты отмечены только на площадях северной части полуострова - Северо-, Южно- и Западно-Тамбейских. Толщина пластов в основном 0,6-1,0 м, в сумме достигает 18,6 м на Южно-Тамбейской, 9,5 м - на Северо-Тамбейской и 3,0 м - на Западно-Тамбейской площадях (табл. 5.6). Угли относятся к матовым и блестящим бурым углям (стадии катагенеза - ПК2-ПК3). По составу ОВ в альб-сеноманских породах относится преимущественно к гумусовому и сапропелево-гумусовому типам, с примесью лейптинитовых микрокомпонентов.
Данные о макроуглистости меловой толщи на конкретных площадях Гыдана приведены в табл. 5.7. В связи с этим необходимо отметить общую тенденцию уменьшения угленосности от северных районов Ямала в восточном направлении. В частности, в сеномане Тамбейского района общая макроуглистость изменяется от 1,0-3,0 до 9,5-18,6 м, на севере Гыдана она не превышает уже 5,0-7,0 м (см. табл. 5.7). Высокой угленасыщенностью обладает таноггчинская свита (готерив-апт) в пределах всей Гыданской области. В частности, на Утренней площади суммарная толщина макроуглей изменяется от 23,5 м (скв. 256, интервал 1212-2831 м, нижний мел) до 40,6 м (скв. 272, инт. 1334-2480,4 м), причем в собственно танопчинской свите коэффициент угленасыщенности разреза достигает на Утренней площади 3,5-4,0 % (встречаются монолитные пласты угля до 3,0-4,5 м), на Геофизической - 5,0 %, на Новолунной площади - даже 8,8 % (в скв. 21 в интервале 2004-2333 м содержится 29,5 м «сгруженного» угля). Помимо пластов и линз углей единичной толщиной более 0,4-0,5 м, выделяемых по комплексу ПГИ, в разрезе угленосных и субугленосных толщ раннемелового возраста развиты мезо- и микроуглистость [36, 99, 107], которые в сумме по толщине (и массе) на ряде площадей сопоставимы или даже превышают макроуглистость.
Кроме собственно углей различной толщины с долей органической массы более 50 % в объеме меловой песчано-глинистой толщи континентального генезиса развиты пласты и линзы углистых и, гораздо реже, битуминозных сланцев с содержанием ОВ от 10 до 50 % (среднее 30-33 %), которые по суммарной толщине не уступают, а в ряде зон и превышают суммарную угленосность разреза. Расчеты и оценки соотношений между макро-, мезо- и микроуглистостью и полуконцентрированным ОВ в разновозрастных генерирующих толщах приведены в табл. 5.8.
Необходимо отметить следующее. При генерационных расчетах нижнеальбскую глинистую покрышку целесообразно разделить поровну и присоединить соответственно к альб-сеноманскому и неоком-аптскому подкомплексам, точно также 20 м глин ниже последнего песчано-алевролитового горизонта неокома должны быть присоединены (в генерационно-эмиграционном плане) к неокомскому генерационно-аккумуляционному комплексу.
В силу крайне низкого уровня катагенеза ОВ в средних и нижних горизонтах турон-олигоценовой глинисто-кремнистой покрышки (не выше среднебуроугольной подстадии) и пониженного содержания преимущественно сапропелевого ОВ (менее 1,5 %) оценка генерации ОПС в верхнемеловой толще не имеет практического значения. Ранее [107] были выполнены генерационные расчеты для всех продуктивных комплексов северных районов. В настоящей работе они уточнены применительно для Гыданской области.