Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects
The article presents the results of comprehensive analysis of geodynamic conditions, geothermal regime, distribution of oil-and-gas deposits, as well as degassing of Earth’s crust in the Ukrainian sector of the Eastern Carpathians, being a part of the Carpathian petroliferous province. Within the bo...
Gespeichert in:
| Datum: | 2022 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2022
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251551 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543516870574080 |
|---|---|
| author | Kutas, R. I. |
| author_facet | Kutas, R. I. |
| author_sort | Kutas, R. I. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-02-07T18:52:29Z |
| description | The article presents the results of comprehensive analysis of geodynamic conditions, geothermal regime, distribution of oil-and-gas deposits, as well as degassing of Earth’s crust in the Ukrainian sector of the Eastern Carpathians, being a part of the Carpathian petroliferous province. Within the boundaries of the Ukrainian sector of the Carpathians, three main tectonic units are distinguished: the Pre-Carpathian Foredeep, the Folded Carpathians, and the Transcarpathian Trough. Each of them consists of several zones or tectonic covers. Oil-and-gas deposits are mainly concentrated within the Pre-Carpathian Foredeep. Gas deposits prevail in its outer zone, while the oil deposits in inner one. Seve-ral small methane deposits were discovered in the Transcarpathian Trough, and only one deposit in the Folded Carpathians.Earth’s crust within the whole Carpathian region is characterized by high level of gas saturation. Here methane and carbon dioxide prevail. According to chemical composition of gas and isotopic signature of carbon in carbonaceous gases, two areas can be distinguished within the region: north-east, where methane dominates, and south-west, where carbon dioxide prevails. These areas are divided by the Central Carpathian tectonic zone. They adhere to geothermal zoning. The former is characterized by low geothermal activity (heat flow density is 35—60 mW/m2), and the latter — by high level activity (heat flow density exceeds 70 mW/m2).
Hydrocarbon deposits are formed in three stages, concurring with three stages of tectonic evolution of the Carpathians. The first stage is distinguished by accumulation of primary components (carbon, hydrogen, oxygen) and thermal activity increase. It concurs with a stage of lithosphere destruction and extension, ocean basin generation, sedimentation, asthenosphere uplift, as well as formation of deep fluid-and-gas flows. At the second stage, hydrocarbon generation commences. It corresponds to the stage of lithosphere collapse, activation of subduction and collision processes, depression and heating of sedimentary strata, enriched in organic substances and water. At the third stage, the processes of hydrocarbon generation, migration and accumulation proceed. Time interval for deposit formation is coincident with the last stage of the Carpathians evolution during Badenian and Sarmatian time, as well as with formation of overthrusts, deep depressions, and thick masses of Miocene argillaceous deposits. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:12:33Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-251551 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:12:33Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-2515512022-02-07T18:52:29Z Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects Глубинная дегазация и нефтегазоносность Восточных (Украинских) Карпат: геодинамический и геотермический аспекты Глибинна дегазація і нафтогазоносність Східних (Українських) Карпат: геодинамічний і геотермічний аспекти Kutas, R. I. Carpathians hydrocarbons degassing heat flow geodynamic conditions faults Карпати вуглеводні дегазація тепловий потік геодинамічні умови розломи Карпаты углеводороды дегазация тепловой поток геодинамические условия разломы The article presents the results of comprehensive analysis of geodynamic conditions, geothermal regime, distribution of oil-and-gas deposits, as well as degassing of Earth’s crust in the Ukrainian sector of the Eastern Carpathians, being a part of the Carpathian petroliferous province. Within the boundaries of the Ukrainian sector of the Carpathians, three main tectonic units are distinguished: the Pre-Carpathian Foredeep, the Folded Carpathians, and the Transcarpathian Trough. Each of them consists of several zones or tectonic covers. Oil-and-gas deposits are mainly concentrated within the Pre-Carpathian Foredeep. Gas deposits prevail in its outer zone, while the oil deposits in inner one. Seve-ral small methane deposits were discovered in the Transcarpathian Trough, and only one deposit in the Folded Carpathians.Earth’s crust within the whole Carpathian region is characterized by high level of gas saturation. Here methane and carbon dioxide prevail. According to chemical composition of gas and isotopic signature of carbon in carbonaceous gases, two areas can be distinguished within the region: north-east, where methane dominates, and south-west, where carbon dioxide prevails. These areas are divided by the Central Carpathian tectonic zone. They adhere to geothermal zoning. The former is characterized by low geothermal activity (heat flow density is 35—60 mW/m2), and the latter — by high level activity (heat flow density exceeds 70 mW/m2). Hydrocarbon deposits are formed in three stages, concurring with three stages of tectonic evolution of the Carpathians. The first stage is distinguished by accumulation of primary components (carbon, hydrogen, oxygen) and thermal activity increase. It concurs with a stage of lithosphere destruction and extension, ocean basin generation, sedimentation, asthenosphere uplift, as well as formation of deep fluid-and-gas flows. At the second stage, hydrocarbon generation commences. It corresponds to the stage of lithosphere collapse, activation of subduction and collision processes, depression and heating of sedimentary strata, enriched in organic substances and water. At the third stage, the processes of hydrocarbon generation, migration and accumulation proceed. Time interval for deposit formation is coincident with the last stage of the Carpathians evolution during Badenian and Sarmatian time, as well as with formation of overthrusts, deep depressions, and thick masses of Miocene argillaceous deposits. В статье приведены результаты комплексного анализа геодинамических условий, геотермического режима, распределения нефтяных и газовых месторождений, дегазации земной коры Украинского сектора Восточных Карпат, который является частью Карпатской нефтегазовой провинции. В пределах Украинского сектора Карпат выделяют три главные тектонические единицы: Предкарпатский прогиб, Складчатые Карпаты и Закарпатский прогиб. Каждая из них состоит из нескольких зон или тектонических покровов. Месторождения нефти и газа концентрируются преимущественно в Предкарпатском прогибе. Во Внешней зоне прогиба преобладают газовые месторождения, а во Внутренней — нефтяные. Несколько малых месторождений метана открыто в Закарпатском прогибе. В Складчатых Карпатах открыто только одно месторождение. Земная кора всего Карпатского региона характеризуется высокой газонасыщенностью. Преобладают метан и диоксид углерода. По химическому составу газа и изотопному составу углерода в углеродных газах в регионе можно выделить две области: северо-восточную с высоким содержанием метана и юго-западную с преобладающим содержанием диоксида углерода. Их разделяет Центрально-Карпатская тектоническая зона, что согласуется с геотермическим районированием. Первая область характеризуется низкой геотермической активностью (плотность теплового потока составляет 35—60 мВт/м2), вторая — высокой (плотность теплового потока превышает 70 мВт/м2). В формировании месторождений углеводородов выделены три стадии, которые совпадают с тремя этапами тектонического развития Карпат. Первая стадия характеризуется накоплением первичных компонентов (углерода, водорода, кислорода) и повышением тепловой активности. Стадия совпадает с этапом деструкции и растяжения литосферы, формированием океанических бассейнов, накоплением осадков, поднятием астеносферы, образованием глубинных флюидных и газовых потоков. На второй стадии начинается генерация углеводородов. Данная стадия согласуется с этапом сжатия литосферы, активизацией субдукционных и коллизионных процессов, погружением и нагреванием обогащенных органическим веществом и водой осадочных толщ. На третьей стадии продолжаются генерация углеводородов, их миграция и накопление. Временной интервал образования месторождений совпадает с последней стадией развития Карпат в бадене и сармате (in Badenian and Sarmatian time), формированием надвигов, глубоких прогибов, мощных толщ миоценовых глинистых отложений. Наведено результати комплексного аналізу геодинамічних умов, геотермічного режиму, розподілу нафтових і газових родовищ, дегазації земної кори Українського сектору Східних Карпат, який є частиною Карпатської нафтогазової провінції. В межах Українського сектора Карпат виділяють три головні тектонічні одиниці: Передкарпатський прогин, Складчасті Карпати і Закарпатський прогин. Кожна з них складається з декількох зон або тектонічних покривів. Родовища нафти і газу концентруються переважно в Передкарпатському прогині. В Зовнішній зоні прогину переважають газові родовища, а у Внутрішній — нафтові. Декілька малих родовищ метану відкрито в Закарпатському прогині. В Складчастих Карпатах відкрито лише одне родовище. Земна кора всього Карпатського регіону характеризується високою газонасиченістю. Переважають метан і діоксид вуглецю. За хімічним складом газу та ізотопним складом вуглецю у вуглецевих газах у регіоні можна виділити дві зони: північно-східну, в якій переважає метан, і південно-західну з переважним вмістом діоксиду вуглецю. Ці зони розділяє Центрально-Карпатська тектонічна зона, що узгоджується з геотермічним районуванням. Перша зона характеризується низькою геотермічною активністю (густина теплового потоку — 35—60 мВт/м), друга — високою (густина теплового потоку перевищує 70 мВт/м2). У формуванні родовищ вуглеводнів виділено три стадії, що збігаються з трьома етапами тектонічного розвитку Карпат. Перша стадія характеризується нагромадженням первинних компонентів (вуглецю, водню, кисню) і підвищенням теплової активності. Ця стадія відповідає етапу деструкції і розтягання літосфери, утворенню океанічних басейнів, нагромадженню осадів, підняттю астеносфери, формуванню глибинних флюїдних і газових потоків. На другій стадії починається генерація вуглеводнів, що узгоджується з етапом стискання літосфери, активізацією субдукційних і колізійних процесів, зануренням і нагріванням збагачених органічною речовиною і водою осадових товщ. На третій стадії продовжуються генерація вуглеводнів, їх міграція і накопичення. Часовий інтервал утворення родовищ збігається з останньою стадією розвитку Карпат у міоцені (in Badenian and Sarmatian time) , формуванню насувів, глибоких прогинів, потужних товщ міоценових глинистих відкладів. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022-02-07 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251551 10.24028/gzh.v43i6.251551 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 43 No. 6 (2021); 23-41 Геофизический журнал; Том 43 № 6 (2021); 23-41 Геофізичний журнал; Том 43 № 6 (2021); 23-41 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251551/249847 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Carpathians hydrocarbons degassing heat flow geodynamic conditions faults Kutas, R. I. Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects |
| title | Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects |
| title_alt | Глубинная дегазация и нефтегазоносность Восточных (Украинских) Карпат: геодинамический и геотермический аспекты Глибинна дегазація і нафтогазоносність Східних (Українських) Карпат: геодинамічний і геотермічний аспекти |
| title_full | Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects |
| title_fullStr | Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects |
| title_full_unstemmed | Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects |
| title_short | Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects |
| title_sort | deep degasion and oil-and-gas containment of the eastern (ukrainian) carpathians: geodynamic and geothermal aspects |
| topic | Carpathians hydrocarbons degassing heat flow geodynamic conditions faults |
| topic_facet | Carpathians hydrocarbons degassing heat flow geodynamic conditions faults Карпати вуглеводні дегазація тепловий потік геодинамічні умови розломи Карпаты углеводороды дегазация тепловой поток геодинамические условия разломы |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251551 |
| work_keys_str_mv | AT kutasri deepdegasionandoilandgascontainmentoftheeasternukrainiancarpathiansgeodynamicandgeothermalaspects AT kutasri glubinnaâdegazaciâineftegazonosnostʹvostočnyhukrainskihkarpatgeodinamičeskijigeotermičeskijaspekty AT kutasri glibinnadegazacíâínaftogazonosnístʹshídnihukraínsʹkihkarpatgeodinamíčnijígeotermíčnijaspekti |