Mapping of Western Siberian heat flow (southeast)

This paper maps the heat flow density from the pre-Jurassic basement within a large territory of oil accumulation (circa 120 thousand sq. km) in the South-East of Western Siberia. Values of heat flow, calculated for 201 deep wells, comprise a dataset for developing the map with contour lines for eve...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2022
Автори: Isaev, V. I., Krutenko , D.S., Lobova, G.A., Osipova , E.N., Starostenko, V. I.
Формат: Стаття
Мова:rus
Опубліковано: Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022
Теми:
Онлайн доступ:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251560
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Репозитарії

Geofizicheskiy Zhurnal
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-251560
record_format ojs
institution Geofizicheskiy Zhurnal
collection OJS
language rus
topic картирование теплового потока
фундамент
обратная задача геотермии
аномалии теплового потока
юго-восток Западной Сибири
картування теплового потоку
фундамент
обернена задача геотермії
аномалії теплового потоку
південний схід Західного Сибіру
heat flow mapping
basement
inverse problem of Geothermy
heat flow anomalies
southeast of Western Siberia
spellingShingle картирование теплового потока
фундамент
обратная задача геотермии
аномалии теплового потока
юго-восток Западной Сибири
картування теплового потоку
фундамент
обернена задача геотермії
аномалії теплового потоку
південний схід Західного Сибіру
heat flow mapping
basement
inverse problem of Geothermy
heat flow anomalies
southeast of Western Siberia
Isaev, V. I.
Krutenko , D.S.
Lobova, G.A.
Osipova , E.N.
Starostenko, V. I.
Mapping of Western Siberian heat flow (southeast)
topic_facet картирование теплового потока
фундамент
обратная задача геотермии
аномалии теплового потока
юго-восток Западной Сибири
картування теплового потоку
фундамент
обернена задача геотермії
аномалії теплового потоку
південний схід Західного Сибіру
heat flow mapping
basement
inverse problem of Geothermy
heat flow anomalies
southeast of Western Siberia
format Article
author Isaev, V. I.
Krutenko , D.S.
Lobova, G.A.
Osipova , E.N.
Starostenko, V. I.
author_facet Isaev, V. I.
Krutenko , D.S.
Lobova, G.A.
Osipova , E.N.
Starostenko, V. I.
author_sort Isaev, V. I.
title Mapping of Western Siberian heat flow (southeast)
title_short Mapping of Western Siberian heat flow (southeast)
title_full Mapping of Western Siberian heat flow (southeast)
title_fullStr Mapping of Western Siberian heat flow (southeast)
title_full_unstemmed Mapping of Western Siberian heat flow (southeast)
title_sort mapping of western siberian heat flow (southeast)
title_alt Картирование плотности теплового потока Западной Сибири (юго-восток)
Картування густини теплового потоку Західного Сибіру (південний схід)
description This paper maps the heat flow density from the pre-Jurassic basement within a large territory of oil accumulation (circa 120 thousand sq. km) in the South-East of Western Siberia. Values of heat flow, calculated for 201 deep wells, comprise a dataset for developing the map with contour lines for every 2 mW/m2. These values were calculated by solving the inverse problem of Geothermy — one-dimensional initial-boundary value problem for equation of thermal conductivity in a solid with the moving upper boundary. The accepted mathematical statement is sufficiently accurate for modeling near horizontal bedded sedimentary section: existence of heat flow convectional component is taken into account via calculation of an effective heat flow value. The map shows different types of anomalous features of heat flow density distribution. Previously it was stated for Western Siberian Plate that values of deep heat flow within positive tectonic structures of sedimentary cover are 5—20 % higher than within negative tectonic structures. As it is, combined analysis of deep heat flow density distribution and location of tectonic structures (Kaimysov arch, Parabelmegaarch, especially Alexandrov arch and Pudino mega swell) shows tendency among positive tectonic structures for increasing deep heat flow value. However, it is not always so. For example, there is the utterly different correlation for the Srednevasyugan mega swell. This structure is characterized with lower heat flow. The location of the Nizhnevartovsk arch is almost untraceable in the deep heat flow density distribution. Concerning oil-and-gas potential ... (?) A large positive anomaly has formed in the zone around the Traigorodsko-Kondakov field in the north. Two positive anomalies are in the central part of the map: around the Snezhnoe field and close by the Lomovoe, the Ozernoe and the Katylgin fields. Such fields as the Rybalnoe, the Pindzhin and the Mirnoe surround a positive anomaly in the southeastern part of the map. This paper contains a catalogue of discrete values (by wells) and a map of heat flow, which may be used as a «framework» in basin modeling. Upcoming research concerning origin of heat flow density anomalies — graded assessment of possible influence of tectonics, material composition and oil-and-gas potential of basement rocks has theoretical and practical significance.
publisher Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
publishDate 2022
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251560
work_keys_str_mv AT isaevvi mappingofwesternsiberianheatflowsoutheast
AT krutenkods mappingofwesternsiberianheatflowsoutheast
AT lobovaga mappingofwesternsiberianheatflowsoutheast
AT osipovaen mappingofwesternsiberianheatflowsoutheast
AT starostenkovi mappingofwesternsiberianheatflowsoutheast
AT isaevvi kartirovanieplotnostiteplovogopotokazapadnojsibiriûgovostok
AT krutenkods kartirovanieplotnostiteplovogopotokazapadnojsibiriûgovostok
AT lobovaga kartirovanieplotnostiteplovogopotokazapadnojsibiriûgovostok
AT osipovaen kartirovanieplotnostiteplovogopotokazapadnojsibiriûgovostok
AT starostenkovi kartirovanieplotnostiteplovogopotokazapadnojsibiriûgovostok
AT isaevvi kartuvannâgustiniteplovogopotokuzahídnogosibírupívdennijshíd
AT krutenkods kartuvannâgustiniteplovogopotokuzahídnogosibírupívdennijshíd
AT lobovaga kartuvannâgustiniteplovogopotokuzahídnogosibírupívdennijshíd
AT osipovaen kartuvannâgustiniteplovogopotokuzahídnogosibírupívdennijshíd
AT starostenkovi kartuvannâgustiniteplovogopotokuzahídnogosibírupívdennijshíd
first_indexed 2024-04-21T19:43:34Z
last_indexed 2024-04-21T19:43:34Z
_version_ 1796974695917027328
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2515602022-02-07T18:52:29Z Mapping of Western Siberian heat flow (southeast) Картирование плотности теплового потока Западной Сибири (юго-восток) Картування густини теплового потоку Західного Сибіру (південний схід) Isaev, V. I. Krutenko , D.S. Lobova, G.A. Osipova , E.N. Starostenko, V. I. картирование теплового потока фундамент обратная задача геотермии аномалии теплового потока юго-восток Западной Сибири картування теплового потоку фундамент обернена задача геотермії аномалії теплового потоку південний схід Західного Сибіру heat flow mapping basement inverse problem of Geothermy heat flow anomalies southeast of Western Siberia This paper maps the heat flow density from the pre-Jurassic basement within a large territory of oil accumulation (circa 120 thousand sq. km) in the South-East of Western Siberia. Values of heat flow, calculated for 201 deep wells, comprise a dataset for developing the map with contour lines for every 2 mW/m2. These values were calculated by solving the inverse problem of Geothermy — one-dimensional initial-boundary value problem for equation of thermal conductivity in a solid with the moving upper boundary. The accepted mathematical statement is sufficiently accurate for modeling near horizontal bedded sedimentary section: existence of heat flow convectional component is taken into account via calculation of an effective heat flow value. The map shows different types of anomalous features of heat flow density distribution. Previously it was stated for Western Siberian Plate that values of deep heat flow within positive tectonic structures of sedimentary cover are 5—20 % higher than within negative tectonic structures. As it is, combined analysis of deep heat flow density distribution and location of tectonic structures (Kaimysov arch, Parabelmegaarch, especially Alexandrov arch and Pudino mega swell) shows tendency among positive tectonic structures for increasing deep heat flow value. However, it is not always so. For example, there is the utterly different correlation for the Srednevasyugan mega swell. This structure is characterized with lower heat flow. The location of the Nizhnevartovsk arch is almost untraceable in the deep heat flow density distribution. Concerning oil-and-gas potential ... (?) A large positive anomaly has formed in the zone around the Traigorodsko-Kondakov field in the north. Two positive anomalies are in the central part of the map: around the Snezhnoe field and close by the Lomovoe, the Ozernoe and the Katylgin fields. Such fields as the Rybalnoe, the Pindzhin and the Mirnoe surround a positive anomaly in the southeastern part of the map. This paper contains a catalogue of discrete values (by wells) and a map of heat flow, which may be used as a «framework» in basin modeling. Upcoming research concerning origin of heat flow density anomalies — graded assessment of possible influence of tectonics, material composition and oil-and-gas potential of basement rocks has theoretical and practical significance. В пределах крупной зоны нефтенакопления (порядка 120 тыс. км2) на юго-востоке Западной Сибири выполнено картирование плотности теплового потока из до- юрского фундамента. Базой для построения карты с сечением изолиний 2 мВт/м2 послужили расчетные значения теплового потока для разрезов 200 глубоких скважин. Расчетные значения получены решением обратной задачи геотермии — одномерной начально-краевой задачи для уравнения теплопроводности твердого тела с подвижной верхней границей. Принятая математическая постановка вполне корректна для моделирования субгоризонтально-слоистого осадочного разреза, наличие конвективной составляющей учитывается расчетом эффективного значения теплового потока. На карте проявляются аномальные особенности распределения плотности теплового потока разного характера. Ранее отмечалось, что на Западно- Сибирской плите в пределах положительных структур осадочного чехла плот- ность теплового потока на 5—20 % выше по сравнению с его плотностью в зонах отрицательных структур. Действительно, при совместном анализе распределения плотности теплового потока и структурных элементов (Каймысовский свод, Парабельский мегавыступ, особенно Александровский свод и Пудинский мегавал) прослеживается тенденция корреляции структур плиты и повышения плотности теплового потока. Но это не всегда. Так, имеет место совершенно иная корреляция для Средневасюганского мегавала — он характеризуется пониженными значениями теплового потока. Практически отсутствует локализация Нижневартовского свода в распределении плотности теплового потока. Относительно нефтегазоносности отметим следующее. В северной части карты крупная положительная аномалия соответствует зоне Трайгородско-Кондаковского месторождения. В центральной части карты расположены две положительные аномалии: в зоне месторождения Снежное и месторождений Ломовое, Озерное и Катыльгинское. В юго-восточной части карты в обрамлении положительной аномалии находятся месторождения Рыбальное, Пинджинское и Мирное. В статье приведен каталог дискретных значений (по скважинам) и карта теплового потока, которые могут служить «каркасной основой» бассейнового моделирования. Теоретический и практический интерес представляет последующая оценка природы аномалий плотности теплового потока — дифференцированная оценка возможного влияния тектоники, вещественного состава и нефтегазоносности образований фундамента. У межах великої зони нафтонакопичення (близько 120 тис. км2) на південному сході Західного Сибіру виконано картування густини теплового потоку з доюрського фундаменту. Базою для побудови карти з перерізом ізоліній 2 мВт/м2 були розрахункові значення теплового потоку для 201 розрізу глибокої свердловини. Розрахункові значення отримано розв’язанням оберненої задачі геотермії — одновимірної початково-крайової задачі для рівняння теплопровідності твердого тіла з рухомою верхньою межею. Прийнята математична постановка цілком коректна для моделювання субгоризонтально-шаруватих осадових розрізів, наявність конвектив- ної складової враховано розрахунком ефективного значення теплового потоку. На карті виявлено аномальні особливості розподілу густини теплового потоку різного характеру. Раніше зазначалось, що у Західносибірській плиті в межах позитивних структур осадового чохла густина теплового потоку на 5—20 % більша його густини в негативних структурах. Дійсно, спільний аналіз розподілу густини теплового потоку та структурних елементів (Каймисівське склепіння, Парабельський мегавиступ, особливо Олександрівське склепіння та Пудинський мегавал) виявив тенденцію кореляції структур плити та підвищення густини теплового потоку, але не завжди. Так, отримано іншу кореляцію для Середньовасюганського мегавала — він характеризується нижчими значеннями теплового потоку. Практично відсутня локалізація Нижньовартівського склепіння у розподілі густини теплового потоку. Щодо нафтогазоносності зазначимо таке. У північній частині карти велика позитивна аномалія сформувалася у зоні Трайгородсько-Кондаківського родовища. У центральній частині карти розташовані дві позитивні аномалії: у зоні родовища Сніжне та родовищ Ломове, Озерне та Катильгінське. У південно-східній частині карти в обрамленні позитивної аномалії розміщуються родовища Рибальне, Пінджинське та Мирне. У статті наведено каталог дискретних значень (за свердловинами) та карта теплового потоку, які можуть бути «каркасною основою» басейнового моделювання. Теоретичний та практичний інтерес становить таке оцінювання природи аномалій густини теплового потоку — диференційоване оцінювання можливого впливу тектоніки, речовинного складу та нафтогазоносності порід фундаменту. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022-02-07 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251560 10.24028/gzh.v43i6.251560 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 43 No. 6 (2021) Геофизический журнал; Том 43 № 6 (2021) Геофізичний журнал; Том 43 № 6 (2021) 2524-1052 0203-3100 rus https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/251560/249870 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0