Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria

For the first time, a qualitative and quantitative analysis of the geomagnetic field and oil and gas capacity was performed for the territory of the Carpathian region, which made it possible to reveal the connection of hydrocarbon deposits with the magnetization of the Earth’s crust at the regional...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2023
Hauptverfasser: Orlyuk, M.I., Bakarjieva, M.I., Marchenko, A.V.
Format: Artikel
Sprache:Ukrainisch
Veröffentlicht: S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2023
Schlagworte:
Online Zugang:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/272328
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Institution

Geofizicheskiy Zhurnal
_version_ 1856543546290470912
author Orlyuk, M.I.
Bakarjieva, M.I.
Marchenko, A.V.
author_facet Orlyuk, M.I.
Bakarjieva, M.I.
Marchenko, A.V.
author_sort Orlyuk, M.I.
baseUrl_str
collection OJS
datestamp_date 2023-01-30T14:41:11Z
description For the first time, a qualitative and quantitative analysis of the geomagnetic field and oil and gas capacity was performed for the territory of the Carpathian region, which made it possible to reveal the connection of hydrocarbon deposits with the magnetization of the Earth’s crust at the regional and local levels and the features of the deep structure of the Earth’s crust according to seismic data. The regularity of the distribution of oil and gas deposits of the Carpathian oil and gas-bearing region revealed by geomagnetic criteria is confirmed by their connection with regional and local anomalies of the gravity field and heat flow density. According to the analysis of the regional geomagnetic field and magnetic models along the PANCAKE and RomUkrSeis geotraverses, gas fields are located above the magnetic blocks of the middle and lower parts of the Earth’s crust or in their marginal parts, and oil fields are located above practically non-magnetic deep blocks. Under the thrust part of the Carpathian arc, the regional features of the Earth’s crust structures are clearly manifested, namely, starting from the longitude of the city of Rakhiv, the submeridional direction of extension of regional anomalies of magnetic, gravity, and thermal fields and their horizontal gradient zones prevails. The oil and gas potential of the region is in good agreement with this — the gas fields are timed to the minimum values of the regional horizontal gradient of the regional magnetic field, to the increased gradient of Bouguet anomalies, as well as to the minimum values of the horizontal gradient of heat flow density anomalies. In local geophysical fields, gas fields are gravitating: to weakly negative magnetic anomalies and their gradient zones; to negative anomalies of the gravitational field predominantly; to positive anomalies of heat flow density in the northwest, within the area of Trans-European suture zone (without the middle of the Krakovets fault), and negative anomalies in the Carpathian trough. Oil and oil condensate deposits are correlated with a band of positive magnetic field anomalies, negative gravity field anomalies, and increased heat flux density values. The main deep faults of the Carpathian region and the marginal part of the Platform in the first approximation can be considered Velikomostivsko-Chernivetsky, which characterizes the change in the character of magnetic and gravity fields and heat flow density, Rava-Rusky, which reflects the zone of articulation of the Eastern and Western European platforms, Pre-Carpathian — the border of the Pre-Carpathian trough and the Folded Carpathians on the Earth’s surface (as well as the boundary of the Archaean(?)-Paleoproterozoic and Meso-Neoproterozoic crust according to the modern international chronostratigraphic scale), as well as the Transcarpathian fault. On the basis of magnetic and seismic data, the hypothetical depth position of these faults and the possible connection with them of hydrocarbon flows into the upper part of the Earth’s crust are proposed. Therefore, the geomagnetic criteria of the oil and gas bearing capacity of the Earth’s crust of the Carpathian region are agreed based on the results of the study of the gravity field and heat flow density anomalies, which makes it possible to predict the spread of oil and oil condensate and gas and gas condensate deposits according to the regional and local features of these fields in a first approximation.
first_indexed 2025-07-17T11:13:08Z
format Article
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-272328
institution Geofizicheskiy Zhurnal
language Ukrainian
last_indexed 2025-07-17T11:13:08Z
publishDate 2023
publisher S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
record_format ojs
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2723282023-01-30T14:41:11Z Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria Магнітна характеристика і тектонічна будова земної кори Карпатської нафтогазоносної області як складова частина комплексних критеріїв вуглеводнів Orlyuk, M.I. Bakarjieva, M.I. Marchenko, A.V. геомагнітне поле гравітаційне поле тепловий потік магнітна модель глибинна будова нафтогазоносність родовища вуглеводнів Карпатський ороген профілі PANCAKE RomUkrSеis geomagnetic field gravity field heat flow magnetic model deep structure oil-and-gas capacity hydrocarbon deposits Carpathian orogen PANCAKE RomUkrSeis For the first time, a qualitative and quantitative analysis of the geomagnetic field and oil and gas capacity was performed for the territory of the Carpathian region, which made it possible to reveal the connection of hydrocarbon deposits with the magnetization of the Earth’s crust at the regional and local levels and the features of the deep structure of the Earth’s crust according to seismic data. The regularity of the distribution of oil and gas deposits of the Carpathian oil and gas-bearing region revealed by geomagnetic criteria is confirmed by their connection with regional and local anomalies of the gravity field and heat flow density. According to the analysis of the regional geomagnetic field and magnetic models along the PANCAKE and RomUkrSeis geotraverses, gas fields are located above the magnetic blocks of the middle and lower parts of the Earth’s crust or in their marginal parts, and oil fields are located above practically non-magnetic deep blocks. Under the thrust part of the Carpathian arc, the regional features of the Earth’s crust structures are clearly manifested, namely, starting from the longitude of the city of Rakhiv, the submeridional direction of extension of regional anomalies of magnetic, gravity, and thermal fields and their horizontal gradient zones prevails. The oil and gas potential of the region is in good agreement with this — the gas fields are timed to the minimum values of the regional horizontal gradient of the regional magnetic field, to the increased gradient of Bouguet anomalies, as well as to the minimum values of the horizontal gradient of heat flow density anomalies. In local geophysical fields, gas fields are gravitating: to weakly negative magnetic anomalies and their gradient zones; to negative anomalies of the gravitational field predominantly; to positive anomalies of heat flow density in the northwest, within the area of Trans-European suture zone (without the middle of the Krakovets fault), and negative anomalies in the Carpathian trough. Oil and oil condensate deposits are correlated with a band of positive magnetic field anomalies, negative gravity field anomalies, and increased heat flux density values. The main deep faults of the Carpathian region and the marginal part of the Platform in the first approximation can be considered Velikomostivsko-Chernivetsky, which characterizes the change in the character of magnetic and gravity fields and heat flow density, Rava-Rusky, which reflects the zone of articulation of the Eastern and Western European platforms, Pre-Carpathian — the border of the Pre-Carpathian trough and the Folded Carpathians on the Earth’s surface (as well as the boundary of the Archaean(?)-Paleoproterozoic and Meso-Neoproterozoic crust according to the modern international chronostratigraphic scale), as well as the Transcarpathian fault. On the basis of magnetic and seismic data, the hypothetical depth position of these faults and the possible connection with them of hydrocarbon flows into the upper part of the Earth’s crust are proposed. Therefore, the geomagnetic criteria of the oil and gas bearing capacity of the Earth’s crust of the Carpathian region are agreed based on the results of the study of the gravity field and heat flow density anomalies, which makes it possible to predict the spread of oil and oil condensate and gas and gas condensate deposits according to the regional and local features of these fields in a first approximation. Уперше для території Карпатського регіону виконано якісний та кількісний аналіз геомагнітного поля і нафтогазоносності, який дав змогу виявити зв’язок родовищ вуглеводнів з намагніченістю земної кори на регіональному та локальному рівнях та особливостями глибинної будови земної кори за сейсмічними даними. Виявлена за геомагнітними критеріями закономірність поширення нафтових і газових родовищ Карпатської нафтогазоносносної області підтверджується їх зв’язком з регіональними та локальними аномаліями гравітаційного поля та густини теплового потоку. Згідно з аналізом регіонального геомагнітного поля та магнітних моделей уздовж геотраверсів PANCAKE та RomUkrSеis, газові родовища розташовуються над магнітни-ми блоками середньої та нижньої частин земної кори або в їх крайових частинах, а нафтові — над практично немагнітними глибинними блоками. Під насувною частиною Карпатської дуги чітко проявляються регіональні особливості структур земної кори, а саме починаючи з довготи м. Рахів переважає субмеридіональний напрямок простягання регіональних аномалій магнітного, гравітаційного та теплового полів і зон їх горизонтального градієнта. З цим добре узгоджується нафтогазоносність регіону — газові родовища приурочені до мінімальних величин горизонтального градієнта регіонального магнітного поля, підвищеного градієнта аномалій Буге, а також мінімальних значень горизонтального градієнта аномалій густини теплового потоку. В локальних геофізичних полях газові родовища тяжіють: до слабонегативних магнітних аномалій та їх градієнтних зон; переважно до негативних аномалій гравітаційного поля; позитивних аномалій густини теплового потоку на північному заході, в області Трансєвропейської шовної зони (безпосередньо Краковецького розлому), та негативних аномалій у Передкарпатському прогині. Нафтові та нафтоконденсатні родовища корелюють зі смугою позитивних аномалій магнітного поля, негативних аномалій гравітаційного поля та підвищених значень густини теплового потоку.Основними глибинними розломами Карпатського регіону та крайової частини платформи у першому наближенні можна вважати Великомостівсько-Чернівецький, який характеризує зміну характеру магнітного і гравітаційного полів та густини теплового потоку, Рава-Руський, що відображає зону зчленування Східно- та Західноєвропейської платформ, Передкарпатський — границю Передкарпатського прогину та Складчастих Карпат на земній поверхні (а також границю архей(?)-палеопротерозойської та мезо-неопротерозойської кори згідно із сучасною міжнародною хро-ностратиграфічною шкалою [Gradstein, Ogg, 2020]), а також Закарпатський розлом. На підставі магнітних і сейсмічних даних запропоновано гіпотетичне глибинне положення цих розломів та можливий зв’язок з ними потоків вуглеводнів у верхню частину земної кори. Отже, геомагнітні критерії нафтогазоносності земної кори Карпатського регіону узгоджуються з результатами дослідження гравітаційного поля та аномалій густини теплового потоку, що дає змогу прогнозувати у першому наближенні поширення нафтових і нафтоконденсатних та газових і газоконденсатних родовищ за особливостями регіональних та локальних полів. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2023-01-30 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/272328 10.24028/gj.v44i5.272328 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 44 No. 5 (2022); 77-105 Геофизический журнал; Том 44 № 5 (2022); 77-105 Геофізичний журнал; Том 44 № 5 (2022); 77-105 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/272328/268629 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle geomagnetic field
gravity field
heat flow
magnetic model
deep structure
oil-and-gas capacity
hydrocarbon deposits
Carpathian orogen
PANCAKE
RomUkrSeis
Orlyuk, M.I.
Bakarjieva, M.I.
Marchenko, A.V.
Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria
title Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria
title_alt Магнітна характеристика і тектонічна будова земної кори Карпатської нафтогазоносної області як складова частина комплексних критеріїв вуглеводнів
title_full Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria
title_fullStr Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria
title_full_unstemmed Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria
title_short Magnetic characteristics and tectonic structure of the Earth's crust of the Carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria
title_sort magnetic characteristics and tectonic structure of the earth's crust of the carpathian oil and gas region as a component of complex hydrocarbon criteria
topic geomagnetic field
gravity field
heat flow
magnetic model
deep structure
oil-and-gas capacity
hydrocarbon deposits
Carpathian orogen
PANCAKE
RomUkrSeis
topic_facet геомагнітне поле
гравітаційне поле
тепловий потік
магнітна модель
глибинна будова
нафтогазоносність
родовища вуглеводнів
Карпатський ороген
профілі PANCAKE
RomUkrSеis
geomagnetic field
gravity field
heat flow
magnetic model
deep structure
oil-and-gas capacity
hydrocarbon deposits
Carpathian orogen
PANCAKE
RomUkrSeis
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/272328
work_keys_str_mv AT orlyukmi magneticcharacteristicsandtectonicstructureoftheearthscrustofthecarpathianoilandgasregionasacomponentofcomplexhydrocarboncriteria
AT bakarjievami magneticcharacteristicsandtectonicstructureoftheearthscrustofthecarpathianoilandgasregionasacomponentofcomplexhydrocarboncriteria
AT marchenkoav magneticcharacteristicsandtectonicstructureoftheearthscrustofthecarpathianoilandgasregionasacomponentofcomplexhydrocarboncriteria
AT orlyukmi magnítnaharakteristikaítektoníčnabudovazemnoíkorikarpatsʹkoínaftogazonosnoíoblastíâkskladovačastinakompleksnihkriteríívvuglevodnív
AT bakarjievami magnítnaharakteristikaítektoníčnabudovazemnoíkorikarpatsʹkoínaftogazonosnoíoblastíâkskladovačastinakompleksnihkriteríívvuglevodnív
AT marchenkoav magnítnaharakteristikaítektoníčnabudovazemnoíkorikarpatsʹkoínaftogazonosnoíoblastíâkskladovačastinakompleksnihkriteríívvuglevodnív