An Analysis of Variations in Tectonic Subsidence of the Basin and Construction of Alternative Models of Thermal Evolution of Sedimentary Basins
- 作者: Galushkin Y.I.1
-
隶属关系:
- Lomonosov Moscow State University
- 期: 编号 1 (2025)
- 页面: 119-137
- 栏目: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0002-3337/article/view/292268
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0002333725010082
- EDN: https://elibrary.ru/ACLSNA
- ID: 292268
如何引用文章
详细
Numerical reconstructions of thermal regime of sedimentary strata of the Mannar basin (Sri Lanka) in the area of the Dorado North well and the West Siberia basin (Tomsk region) in the area of the Ostaninskaya well presented in [Premarathne et al., 2016; Isaev et al., 2021] are compared with the corresponding reconstructions obtained in the GALO system for basin modeling. These examples show that the use of modeling systems with the specification of the heat flow at the base of sedimentary strata can give false picture of the thermal history of the basin, despite the coincidence of the calculated values of vitrinite reflectance with the values measured in the modern sedimentary section of the basin. The application of the analysis of variations in tectonic subsidence of the basin in the GALO modeling system makes it possible to estimate the amplitude and duration of the thermal activation events and extension (thinning of the crust) of the lithosphere and thereby overcome the problem with specification of the heat flow at relatively shallow basin depths. The alternative model of the basin thermal evolution constructed in this way relies on the same modeling input database as the heat flow fitting systems at the base of sedimentary strata, but only with the addition of the modern depth of the Mohorovicic discontinuity.
作者简介
Y. Galushkin
Lomonosov Moscow State University
编辑信件的主要联系方式.
Email: yu_gal@mail.ru
Earth Science Museum
俄罗斯联邦, Moscow, 119991参考
- Артюшков Е.В. Физическая тектоника. М.: Наука. 1993. 457 с.
- Архипов С.А., Волкова В.С., Зыкин В.С. Календарь биотических и абиотических событий позднего кайнозоя Западной Сибири // Стратиграфия. Геологическая корреляция. Т. 1. № 6. С.53–58.
- Бурштейн Л.М., Жидкова Л.В., Конторович А.Э., Меленевский В.Н. Модель катагенеза органического вещества (на примере баженовской свиты) // Геология и геофизика. 1997. № 6. С. 1070–1078.
- Галиева М.Ф., Алеева А.О., Исаев В.И. Очаги генерации углеводородов и их аккумуляция в доюрском разрезе Сельвейкинской площади глубокого бурения (Томская область) // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2020. Т. 15 (3). С. 1–16. DOI: https://doi.org/10.17353/2070-5379/26_2020
- Галушкин Ю.И. Температурные условия и положение зон генерации углеводородов в процессе развития осадочных бассейнов: описание методов и программы расчета // Жизнь Земли. 1990. Т. 25. С. 102–108.
- Галушкин Ю.И. Моделирование осадочных бассейнов и оценка их нефтегазоносности. М.: Научный мир. 2007. 456 с.
- Галушкин Ю. И. Термическая история литосферы Колтогорско-Уренгойского грабена Западно-Сибирского бассейна в районе скв. СГ-6 — численная реконструкция в рамках системы моделирования плоских бассейнов ГАЛО // Физика Земли. 2023. № 4. С. 115–134.
- Гаврилов В.П., Галушкин Ю.И. Геодинамический анализ нефтегазоносных бассейнов (бассейновое моделирование). М.: Недра. 2010. 227 с.
- Добрецов Н.Л., Полянский О.П., Ревердатто В.В., Бабичев А.В. Динамика нефтегазоносных бассейнов в Арктике и сопредельных территориях как отражение мантийных плюмов и рифтогенеза // Геология и геофизика. 2013. Т. 54(8). С. 1145–1161.
- Исаев В.И. Палеотемпературное моделирование осадочного разреза и нефте-газообразование // Тихоокеанская геология. 2004. Т. 23 (5). С. 101–115.
- Исаев В.И., Фомин А.Н. Очаги генерации нефтей баженовского и тогурского типов в южной части Нюрольской мегавпадины // Геология и геофизика. 2006. Т. 47 (6). С. 734–745.
- Исаев В.И., Лобова Г.А., Коржов Ю.В., Кузина М.Я., Кудряшова Л.К., Сунгурова О.Г. Стратегия и основы технологии поисков углеводородов в доюрском основании Западной Сибири. Томск: изд-во ТПУ. 2014. 112 с.
- Исаев В.И., Искоркина А.А., Лобова Г.А., Фомин А.Н. Палеоклиматические факторы реконструкции термической истории баженовской и тогурской свит юго-востока Западной Сибири // Геофизический журнал. 2016. Т. 38 (4). С. 3–25.
- Исаев В.И., Галиева М.Ф., Алеева Ф.О., Лобова Г.А., Старостенко В.И., Фомин А.Н. Палеотемпературное моделирование очагов генерации углеводородов и их роль в формировании залежей “палеозойской” нефти (Останинское месторождение, Томская область) // Георесурсы. 2021. Вып. 1. Т. 23. С. 2–16. DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2021.1.1
- Конторович А.Э., Бурштейн Л.М., Малышев Н.А. и др. Историко-геологическое моделирование процессов нафтидогенеза в мезозойско-кайнозойском осадочном бассейне Карского моря (бассейновое моделирование) // Геология и геофизика. 2013. Т. 54 (8). С. 1179–1226.
- Смирнов Я.Б. Тепловое поле территории СССР: пояснительная записка к картам теплового потока и глубинных температур в масштабе 1: 10000000. М.: ГУГК. 1980. 150 с.
- Предтеченская Е. А., Шиганова О. В., Фомичев А. С. Кагенетические и гидромеханические аномалии в нижне-среднеюрских нефтегазоностных отложениях Западной Сибири как индикаторы флюидодинамических процессов в зонах дизьюнктивных нарушений // Литосфера. 2009. №6. С. 54–65.
- Bailli P.W., Sha R.D., Liyanaarachch D.T.P., Jayaratn M.G. A new Mesozoic sedimentary basin, offshore Sri Lanka. Proceedings of EAGA 64th Conference & Exhibition, (Florence, Italy). 2003.
- Baer A.J. Geotherms evolution of the lithosphere and plate tectonics // Tectonophysics. 1981. V. 72. P. 203–227.
- Cloetingh S.et al. Tectonic Models for the Evolution of Sedimentary Basins. Elsevier. 2015. https://doi.org/10.1016/8978-444-53802-4.00117-2
- Galushkin Yu. I. Numerical simulation of permafrost evolution as a part of basin modeling: permafrost in Pliocene-Holocene climate history of Urengoy field in West Siberian basin // Canad. J. Earth Science. 1997. V. 34 (7). P. 935–948.
- Galushkin Yu.I. Non-standard Problems in Basin Modeling. Swizeland, Springer Internat. Publ. 2016. 268 p.
- Galushkin Yu.I. Thermal history of the permafrost zone in the vicinity of the deep Tyumen SG-6 well, West Siberian Basin // Permafrost and Periglacial Processes. 2023. V. 134 (1). P. 108–121. http://doi.org/10.1002/ppp.2168
- Galushkin Yu I., Dubinin E.P. Thermal history and extension of the lithosphere in the Mannar basin and realization its hydrocarbon potential, offshore Sri Lanka // Marine and Petroleum Geology. 2020. V. 119. № 104477. P. 1–18. http://dx.doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2020.104477https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2020.104477
- Geological Survey of India, Heat Flow Map of India and Adjoining Regions. Delhi. 1991.
- Hantschel Th., Kauerauf A. Fundamentals of Basin and Petroleum Systems Modeling. 2009. Berlin, Heidelberg: Springer Verlag.
- Herath P., Gunatilake J., Weerasingh, D. Mohorivicic discontinuity beneath Mannar Basin: a failed rift // J. Geol. Soc. Sri Lanka. 2017. V.18. P. 77–87.
- Hofmeister A. Mantle values of thermal conductivity geotherm from phonon lifetimes // Science. 1999. V. 283. P. 1699–1709.
- Kularathna E.K.C.W., Pitawala H.M.T.G.A., Senarathne A., Ratnayake A.S. Play distribution and the hydrocarbon potential of the Mannar Basin, Sri Lanka // J.Petrol.Explor.and Production Technology. 2020. № 12. P. 1-19. https://doi.org/10.1007/s13202-020-00902-8
- Kumar N., Zeyen H., Singh A.P., Singh B. Lithospheric structure of southern Indian shield and adjoining oceans: integrated modeling of topography, gravity, geoid and heat flow data // Geophys. J. Int. 2013. V. 194. P. 30–44.
- McKenzie D., Sclater J.G. The evolution of the Indian oceSenarathne A.an since the late cretaceous // Geophys. J. Roy. Astron. Soc. 1971. V. 25. P. 437–528.
- McKenzie D., Jackson J., Priestley K. Thermal structure of oceanic and continental lithosphere // Earth. Planet. Sci. Lett. 2005. V. 233. P. 337–339.
- Melnik E.A., Suvorov V.D., Pavlov E.V., Mishenkina Z.R. Seismic and density heterogeneities of lithosphere beneath Siberia: Evidence from the Craton long-range seismic profile // Polar Science. 2015. V. 9. P. 119–129.
- Molnar P., Tapponnier P. Cenozoic tectonics of Asia: effects of continental collision // Science. 1975. V. 189. P. 419–426.
- Perry H.K.C., Jaupart C., Mareschal J.-C., Shapiro N.M. Upper mantle velocity-temperature conversion and composition determined from seismic refraction and heat flow // J. Geophys. Res. 2006. V. 111. P. B07301. https://doi.org/10.1029/2005JB003921
- Rana M.S., Chakraborty Ch., Sharma1 R., Giridhar M. Mannar volcanics — implications for Madagascar breakup. 7th conference and exposition on petroleum geophysics. 2008. Hyderabad. P. 358–363.
- Ratnayake A.S., Sampei Y. Preliminary prediction of the geothermal activities in the frontier Mannar Basin, Sri Lanka // J. Geolog. Soc. Sri Lanka. 2015. V. 17. P. 19–29.
- Premarathne U. Present day heat flows in the Cauvery Basin, Sri Lanka. In: Proceedings of the 33rd Technical Session of Geological Society of Sri Lanka, Published Online- 24th February 2017. http://www.gss/web.org
- Premarathne U., Suzuki1 N., Ratnayake N., Kularathne C. Burial and thermal history modelling of the Mannar basin, offshore Sri Lanka // J. Petrol. Geol. 2016. V. 39 (2). P. 193–214.
- Ratnayake A.S., Kularathne Ch.W., Sampei Y. Assessment of hydrocarbon generation potential and thermal maturity of the offshore Mannar Basin, Sri Lanka // J. Petrol. Explor. Product. Technol. 2017. P. 1–13. https://doi.org/10.1007/s13202-017-0408-1
- Sclater J.G., Christie P.A.F. Continental stretching: an explanation of the Post-Mid Cretaceous subsidence of the central North Sea basin // J. Geophys. Res. 1980. V. 85 (B7). P. 3711–3739.
- Shanker R., Absar A., Bajpai I.P. Heat flow map of India — an update. 21st New Zealand Geothermal Workshop. 2012. P. 157–162.
- Schenk O., Tu Ch., Sii L.N., Ong W.Ch., Kularathna Ch. Unlocking the hydrocarbon potential of the Mannar Basin (Sri Lanka) based on new data and new ideas // First Break. 2022. V. 40. P. 75-84.
- Touloukian Y.S., Ho C.Y. Physical properties of rocks and minerals. 1981. McGrew-Hill. 548 p.
- Ungerer Ph., Burrus L., Doligez B., Chenet P., Bessis F. Basin evolution by integrated two-dimensional modelling of heat transfer, fluid flow, hydrocarbon generation, and migration // AAPG Bull. 1990. V. 74 (3). P. 309–335.
- Ungerer Ph. Modeling of petroleum generation and migration / Bordenave M.L. (ed.). Applied Petroleum Geochemistry. 1993. Paris: Technip. P. 397–442.
- Welte D.H., Horsfield B., Baker D.R. (eds.). Petroleum and Basin Evolution.1997. Springer-Verlag.
- Wood B.J., Yuen D.A. The role of lithospheric phase transitions on sea floor flattering at old ages // Earth Planet. Sci. Letters. 1983. V. 66. P. 303–314.
- Wyllie P.J. Magmas and volatile components // Am. Mineral. 1979. V. 64. P. 469–500.
- Yamasaki N., Nakada M. The effect of the spinel-garnet phase transition on the formation of rifted sedimentary basins // Geophys. J. Inter. 1997. V. 130. P. 688–692.
补充文件
