1.1. Общность локализации месторождений ванадиеносных нефтей
Наиболее крупные из известных в настоящее время скоплений вана- дийсодержащих нефтей и битумов на земном шаре сконцентрированы в Западно-Канадском (Канада), Оринокском (Венесуэла), Маракаибском (Венесуэла) нефтегазоносных бассейнах и в Вол го-Уральской нефтегазоносной провинции (Россия) [1,2].
Обращает на себя внимание множество сходных черт геологического строения, геохимических и физико-химических характеристик скоплений ванадиеиосных нефтей для указанных регионов:
повышенное содержание ванадия характерно для тяжелых высокосернистых, ас ф ал ьто-см о л и стых, гипергенно-измененных объектов;
залежи ванадиеносных объектов располагаются в районах распространения (в настоящее время или геологическом прошлом) инфильтраци- онных пресных или маломинерализованных вод гидрокарбонатно- натриевого, реже, сульфатно-натриевого типа;
более 80% ресурсов ванадиеносных нефтей приурочены к древним платформам и щитам, их периферийным частям и зонам сочленения с прилегающими тектоническими образованиями;
в непосредственной близости от залежей высокованадиевых нефтей, преимущественно в областях питания инфильтрационных пресных вод (маломинерализованных) имеются выходы ванадиеносных пород или ванадийсодержащих рудных тел [1,2].
Поясним указанные черты на примере нефтяных месторождений Татарстана.
В Вол го-Уральской нефтегазоносной провинции месторождения ванадиеносных нефтяных объектов связаны, как правило, с каменноуголь- ными и пермскими отложениями палеозоя. Все нефтяные объекты, обогащенные ванадием, характеризуются высоким содержанием асфальтенов, смол, серы, большинство из них - высокой плотностью, вязкостью, биодегра- дированностью.Характерной особенностью гидрогеологической обстановки Вол го- Уральской нефтегазоносной провинции является широкое распространение пресных и слабоминерализованных вод в отложениях верхнего карбона в пределах Южно-Татарского свода, имеющих сульфатно-натриевые типы. Перерывы в осадконакоплении и размывы осадочных толщ расширяли глубину зоны воздействия поверхностных факторов, определявших облик подземных вод и окислительную обстановку среды.
Для образования ванадиеносных нефтей необходимы природные источники ванадия. Действительно, такие источники имеются. Территориально значительная часть Вол го-Уральской нефтегазоносной провинции совпадает с западной частью Уральской ванадиевой провинции. В ее пределах в пермских отложениях находятся месторождения медистых песчаников, содержащих ванадий. Они образуют пояс, ориентированный вдоль западного склона Урала. В пределах пояса месторождения сгруппированы в три полосы, одна из которых расположена на территории Татарстана. Вторым типом ванадийсодержащих рудных тел на территории Татарстана (Волга-Вятка) являются волконскоитовые песчаники, содержащие 0,01-0,24 мас.% ванадия [3].Таким образом, в непосредственной близости от залежей нефтей, обогащенных ванадием, преимущественно в областях питания инфильтрацион- ных пресных вод, на пути движения последних от области питания к нефтяным залежам, имеются выходы ванадиеносных пород и ванадийсодержащих рудных тел. Наличие в одной нефтегазоносной провинции ванадиеносных нефтей и нефтей с рядовым содержанием микроэлементов можно объяснить отсутствием контакта с источниками металлов, в частности, ванадия или условий внедрения их в нефть.
Локализация и количественные характеристики залежей ванадиеносных нефтей карбона месторождений Татарстана выглядят следующим образом [4] (рис. 1).
среднего карбона месторождений Татарстана: 1 — изолиния содержания ванадия, г/т; 2 — контур месторождения (площади) и средневзвешенное по запа-сам содержание ванадия, г/т
Территориально содержание ванадия изменяется в широких пределах. Наибольшие концентрации ванадия характерны для нефтей западного склона Южно-Татарского свода и МелекесскоЙ впадины.