Ученые Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета уточнили стронциевую кривую девонских морских слоев Волго-Уральского нефтегазоносного бассейна, исследовав содержание изотопов стронция в конодонтах – зубовидных остатках мелких морских свободноплавающих хищников.

Конодонтовые элементы, состоящие из минералов группы апатита, были отобраны из обширной коллекции Геологического музея им. А.А. Штукенберга Казанского университета. В 1960-1980-х годах она использовалась для создания детальной стратиграфической схемы девона Волго-Уральской нефтегазоносной провинции.

Новые научные данные представлены в статье, опубликованной в журнале «Георесурсы».

«Многие уверены, что про историю Земли ученые давно все выяснили: информации много, а искусственный интеллект умеет "объяснить" любую тему. Однако знание рождается не из красивых слов, а из измерений, которые можно проверить, – говорит врио директора ИГиНГТ, заведующий кафедрой палеонтологии и стратиграфии Владимир Силантьев. – Новые методы позволяют установить, каким было прошлое планеты, буквально на уровне атомов – по изотопам химических элементов. Мы использовали стронций как природную метку времени и по его изотопному составу уточнили геохимические условия формирования девонских морских слоев Волго-Уральского региона – нефтематеринских отложений, коллекторов и покрышек». 

Профессор КФУ объяснил, почему для проведения экспериментов были выбраны миллиметровые конодонты. 

«В большинстве случаев материал, из которого состоит наша планета, непригоден для детальных измерений изотопных соотношений древних времен, потому что он обычно изменен и переработан бактериями, перекристаллизацией, выветриванием. Конодонты стали своего рода консервными банками, сохранившими до наших дней древние изотопы стронция», – сообщил В. Силантьев.

С помощью метода термической ионизационной масс-спектрометрии было исследовано 19 образцов с разных стратиграфических уровней на содержание изотопов 87 Sr и 86 Sr. Изучив полученные данные, ученые пришли к выводу, что они демонстрируют хорошую согласованность с глобальной стронциевой кривой (кривой изотопного состава стронция 87 Sr/86 Sr) – графиком, который отражает вариации изотопного состава стронция во времени в океанах. Это указывает на устойчивую связь исследуемого региона с Мировым океаном на протяжении среднего и позднего девона.

Проректор по направлениям нефтегазовых технологий, природопользования и наук о Земле КФУ, член-корреспондент Академии наук Республики Татарстан, научный руководитель ИГиНГТ Данис Нургалиев отметил, что полученные данные будут способствовать снижению неопределенности при поиске и оценке полезных ископаемых. 

«Нет ничего более практичного, чем хороший фундаментальный результат – именно это можно сказать об обнаружении идентичности стронциевой изотопной кривой по девону Ромашкинского месторождения и глобальных данных. Это открывает возможность беспрекословного использования всех закономерностей формирования толщ осадков в открытых морях, где колебания уровня океана управляли всеми этими процессами. Мы предполагали это на основании ранее полученных данных по биостратиграфии, построенной на конодонтах, но во многих случаях у нас не было железных аргументов, и построения были очень предположительными. Полученный результат полностью снял все сомнения. Уже пересматриваем с учетом новых данных литофациальные построения в нефтегазовых резервуарах с целью повышения эффективности разработки уникального Ромашкинского нефтяного месторождения, крупнейшего на территории Волго-Уральской провинции и одного из самых крупных в России», – рассказал профессор Д. Нургалиев.

Как известно, литолого-фациальные характеристики пород-коллекторов позволяют реконструировать обстановку осадконакопления, определять зоны распространения этих пород и выявлять наиболее перспективные для нефтедобычи участки. 

Исследования выполнены учеными КФУ в рамках реализации программы «Приоритет – 2030» с использованием наработок, полученных ими при выполнении проектов Научного центра мирового уровня «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» и прикладных работ для ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина.