Die Erdöl- und Erdgas-Vorkommen der Russischen Tafel · form. Das Fundament aus archaischen und altproterozoischen Gesteinen ist stark deformiert und metamorphisiert. Es tritt im

Oberseminar 1999:

Die Erdöl- und Erdgas-Vorkommen der Russischen Tafel

Bearbeiter: Katy Unger

Betreuer: Prof. Vulpius

Sedimentbecken und KW-Felder in Osteuropa, Mittelasien und Westsibirien. Aus: KULKE (1994)

Katy Unger: Die Erdöl- und Erdgaslagerstätten der Russischen Tafel

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1. Einleitung

1.1. Begriffsklärung

1.2. Zur Geologie der Osteuropäischen Plattform

1.3. Tektonische Gliederung der Osteuropäischen Plattform

2. Voraussetzungen für die Bildung von KW-Lagerstätten auf der Russischen Tafel

2.1. Sedimentbeckenentwicklungen

2.2. Lithologisch-stratigraphische Voraussetzungen

2.3. Fangstrukturen

3. Die Erdöl-Erdgasprovinzen der Russischen Tafel

3.1. Timan-Petschora-Provinz

3.2. Volga-Ural-Provinz

3.3. Prikaspische Provinz

3.4. Dnepr-Pripyat-Provinz

3.5. Baltische Region

4. Das Kohlenwasserstoffpotential der Russischen Tafel

5. Zusammenfassung

6. Literatur

INHALT


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Syneklise von Moskau-Wologda-KostromaBaltische SyneklisePetschora-SynekliseKaspische SynekliseWyatka-Syneklise

Woronesh-AntekliseWolga-Ural-AntekliseWeißrussische Anteklise

Dnepr-Donez-BeckenPatschelma-Becken

Syneklisen

Anteklisen

Aulakogene

Tab.1: Tektonische Strukturen der Ost-europäischen Plattform

1.1. Begriffsklärung

Als Russische Tafel oder Osteuropäische Platt-form wird nach SCHÖNENBERG &NEUGEBAUER (1995) der verhüllte Teil despräkambrischen Kratons Fennosarmatia bezeich-net. Sie wird im Norden und Nordwesten durchdas präkambrische Kristallin des Baltischen Schil-des begrenzt, im Nordosten durch das Timan-Gebirge und im Osten durch das varistischeOrogen des Urals mit seiner jungpaläozoischenbis triadischen Molassevortiefe (siehe Abb. 1).Im Südosten taucht die Osteuropäische Plattformunter die Kaspische Syneklise, weiter im Südenunter die varistischen Falten des Kaukasusvor-landes und die alpidischen Orogene des Kauka-sus und der Krim ab (“skythische Platte”). DerUkrainische (Podolische) Schild und der Außen-rand des tertiären Karpatenorogens begrenzen diePlattform im Südwesten. Im Westen verläuft dieGrenze entlang der Tornquist-Teissyre-Linie.

1. EINLEITUNG

Abb. 1: Begrenzung und Tektonische Gliederung derOsteuropäischen Plattform. Aus: SCHÖNENBERG &NEUGEBAUER (1995)

Erläuterungen zur Karte:A Archaischer Kern mit sveko-karelidischerÜberprägung, S-K Sveko-Kareliden, S-N Sveko-Norwegiden, T.-K.-Z. Timan-Kanin-Zone

1.2. Zur Geologie der Osteuropäischen Platt-form

Bei der Osteuropäischen Plattform handelt essich um eine alte Tafel, d.h. ein stabiles Gebietder Erdkruste mit präkambrisch verfestigtem Fun-dament. Sie ist durch eine relativ gleichmäßigeSedimentation über ca. 2/3 ihrer Fläche gekenn-zeichnet und wird durch kristalline Schilde,Hebungsgebiete (sogenannte Wälle) und Depres-sionen bzw. Senken gegliedert.Nach MILANOVSKI (1996) besteht die Ost-

europäische Plattform aus zwei Stockwerken:dem Fundament und dem Deckgebirge der Platt-form. Das Fundament aus archaischen undaltproterozoischen Gesteinen ist stark deformiertund metamorphisiert. Es tritt im UkrainischenSchild, dem Woronesh-Massiv und dem balti-schen Schild zutage. Das diskordant aber +/- flachbis horizontal auflagernde Deckgebirge bestehtaus wenig bis gar nicht metamorphen Ablagerun-gen des Jungproterozoikums undPhanerozoikums. Es ist 100 m bis 10 km, in Ex-


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tremfällen bis 20 km, mächtig und kann in zweiMegakomplexe eingeteilt werden: den unteren,sogenannten Aulakogen-Komplex, der kontinen-tale bis flachmarine Sedimente des Riphäikumsund Tillite, Basalte, Sandsteine und Tone desUnteren Vendiums enthält, und den oberen, denTafelkomplex, der aus Obervendischen undphanerozoischen Ablagerungen besteht.

1.3. Tektonische Gliederung der Osteuropäi-schen Plattform

Die tektonische Gliederung der OsteuropäischenPlattform in eine Reihe von Syneklisen undAnteklisen ist in Abb.1 und Tab.1 dargestellt.Dabei stellen bei einem generellen Absinken derPlattform seit dem oberen Proterozoikum dieSyneklisen Bereiche bevorzugter Senkung, die

2. VORAUSSETZUNGEN FÜR DIE BILDUNG VON KW-LAGERSTÄTTEN

AUF DER RUSSISCHEN TAFEL

In diesem Kapitel soll kurz beleuchtet werden,inwiefern auf der Russischen Tafel die Voraus-setzungen für die Bildung von Erdöl-/ Erdgas-lagerstätten erfüllt waren. Dazu bezieht sich dieAutorin auf die “Erdölgeologischen Phänomene”.

2.1. Sedimentbeckenentwicklungen

Erdöl- und Erdgaslagerstätten sind gebunden anSedimentbecken mit mehr oder weniger mächti-gen Ablagerungen. Hier kann organisches Mate-rial akkumulieren und ein Muttergestein gebildetwerden. Die Überlagerung durch folgende Sedi-mente schafft die erste Voraussetzung für denAblauf der Diagenese und damit die biochemi-sche und thermokatalytische Umwandlung desorganischen Materials.

Abb. 2 zeigt die Lage der Grundgebirgs-oberfläche im Gebiet der Osteuropäischen Platt-form. Es fallen mehrere Bereiche erhöhterDeckgebirgsmächtigkeiten bzw. tiefer liegendenFundamentes auf. Dazu zählen im NE diePetschora-Syneklise mit Tiefen zwischen 4 und6 km, stellenweise bis 12 km, die BaltischeSyneklise im NW (2 bis 8 km), die Kaspi-Syneklise im S (4 bis 22 km), das Dnepr-Donez-

Anteklisen Bereiche zurückbleibender Senkungdar. Während in den Syneklisen dieGrundgebirgsoberfläche in Teufen zwischen1.000 m und 5.000 m bis maximal 20.000 m inder Kaspischen Syneklise liegt, sind dieAnteklisen mit ihren flach geneigten Flankendurch Abtragungen und Diskordanzen gekenn-zeichnet, wobei die Deckgebirgsmächtigkeit we-niger als 1.000 m beträgt.Besondere Strukturen stellen die Aulakogene,

grabenartige Rifts mit besonders starker Absen-kung und hohen Deckgebirgsmächtigkeiten dar.Sie werden durch tiefgreifende Randstörungenbegrenzt, entlang derer es zum Magmenaufstiegkommt. Als Ursache für die Bildung derartigerStrukturen wird die sogenannte “Intra-Platten-Tektonik” angesehen.

Aulakogen im SW (4 bis 10 km), das Patschelma-Aulakogen (2 bis 4 km), die Syneklise von Mos-kau-Wologda-Kastroma (2 bis 3 km) und die demUral vorgelagerte Wyatka-Syneklise (2 bis 6 km).Diese Becken stellen potentielle KW-Provinzendar.

Auf der Russischen Tafel treten folgendeBeckentypen auf: Tafelrandbecken oder downwarp basins (Timan-Petschora-Becken, Nord-kaspische Syneklise, Ural-Vortiefe), compositebasins (Wolga-Ural-Provinz), interior basins (Bal-tische Provinz) und die schon erwähntenAulakogene bzw. Gräben (Dnepr-Pripyat-Gra-ben). Die Becken sind mit Ausnahme dervaristischen Ural-Vortiefe bereits im oberenProterozoikum entstanden und mit vendischen,paläozoischen und weniger mächtigen mesozoi-schen und känozoischen Ablagerungen gefüllt.

2.2. Lithologisch-stratigraphische Voraus-setzungen

Für die Bildung von Öl- und Gaslagerstättenmüssen weiterhin Mutter-, Speicher- und Deck-gesteine vorhanden sein. Die stratigraphischeVerteilung dieser Gesteine im Gebiet der Russi-


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Erläuterungen zur Karte:1 Archaisch-proterozoisches Fundament,2 Isolinien der Grundgebirgsoberfläche, 3Brüche in der Grundgebirgsoberfläche, 4Fehlen des geophysikalischen “granitisch-metamorphen” Horizontes, 5 Baikalischgefaltetes Fundament in Aulakogen-Berei-chen, 6 Kaledonisch-hercynisch gefaltetesFundament in Aulakogen-Bereichen, 7Deckgebirge von Metaplattformgebietenmit unterschiedlich altem Fundament, 8Kaledoniden des Nord-AtlantischenFaltengürtels, 9 hercynische Randsenken,10 Hercyniden und ältere Teile des Ural-Mongolischen und Mittelmeer-Falten-gürtels, 11 alpidische Randsenken, 12Alpiden und teilweise Kimmeriden (Krim)des Mittelmeer-Faltengürtels, 13 tektoni-sche Decken und Fenster, 14 Grenzen derOsteuropäischen Plattform, der angrenzen-den Metaplattformen und Faltengürtel

schen Plattform wird in Tab. 2 verdeutlicht.

2.2.1. Muttergesteine

Muttergesteinshorizonte finden sich auf der Rus-sischen Tafel vor allem in paläozoischen Ablage-rungen, untergeordnet auch im oberenProterozoikum und im Mesozoikum (siehe Tab.2).Die Wolga-Ural-Provinz, das Timan-Petschora-

Becken und die Baltische Syneklise weisen vomRiphäikum bis in den Silur Tonlaminite als Mut-tergesteine auf. Das geringmächtige terrestrischeUnterdevon ist arm an Muttergesteinen, wohin-gegen Muttergesteine im Mittel- und Oberdevonaußer im Baltikum in allen Erdöl-Erdgas-Provin-zen der Russischen Tafel vertreten und bedeu-tend sind. Es dominieren hier kalkig-tonigelagunäre bis flachmarine Bildungen mit zum Teilsapropelitischem Charakter. Karbonische Mutter-gesteine sind im Pripyat-Donez-Becken von gro-ßer Bedeutung, wo das paralische Karbon zahl-reiche Kohleflöze enthält und Mächtigkeiten vonüber 10 km erreicht. Während des Perm befandsich die Russische Tafel unter Meeresbedeckung,es kam zu Ablagerung von Salzen undKarbonaten. Als Muttergesteine gelten bitumi-nöse Lagen im Hauptdolomit (BaltischeSyneklise), klastische Bildungen mit lagunären

Abb. 2: Schematische Karte des Reliefs der Grundgebirgsoberfläche der Osteuropäischen Plattform.Aus: MILANOVSKI (1996)

Kohlen (Timan-Petschora-Becken) undkarbonatisch-tonige Gesteine in der Wolga-Ural-Provinz. Das Mesozoikum enthält im JuraMuttergesteinshorizonte zum einen im Timan-Petschora-Becken (borealer Jura), zum anderenin der Nordkaspi-Syneklise und dem Pripyat-Donez-Becken.Damit dominieren sapropelitische Muttergestei-

ne (Kerogentyp I und II). Im Timan-Petschora-Becken und dem Dnepr-Donez-Becken tretenaber auch Kerogene des Typs III auf, die kohligeSubstanzen enthalten und bedeutende Gas-muttergesteine darstellen.

2.2.2. Speichergesteine

Als Speichergesteine dienen vor allem Sandstei-ne des Paläozoikums, aber auch des Mesozoi-kums. Daneben haben klüftige und kavernöseDolomite und Kalksteine eine große Bedeutungfür die Speicherung von KW. Im Timan-Petschora-Becken und der Wolga-Ural-Provinztreten Riffkalke des Silur bzw. Karbon-Perm auf,die ausgezeichnete Speichergesteine darstellen.

2.2.3. Deckgesteine

Abgedeckt werden die Speichergesteine in derRegel durch Tonsteine oder dichte Karbonate,


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von besonderer Bedeutung sind die Salze,Dolomite / Kalke und Sulfate des Karbon undPerm.

2.3. Fangstrukturen

Tab. 3 zeigt die Verbreitung von Fallentypen inden Provinzen der Russischen Tafel. TypischeFangstrukturen sind flache Aufwölbungen, Domeoder Beulen – sogenannte Brachyantiklinalen.Salzstockfallen spielen eine große Rolle in Pro-vinzen, die mächtigere evaporitische Ablagerun-

DeckgesteineMuttergesteine SpeichergesteinePDBTPB WUP NKS BP PDBTPB WUP NKS BPPDBTPB WUP NKS BP

Riphäikum

KreideTertiär

VendiumKambriumOrdoviciumSilur

Mittel-Devon

Ober-PermTriasJura

Quartär

Unter-Perm

Unter-KarbonOber-Karbon

Unter-Devon

Ober-Devon

Tab.2: Stratigraphische Verteilung von Mutter-, Speicher- undDeckgesteinen in den Öl-/Gas-Provinzen der russischen Tafel.

Tab.3: Fangstrukturen auf derRussischen Tafel

BrachyantiklinalenSalzstockfallenVerwerfungsfallenDiskordanzfallen

allgemeinRiffkomplexe

tektonische Fallen

lithologisch-stratigraphische Fallen

WUP DPBTPB NKS BP

X

X

X

X X X

XX

XXXX

XXXXXXX

Abkürzungen:TPB – Timan-Petschora-Becken, WUP –Wolga-Ural-Provinz, NKS – Nordkaspi-Syneklise, PDB – Pripyat-Dnepr-Becken,BP – Baltische Provinz

gen aufweisen, so der Nordkaspischen Synekliseund dem Dnepr-Pripyat-Becken. Lithologisch-stratigraphische Fallen sind in allen Gebieten vor-handen, für die Förderung von Erdöl und Erdgassind sie bisher allerdings wenig bedeutend, da siedurch herkömmliche geophysikalischeErkundungsmethoden schwer auffindbar sind. ZurZeit wird jedoch an der Entwicklung neuer Me-thoden gearbeitet, daher werden litho-stratigraphische Fallen in Zukunft wohl eine grö-ßere Rolle spielen.

3. DIE ERDÖL-ERDGASPROVINZEN DER RUSSISCHEN TAFEL

Die regionale Verteilung der Erdöl- und Erdgas-provinzen, der Öl- und Gasgebiete sowie der selb-ständigen KW-Bezirke der Russischen Plattformist in Abb. 3 dargestellt. Einen Überblick überdie Lage von Öl- und Gasfeldern gibt auch dasTitelbild. In beiden Abbildungen wird deutlich,daß die Öl- und Gasprovinzen im Wesentlichenan die unter 2.1. behandelten Sedimentbeckengebunden sind.

3.1. Timan-Petschora-Provinz

Das Timan-Petschora-Becken befindet sich amNE-Rand der Russischen Tafel, westlich desNordausläufers des Urals und E bis NE des

Timan-Höhenzuges. Die Provinz hat nachKULKE (1994) eine Fläche von insgesamt432.000km

2, wovon etwa ¼ im offshore-Bereich

liegen und im folgenden nicht betrachtet werdensollen. Erste Ölfunde und der Produktionsbeginnin einzelnen Lagerstätten datieren aus den 30erJahren des 20.Jahrhunderts. Bislang (KULKE1994) wurden über 150 Lagerstätten entdeckt.

Das Timan-Petschora-Becken wird als ein downwarp-Becken aus älteren Tafelsedimenten(KULKE 1994) gedeutet. Es ist durch zahlrei-che Schwellen in Senken und Tröge (Subbecken)gegliedert, im E geht es über in das Vortiefen-becken des Urals. Das aus Karbonatgesteinen und


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Abb. 3: Überblick über die Erdöl- und Erdgasprovinzen, die Öl- und Gasgebiete und die selbständi-gen KW-Bereiche der Russischen Tafel. Aus: KULKE (1994)

I Timan-Petschora Erdöl-Erdgas-ProvinzA – Timan Erdöl-Erdgas-Gebiet (EEG)B – Ischma-Petschora EEGC – Petschora-Kolwa EEGD – Chorejwer-Morjusk EEGE – Nordvorural EEG

II Wolga-Ural Erdöl-Erdgas-ProvinzA – Tatarisches ErdölgebietB – Oberkama ErdölgebietC – Permisch-Baschkirisches ErdölgebietD – Ufa-Orenburg EEGE – Südvorural EEGF – Unteres Wolga EEGG – Melekess-Abdulino EEGH – Mittleres Wolga EEG

III Vorkaspi Erdöl-Erdgas-ProvinzA – Südvorkaspi EEGB – Ostvorkaspi EEG

IV Dnepr-Pripyat Erdöl-Erdgas-ProvinzA – Pripyat ErdölgebietB – Dnepr-Donez EEG

V Baltisches selbständiges Erdölgebiet

klastischen Serien bestehende Tafeldeckgebirgeweist z.T. Mächtigkeiten von über 12 km auf undkann in drei Komplexe geteilt werden. Der Un-tere Komplex umfaßt klastische und kalkig-dolomitische Ablagerungen des Ordovizium bisUnterdevon, er ist in Senkungsgebieten 3 bis 4km mächtig, in Hochlagen 1 bis 1,5 km. Der über-wiegend klastische Mittlere Komplex reicht vomMitteldevon in die Permotrias bei Mächtigkeitenvon 2,5 bis 3 km. Der etwa 1000 m mächtigeObere Komplex ist besonders in den östlichenSenkungsgebieten ausgebildet, es handelt sich hierum Vortiefenablagerungen des Jura bis Tertiär.

Muttergesteinshorizonte finden sich vonOrdovizium bis Oberdevon in Form vonTonlaminiten, als bedeutendste gelten diesapropelitisch-bituminösen Tonlaminite desFrasne. Im Vortiefenbereich kommen außerdemoberpermische Ton-Sandstein-Folgen mitlagunären Kohlebildungen als Gasmuttergesteinein Betracht. Die Klastika des Mesozoikums wei-sen ein geringes Muttergesteinspotential auf.Die Lagerstätten des Timan-Petschora-Beckens

können in mehrere übereinanderlagernde Öl- undGassysteme gegliedert werden, von denen das

Mitteldevon bis Unterkarbon eine besondereBedeutung besitzen. 95% der Öl- und Gas-Vor-kommen lagern in diesen Sandsteinspeichern, teil-weise auch in Kalksteinen und Dolomiten (z.B.Riffkalke des Tournai). Als Deckgesteine fungie-ren Tone besonders des Keupers.Nach KULKE (1994) dominieren strukturelle

Fallen in Form von häufig vorkommenden lang-gestreckten Antiklinalzügen, flachenAufdomungen und Sattelstrukturen mit zum Teilasymmetrischen oder überschobenen Flanken.Diese Strukturen weisen meist große Ausdehnun-gen auf, etwa 70 x 5 km. Daneben treten strati-graphisch-lithologische Fallen, z.B. auskeilendeKW-Träger, Poroperm-Barrieren oder Sandstein-linsen auf.Etwa die Hälfte der Öl-, Gasvorkommen im

Timan-Petschora-Becken liegt in Teufen von 1bis 2 km, 40% 2 bis 4 km tief und 10 % flacherals 1 km. Öl- und Gas-Anzeichen wurden abernoch in mehr als 5 km Tiefe entdeckt.Reine Öllagerstätten wurden im Süden der

Izhma-Petschora Senke, auf dem Kolwa-Wal undin der Choreijwer-Senke erschlossen, im NE derProvinz (Ober-Petschora-Senke der Ural-Vor-tiefe) dominieren Gas- und Kondensat-


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lagerstätten, im Rest herrschen verschiedenePhasenzustände vor. Als bedeutende Felder sei-en hier die Riesenfelder Usa und Woschno für Ölund Wuktyl für Gas angeführt.

3.2. Volga-Ural-Provinz

Die ca. bis 900.000 km2 große Provinz

(ZUNCKE (1991)) erstreckt sich im E der Rus-sischen Tafel zwischen Wolga- und Ural-Fluß. Siewird begrenzt durch die Faltenzonen des Ural imE und des Timan im N, die Woronesh-Antekliseim W und geht im S über in die KaspischeSyneklise.In der Wolga-Ural-Provinz wird seit Ende der

20er Jahre des 20. Jahrhunderts Erdöl gefördert,1945 wurde die Provinz zum sowjetischen Haupt-erdölförderungsgebiet. Zu dieser Zeit bekam sieden Namen “zweites Baku”. Inzwischen ist einFörderrückgang zu verzeichnen, immer noch sindaber in der sehr gut erschlossenen Provinz reich-lich 900 KW-Felder in Betrieb.

Bei dem Wolga-Ural-Becken handelt es sich umein strukturell einfach gebautes composite basin(KULKE (1994)) an einem früheren passivenKontinentalrand. Es wird durch Schwellen inTeilbecken gegliedert und im E von derspätvaristischen Ural-Vortiefe, einem down warpBecken, überlagert. Dieses Vortiefebecken, d.h.ursprünglich der passive Kontinentalrand derOsteuropäischen Plattform, wird heute mit zurWolga-Ural-Provinz gezählt.Über dem Fundament liegt ein Komplex haupt-

sächlich paläozoischer Sedimente, der in seinemUnterbau Gräben aufweist. Die Sedimentfüllungbesteht aus kontinentalen bis flachmarinen Abla-gerungen des Devon bis Perm, im S bis SW der

Provinz treten auch mesozoische Bildungen auf.Das Deckgebirge ist in Depressionen bis 5 kmmächtig, in Hochlagen nur etwa 1500 m, in derUral-Vortiefe werden maximale Mächtigkeitenvon 15 km erreicht.

Wie auch im Timan-Petschora-Becken spielenv.a. sapropelitische Tonsteine, besonders bitumi-nöse Tonlaminite im Devon, eine Rolle als Mut-tergesteine. Daneben treten tonige, zum Teil mer-gelige Muttergesteine im Karbon und Perm auf,im Unterkarbon kohleführend. Eine untergeord-nete Bedeutung kommt den Tonsteinen desRiphäikums und Vendiums zu.Die Wolga-Ural-Provinz weist ca. 70

Förderhorizonte im Devon, Karbon und Perm auf.Es können bis zu sechs produktive Komplexeausgehalten werden. Während das Öl vorzugs-weise in oberdevonischen und unterkarbonischenKarbonaten und Sandsteinen zu finden ist, ist dieMehrzahl der Gasvorkommen an Kalksteine undDolomite des Oberkarbon und Perm gebunden.Als Deckgesteine dienen v.a. karbonische und

permische Salze und Tonsteine, lokal aber auchKarbonate. Häufig wirken dabei Muttergesteins-horizonte, die Tonlaminite, gleichzeitig als Deck-gesteine. Örtlich sind auch meso- und känozoi-sche Deckgesteinshorizonte ausgebildet.Als Fallen treten zum einen flach einfallende,

flächenmäßig große Dome bzw. gewölbte, lang-gestreckte Antiklinalen mit gestörten Flanken auf,zum anderen auch lithostratigraphische Fallen inStrukturflanken. In der Ural-Vortiefe bilden Riffegeeignete KW-Fallen.Von besonderer Bedeutung sind in der Wolga-

Ural-Provinz das 1948 entdeckte in 1800 m Tie-fe liegende Riesenfeld Romaschkino mit Ölreser-ven von 2350 Mio. t (ZUNCKE (1991)) und die

Abb. 4: Profil der Timan-Petschora-Provinz(nach ZUNCKE (1991)

Abb. 5: Profil der Wolga-Ural-Provinz (nachZUNCKE (1991)


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Gas-Kondensat-Lagerstätte von Orenburg mit1780 Mrd. m

3 Reserven..

3.3. Prikaspische Provinz

Die Prikaspische Erdöl-Erdgas-Provinz nimmteine Fläche von etwa 550.000 km

2 ein. Sie ent-

spricht in ihren Ausmaßen der NordkaspischenSyneklise (bei ZUNCKE (1991) “Vorkaspi-Bek-ken”), einer von Quartär überdeckten Tiefland-ebene, die südlich an die gehobenen Teile derOsteuropäischen Plattform und im Osten an dieFaltengebiete von Ural und Mugodzhar angrenzt.Erste Ölfunde gehen auf das Jahr 1899 zurück,

seit den 70er Jahren dieses Jahrhunderts wird auchim Präsalinar gefördert. Die Kaspische Syneklisegilt als eines der bedeutendsten KW-Becken derErde, wenn bisher auch nur etwa 92 Felder er-schlossen wurden (KULKE (1994)).

Bei der Nordkaspischen Senke handelt es sichum ein riesiges down warp Becken, das durchtiefe Störungen begrenzt wird. Im Durchschnittbeträgt die Sedimentmächtigkeit 6 bis 15 km, imZentralbereich, wo das Grundgebirge an großenStörungen tief abgesenkt wurde, können jedochmaximale Mächtigkeiten von über 20 km erreichtwerden. Das Profil wird nach DIKENSHTEIN(1977) durch ein 3 bis 4 km mächtigesUnterperm-Salinar (bes. Kungur) in drei wesent-liche Strukturkomplexe eingeteilt: das Prä- oderSubsalinar, das Salinar und das Postsalinar. DasPräsalinar kann lokal Ablagerungen des OberenProterozoikums und des Altpaläozoikums ent-halten, reicht aber im Allgemeinen vom Mittel-devon bis Unterperm. Es besteht aus sandig-toni-gen Ablagerungen und lokal ausgebildetenRiffkarbonaten. In den Randbereichen ist es 3 biskm mächtig, im Zentrum bis 13 km. DasPostsalinar umfaßt 2 bis 10 km mächtigeklastisch-karbonatische Ablagerungen desOberperms bis Quartärs.

Als Muttergesteine kommen Tonsteine, Mergelund dunkle Karbonate von Devon bis Unterkreidein Betracht, diese können im Unteren und Mitt-leren Jura Kohle führen. DieKerogenzusammensetzung gestaltet sich varia-bel.Wichtige Speicher des Präsalinars sind die Sand-

und Kalksteine des Mittel- und Oberdevons,Dolomite und Sandsteine des Unterkarbons so-wie die Karbonate des Oberkarbons undUnterperms. Im Salinar kann Öl in dolomitischenHorizonten gespeichert sein. Im salztektonischgeprägten Postsalinar unterscheidetDIKENSHTEIN (1977) zwei produktive Kom-plexe: zum einen kontinentale bunte Sandsteinedes Oberperms und der Trias, zum anderen einenmarinen karbonatischen Komplex in Jura undUnterer Kreide. Ersterer kann mehrere 100 m bis6 km mächtig sein, letzterer erreichtMächtigkeiten bis 1,5 km.Als Deckgesteine für die produktiven Horizon-

te des Subsalinar fungieren dichte Karbonate undSulfate des Gzhelka sowie das Salinar selbst. ImMesozoikum dominieren Tonsteine.Die Fallentypen im Gebiet der Kaspi-Syneklise

stehen in engem Zusammenhang mit den Prozes-sen der Halokinese und der Halotektonik, d.hbedeutende Strukturen sind Salzstockflanken undSalzstockscheitelfallen mit einem oft komplizier-ten Bruchmuster. Aber auch Sättel,Brachyantiklinalen und Verwerfungsfallen tretenauf. Von besonderer Bedeutung im Randbereichder Senke sind die unterpermischen Riffe desSakmara und Artinsk.Die derzeit wichtigsten Felder der Provinz sind

die Riesenfelder Astrachan und Karatschaganak,die aus dem Devon und Karbon fördern. EineVielzahl kleinerer Felder produziert aus meso-zoischen Sandsteinen mit Strukturen des Salz-aufstieges. Zukünftig werden die seismisch undbohrtechnisch schwer ershcließbaren Vorkommendes Präsalinars von großem Interesse sein, sieenhalten 85% der Reserven der Provinz.

3.4. Dnepr-Pripyat-Provinz

Die Dnepr-Pripyat-Provinz befindet sich auf denTerritorien von Weißrußland und der Ukrainezwischen dem Ukrainischen Schild im SW undder Woronesh-Anteklise im NE. Sie umfaßt eineFläche von etwa 100.000 km

2. Die Exploration

der Region setzte in den 30er Jahren dieses Jahr-hunderts ein, bisher sind 147 KW-Felder entdeckt.

Bei dem Dnepr-Pripyat-Becken handelt es sichum ein Aulakogen, d.h. eine Grabenstruktur. DasRift wird randlich von Tiefenstörungen mit Vers-


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ätzen zwischen 0,5 und 6 km begrenzt. Es wirddurch einen Grundgebirgssporn in das nordwest-lich gelegene Pripyat-Becken und das südöstli-che Dnepr-Donez-Becken geteilt. DieGrundgebirgsoberfläche liegt im Pripyat-Beckenzwischen 2 und 6 km tief, im Dnepr-Graben zwi-schen 4,5 und 7,5 km.Das Gebiet ist durch eine besondere Tektonik

gekennzeichnet. Der komplizierte Blockbau desFundamentes, häufige Längsbrüche und dieHalotektonik der devonischen und permischenSalze bedingen die Entstehung spezifischer Struk-turen.Das Deckgebirge des Pripyat-Beckens kann in

drei Strukturetagen gegliedert werden (nachDIKENSHTEIN (1977)). Die untere umfaßt dasObere Proterozoikum und das karbonatisch undevaporitisch ausgebildete Devon, das tektonischeStufen, Horste und Aufwölbungen bildet. Diemittlere Strukturetage reicht vom OberenFamenne in das siliziklastische Karbon und istdurch die Entwicklung linienförmiger Salzkörperund Salzkuppeln und deren Vereinigung zu Wäl-len gekennzeichnet. Der obere Strukturkomplexschließlich enthält permische, meso- und käno-zoische Ablagerungen, die die Strukturen desmittleren Komplexes nachbilden.Im Dnepr-Graben werden nur zwei Struktur-

etagen unterschieden: das Subsalinar des Givetund Frasne und das Postsalinar vom Frasne biszum Känozoikum.

Sapropelitische und humitische Muttergesteinekommen im Dnepr-Donez-Becken von Vise bisDogger vor (siehe KULKE 1994). Im Ober-karbon treten paralisch-lagunäre kohlige Bildun-gen auf, die ein Kerogen des Typs III enthalten.Für das Pripyat-Becken entscheidend sind bitu-minöse Tonlaminite des Frasne (Oberdevon). DIKENSHTEIN 1977 unterscheidet fünf pro-

duktive Komplexe in der Dnepr-Pripyat-Provinz.Dabei sind für das Pripyat-Becken die Kalkstei-ne und Dolomite des Mittel- und Oberdevons alsSpeichergesteine von besonderer Bedeutung. ImDnepr-Donez-Becken sind karbonische undunterpermische Sand- und Siltsteine besondersproduktiv.Die Öle unterscheiden sich hinsichtlich ihres

Kerogentyps. Während die Öle der Obertrias unddes Perm als schwer, harz- und asphaltenreich,

naphten- und aromatenbasisch beschrieben wer-den, sind die unterpermischen und karbonischenÖle leichter und paraffinbasisch (KULKE 1994).Als Deckgesteine dienen die Salinarabfolgen in

Oberdevon und Unterperm sowie Ton- undSiltsteine in Karbon, Oberperm, Trias undDogger.Als Fallen dominieren im Dnepr-Donezbecken

Aufwölbungen, Dome, Brachyantiklinalen, An-tiklinalen und an Salztektonik gebundene Struk-turen. Im Pripyat-Becken herrschen störungs-begrenzte Monoklinalen, Antiklinalen, litho-logische Fallen, aber auch riffartige Karbonat-körper sowie auskeilende organogene Kalkstein-horizonte vor. Untergeordnet finden sich auchDiskordanzfallen im Zwischensalinar undVerwerfungsfallen.Das Pripyat-Becken weist eine Vielzahl kleiner

Ölfelder auf, während im Dnepr-Donez-Beckengrößere Felder erschlossen sind. Dabei läßt sicheine Differenzierung der Lagerstätten feststellen:im NE befinden sich überwiegend Öllagerstätten,nach SW nimmt die Verbreitung von Gas- undKondensatlagerstätten zu. Die wichtigsten Fel-der sind im Dnepr-Donez-Becken das ÖlfeldRomenskoje und das Gasfeld Schebelinka.

3.5. Baltische Region

Die Baltische KW-Region umfaßt ein Gebiet vonetwa 100.000 km

2 auf dem Festland und etwa

20.000 km2 offshore. Sie entspricht tektonisch

der im NW der Russischen Tafel gelegenen Bal-tischen Syneklise. Die Exploration der Regionbegann nach dem 2.Weltkrieg, erste Ölfundekonnten jedoch erst 1962 gemeldet werden.

Die Baltische Syneklise stellt ein interior basindar mit maximalen Deckgebirgsmächtigkeitenvon 4 bis 5 km (im Durchschnitt 1 bis 3km). DasBecken ist hauptsächlich altpaläozoisch gefüllt,wobei eine vom Mittelkambrium bis ins Unter-devon reichende “Kaledonische Sequenz” vongroßer Bedeutung ist. DIKENSHTEIN 1977unterscheidet vier Strukturkomplexe des Tafel-deckgebirges. Der untere besteht aus sandigenüberwiegend roten Ablagerungen des Vendiumsund Unteren Kambriums. Der zweite ca. 1700 mmächtige Komplex umfaßt das klastischeKambrium, das karbonatische Ordovicium und


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Silur mit Riffbildungen im Osten der Provinz bishin zum klastischen Unterdevon. Der dritteStrukturkomplex enthält klastische, z.T.karbonatische devonische und unterkarbonischeAblagerungen einer Mächtigkeit von bis zu 1300m. Schließlich bilden die sulfatischen undhalitischen Ablagerungen des Perm (Haupt-dolomit, Salze) und die Sedimente des Meso- undKänozoikums den vierten und obersten, 100 bis1000 m mächtigen Strukturkomplex.

Als Muttergesteine des Baltischen Gebietes gel-ten Tonlaminite des Mittel- und Oberkambrium,die bis 2% Corg enthalten, “Tonschiefer” imTremadoc mit 2-15% sapropelitischem organi-schen Kohlenstoff, aber auch bituminöse Lagenim Hauptdolomit.Wirtschaftlich nutzbare Vorkommen finden sich

nach DIKENSHTEIN 1977 nur in den Sandstei-nen des Mittel- und Oberkambrium, die schlech-te Permeabilitäten aufweisen aber in den KlüftenKW speichern können. Sie sind von karbonatisch-

4. DAS KOHLENWASSERSTOFFPOTENTIAL DER RUSSISCHEN TAFEL

ZUNCKE (1991) gibt eine Aufstellung über dieReserven (d.h. die sicheren Vorräte) und dasExplorationspotential (d.h. die wahrscheinlichenund möglichen Vorräte) der einzelnen Erdöl-Erd-gas-Provinzen der Russischen Tafel (Tab.). Ins-gesamt weist die Russische Tafel demnach 2,95Mio. t Ölreserven und 4166 Mrd. m

3 Gasreserven

auf. Die Bedeutung der Provinzen für die Öl-Gewinnung in der ehemaligen UdSSR ist ist da-

mit recht groß: 38% der Reserven der GUS lie-gen bzw. lagen 1990 im Gebiet der RussischenTafel. Bei der Gasgewinnung sind die Vorkom-men der Russischen Tafel weniger wichtig, nurknapp 10% der Gasreserven der GUS-Staatenbefinden sich in den hier untersuchten Provinzen.Die weltweite Bedeutung der Lagerstätten derRussischen Tafel ist mit einem Anteil um die 5%recht gering.

tonigen Sedimenten des Ordoviciums und Silursbedeckt. Weitere produktive Horizonte stellen dieSandsteine des unteren, die Kalksteine des mitt-leren und die Mergel und detritischen Kalksteinedes oberen Ordovicium dar, sowie die Riffkalkedes Silur. Speichergesteine treten auch im De-von (Sand- und Siltsteine) und im Perm auf.Der Kerogentyp ist nicht einheitlich. Während

die Öle im Kambrium bei Teufen von mehr als1000 m paraffin-naphtenbasisch sind, finden sichin geringeren Tiefen Schweröle.Als Deckgesteine dienen Tonsteine des

Mittelordoviciums, Mergel des Untersilur, mittel-devonische Mergel und Tone, sowie permischeEvaporite und triassische Tone.Die dominierenden Fallentypen sind flache von

Verwerfungen überprägte Brachyantiklinalen,sowie monoklinale Strukturnasen und Struktur-terrassen. Daneben treten lithologische Fallen imoberen Ordovicium und lithologisch-stratigraphi-sche Fallen im Devon auf. Der Großteil der Vor-kommen ist an den Kaliningrader Wal gebunden.

Öl in Mio t Gas in Mrd m3

Jahr WUP TPB WUP TPB1985 137 20 54 181990 109 16 48 81995 75 12 45 62000 90 10 65 42005 80 8 75 22010 65 6 55 12015 50 5 55 12020 40 3 54 0

Öl in Mio. tProduktion 1990ReservenExplorationspotentialReserv./Prod. in a

TPB NKS BPWUP PDB

Gas in Mrd. m3

Produktion 1990ReservenExplorationspotentialReserv./Prod. in a

Ges.Anteil anGUS in %

Anteil anWelt in %

20 114 11 7 1 153 26,8 5,124910211566 95 20 2951 38,1 2,2510 680 3470163 54 4877

3,7

1414142912

174166

7,2

9,7

22,3

5491741102851 12 32 <1 112 13,7 5,5

3445<1377<1848

16885363460

84452634

2,66,0

Tab. 4: Explorationspotential der Russischen Tafel nachZUNCKE (1991)

Tab. 5: Entwicklung der Förderung nachNALIVKIN (1997)


12

DIKENSHTEIN, G.H., ALIYEV, J.M.,ARZHEVSKI, G.A. et al.(1977):Neftegazonosnye provincii SSSR. (Die Erdöl-Erdgasprovinzen der UdSSR). Moskau 1977.DOLGINOW, J. & KROPATSCHJOW, S.

(1994): Abriß der Geologie Rußlands und angren-zender Staaten. Stuttgart 1994.KULKE, H. (1994): Regional Petroleum

Geology of the World. Band 1: Europe and Asia.Stuttgart, 1994; S. 377-424MILANOVSKI, E.E. (1996): Geologiya Rossii

i zarubezhya (Severnoi Evrassii). (Geologie Ruß-lands und der angrenzenden Staaten (Nord-

6. LITERATUR

eurasiens)). Moskau 1996.NALIVKIN, V.D. (1997): Prognos razvitiya

neftyanoi i gazovoi promyshlennosti Rossii. (Pro-gnose der Entwicklung der Öl- und GasindustrieRußlands.) in: Geologiya nefti i gaza (Oil and GasGeology) 12‘1997, S. 4-12SCHÖNENBERG, R. & NEUGEBAUER, J.

(1997): Einführung in die Geologie Europas. Frei-burg i. Br. 1997ZUNCKE, G. (1991): Das Kohlenwasserstoff-

potential der Sowjetunion und dessen Nutzung.in: Erdöl, Erdgas, Kohle 107, 308-315.

5. ZUSAMMENFASSUNG

Die alte Russische Tafel kann in zwei Struktur-stockwerke gegliedert werden: das präkambrischkonsolidierte Fundament und das 1000 m bis inExtremfällen 20 km mächtige ausjungproterozoischen bis känozoischen nicht me-tamorphen Ablagerungen bestehende Tafeldeck-gebirge. Die Plattform weist zahlreiche Sediment-becken auf, denen die Erdöl- und Erdgas-provinzen der Russischen Tafel im wesentlichenentsprechen. Es werden fünf Provinzen ausge-halten: das Timan-Petschora-Becken, das Wol-ga-Ural-Gebiet, die Nordkaspischen Syneklise,der Dnepr-Pripyat-Graben sowie das BaltischeGebiet. Dabei sind die drei erstgenannten hinsicht-lich Produktion und Reserven am bedeutendsten.

Die Öl- und Gasvorkommen sind vor allem andie paläozoischen Sedimentgesteine besondersdes Devon bis Perm gebunden, es dominierenSandsteinspeicher, aber auch klüftig-kavernöseKarbonate und lokal Riffkomplexe sind zu fin-den. Als Fallenstrukturen treten vor allemBrachyantiklinalen auf, in einigen Provinzen sindSalzstockfallen von großer Bedeutung. Beson-ders die Öl-Vorkommen der Russischen Tafel sindim russischen Maßstab wichtig. In den nächstenJahren ist jedoch mit Ausnahme der Nord-kaspischen Syneklise mit einem Förderrückgangzu rechnen, da die Vorräte langsam erschöpftwerden.

Zur Prognose der Entwicklung der Öl- und Gas-Produktion auf der Russischen Tafel können dieDaten von NALIVKIN (1997) herangezogenwerden (Tab. 12). Der Autor hat für die Wolga-Ural-Provinz, das Timan-Petschora-Becken unddas Baltische Gebiet Daten zusammengestellt. Eszeigt sich eine allgemein abnehmende Tendenz.Der Abfall der Förderung noch 1990 wird durchdie politischen und wirtschaftlichen Veränderun-gen der ehemaligen UdSSR erklärt. In der zwei-ten Hälfte der 90er Jahre und zu Beginn des neu-en Jahrtausends zeigt sich jedoch wieder ein Auf-wärtstrend, der bei der Ölförderung eher als beider Gasförderung wieder in einen Abwärtstrendübergeht. Dies ist laut NALIVKIN (1997) auf

die Erschöpfung der rentablen KW-Vorkommenzurückzuführen. Der Autor gibt an, daß nach ei-ner Gewinnung von etwa 20% der Reserven ei-ner Lagerstätte ein Absinken der Rentabilität unddamit der Förderrate zu erwarten ist.Als Haupthoffnungsträger für eine weitere KW-

Gewinnung auf der Russischen Tafel nenntKULKE (1994) zum einen Vorräte, die in einerTiefe von mehr als 4,5 km lagern, desweiterenVorkommen in bisher wenig untersuchten daschwer zu lokalisierenden lithologisch-stratigra-phischen Fallen, Vorkommen im Subsalinar vonNordkaspischer Syneklise und Dnepr-Pripyat-Becken sowie kleinere und mittelgroße Felder inden bekannten Fördergebieten.

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Die Erdöl- und Erdgas-Vorkommen der Russischen Tafel · form. Das Fundament aus archaischen und altproterozoischen Gesteinen ist stark deformiert und metamorphisiert. Es tritt im