Содержание к диссертации
Введение
1. Современное состояние проблемы комплексного литофизического и сеисмогеологического моделирования с целью прогноза геологического разреза и оценки перспектив нефтегазоносности 9
2. Комплексное литофизическое и сейсмогеологическое моделирование 13
2.1. Методика составления литофизических и сейсмогеологических моделей 13
2.2. Основные принципы интерпретации сейсморазведки 19
2.3. Система применения комплексного литофизического и сеисмогеологического моделирования на различных этапах геологоразведочных работ 22
3. Комплексное литофизическое и сейсмогеологическое моделирование сложнопостроенных объектов Кудиновско-Романовской зоны 26
3.7. Анализ состояния геолого-геофизической изученности Кудиновско Романовской зоны 26
3.2. Особенности геологического строения и нефтегазоносности 35
3.2.1. Стратиграфическое расчленение разреза и основные структурные элементы 35
3.2.2. Особенности литофациального состава пород разреза рифогенных комплексов 41
3.2.3. Структурно-тектонические предпосылки поисков ловушек нефти и газа 54
3.2.4. Нефтегазоносность, типы месторождений и их сейсмогеологические модели 58
3.3. Сейсмогеологические условия региона 72
3.4. Сейсмогеологическое районирование 80
3.5. Результаты комплексной интерпретации данных литофизического и сеисмогеологического моделированияСцелью поисков залежей нефти и газа в средне-верхнефранских отложениях Кудиновско-Романовской зоны 97
4. Рекомендации по дальнейшему совершенствованию литофизического и сеисмогеологического моделирования целью поисков залежей нефти и газа 149
Заключение 152
- Современное состояние проблемы комплексного литофизического и сеисмогеологического моделирования с целью прогноза геологического разреза и оценки перспектив нефтегазоносности
- Особенности литофациального состава пород разреза рифогенных комплексов
- Сейсмогеологические условия региона
- Результаты комплексной интерпретации данных литофизического и сеисмогеологического моделированияСцелью поисков залежей нефти и газа в средне-верхнефранских отложениях Кудиновско-Романовской зоны
Современное состояние проблемы комплексного литофизического и сеисмогеологического моделирования с целью прогноза геологического разреза и оценки перспектив нефтегазоносности
При проведении литофизического и сеисмогеологического моделирования изучаются закономерности распространения литологических типов пород и их физических свойств по площади и разрезу. /2, 3, 16, 18, 98/. При этом под литофизическим моделированием понимается составление зависимостей распределения физических свойств литологических типов пород. /12, 25, 29, 43/. На этой основе выявляются виды связи между физическими свойствами пород, их составом и глубиной залегания, проводятся расчеты обучающих литофизических моделей, отражающих распределение физических свойств пород для конкретных геологических объектов. Составление сейсмогеологических моделей подразумевает расчет по литофизическим свойствам пород синтетического волнового сейсмического поля для геологического объекта, на основе соотношения расчетного и реального волновых полей проводится комплексная интерпретация данных бурения и сейсморазведки /3, 13, 42, 44, 49, 1/. В связи с вышеуказанным для обоснования методов интерпретации используется детальный анализ количественных параметров геологического разреза .
Изучению закономерностям распространения различных литологических типов пород посвящены работы Вассоевича Н.Б., Лисицина А.П, Наливкина В.Д., Уилсона Дж., и многих других исследователей. В результате установлены основные зоны осадконакопления: континентальная, прибрежная, шельфовая и глубоководная /10, 24, 65, 89, 101/. Отдельные исследователи между двумя последними зонами выделяют зону континентального склона. Каждая зона осадконакопления характеризуется специфическим набором литологических типов пород, их толщиной и слоистостью. В качестве количественных параметров разреза расчитываются толщина и глубина залегания различных литологических слоев. Впервые количественная оценка изменения слоистости среды проведена Вассоевичем Н.Б., который предложил расчитывать ритмограммы в виде диаграмм /10/. В дальнейшем Вистелиусом А.Б. ритмограммы увязаны с изменением пористости пород. /11/. Аристовой Г.Б. введен параметр тектоно-седиментационной активности, который позволяет увязывать состав пород с тектоническими движениями и -проводить на этой основе прогноз типов ловушек нефти и газа /6/. Все перечисленные исследования используют параметр слоистости среды, т. е. изменения числа слоев пород различного типа на различной базе осреднения. В связи с этим различные типы пород характеризуются специфической слоистостью среды в различных фациальных условиях. Для определения параметра слоистости среды, в основном, используются данные ГИС. Слоистость среды и её цикличность предлагается изучать по данным сейсморазведки с применением методов сейсмостратиграфии /7, 9, 20, 32, 63, 73/.
Составление литофизических зависимостей проводится на основе распределения физических свойств различных типов пород по разрезу /12, 25, 104/. Физические свойства пород определяются по керну или по данным ГИС. Для приведения к единому уровню распределений физических свойств пород по различным разрезам Н. Б. Вассоевичем предложено использовать параметр максимальной глубины погружения /10/. С целью учета геодавления на определения физических свойств пород образцы изучаются при высоких давлениях и температурах /12, 25 /.
По результатам изучения литологического состава и физических свойств пород составляются литофизические модели разреза с распределением слоистости, представляющие основу для расчета сейсмогеологической модели.
Методы сейсмогеологического моделирования довольно детально изучены и их можно условно разделить на три основных направления.
Первое наиболее распространенное направление сформировано на принципах сейсмостратиграфии на основе структурной интерпретации вида сейсмической записи с выделением сейсмофаций различного таксономического уровня и построением на качественном уровне геологических моделей. Это позволяет проводить прогноз параметров для крупнослоистого разреза /19, 52, 64, 84/, 96/.
Второе направление использует количественные параметры сейсмозаписи и расчет одно-двухмерных сейсмогеологических моделей /5, 21, 23, 66, 99, 107/. Это позволяет детально привязать литолого-стратиграфические комплексы и отдельные пласты к сейсмическому полю, провести корреляцию отражающих горизонтов по сейсмическим разрезам, построить структурные карты и сейсмогеологические разрезы с прогнозом физических свойств пород.
Третье направление обосновывает возможность решения обратной динамической задачи прогноза геологического разреза на основе итеративного подбора параметров сейсмического импульса. Применение методов итеративного сейсмогеологического моделирования детально рассмотрены в работах /2, 17, 26, 45/. Указанными исследователями разработаны методы одно-двухмерного моделирования. В их работах рассмотрены принципы подготовки исходных литофизических моделей, обоснование способа расчета для конкретных сейсмогеологических условий, методов расчета сейсмических трасс и итеративного подбора параметров сейсмического импульса для типов геологического разреза. При этом рассмотрены различные геологические структуры с которыми связаны типы неантиклинальных ловушек: литологически, стратиграфически и тектонически экранированные, в том числе органогенные постройки различного типа, врезы и грабены, зоны трещиноватости и межслоевой проницаемости.
Анализ результатов работ по теории решения обратных динамических задач показывает. отсутствие универсальной методики их решения в связи с различием сейсмогеологических условий регионов работ и методами получения сейсмичесской информации. Вместе с тем общим в методах решения является предложения по итеративному подбору параметров среды при котором сокращаются граничные условия решения задачи прогнозирования. При этом отмечается последовательное усложнение литофизической модели путём составления первичной крупнослоистой модели, представляющей сочетание изучаемого комплекса отложений с перекрывающими и подстилающими отложениями / 39, 49, 54, 61, 74/. Расчеты для крупнослоистых моделей позволяют более корректно перейти к тонкослоистой модели и определить граничные условия решения обратной задачи.
Решение задач для многослойных тонкослоистых сред имеют неоднозначность решения в связи с широким диапазоном граничных условий -параметров физических свойств пород, сейсмогеологическими условиями, толщинами и количеством литологических пластов. В связи с этим применение методов коррекции параметров модели на основе количественной оценки сходства реальных и синтетических сейсмических импульсов позволяет оптимизировать расчёты и повысить достоверность результатов /
Применение итеративного метода является основой для расчета геологических моделей в сложнопостроенных геологических средах /46/. Для этих целей применяется математическое моделирование с элементами регрессионного анализа. Это позволяет более рационально использовать значительный объем геолого-геофизической информации путем получения математических 1Z (статистических) связей между параметрами и их вовлечения в расчет путём замены численных параметров их взаимой зависимостью (например, данные об изменении плотности пород по глубине заменяются уравнением регрессии связи плотности и глубины залегания) /45, 81, 93/. Анализ исследований по литофизическому и сейсмогеологическому моделированию показывает на детальную изученность отдельных вопросов и отсутствие стройной системы применения моделирования для выделения нефтегазоперспективных объектов и подготовки их к глубокому бурению. В связи с этим основными направлениями исследований должны являться установление последовательности проведения моделирования, установлению связи между отдельными методами и оценкой возможности их применения в различных сейсмогеологических условиях.
Особенности литофациального состава пород разреза рифогенных комплексов
При описании условий образования рифогенных комплексов Кудиновско-Романовской зоны использованы результаты региональных исследований закономерностей карбонатного осадконакопления /24, 33, 35, 36, 48, 50/. Данные по изучению состава и условий образования различных типов карбонатных пород свидетельствуют о резкой неоднородности их строения по площади и разрезу / 75, 87 /. Для типизации зон осадконакопления пород, использована классическая геоморфологическая зональность морского бассейна, включающая берег, шельф, континентальный склон и глубоководную впадину / Безруков П.Л., Лисицын А.П., Наливкин Д.В., Шепард П.Ф. /.
Береговая зона охватывает приливно-отливные равнины, мелководные водоёмы и лагуны, с накоплением продуктов разрушения пород береговой зоны и морского дна. Здесь образуются эрозионные останцы, береговые бары и валы. На береговом склоне формируются зоны береговые или окаймляющие рифы, мощность которых не превышает 10-15 метров, при ширине первых сотен метров и протяженностью около тысячи метров / 50, 94 /. Отложения береговой зоны имеют при наличии слоев слабонаклонную слоистость пород разреза.
Шельф имеет сложное геологическое и морфологическое строение. Источником осадочного материала являются продукты разрушения прилегающей суши, береговой зоны и дна морского бассейна. На мелководном шельфе накапливаются крупнообломочные и грубозернистые породы со значительной примесью глинистого материала в центральной части. Текстура пород меняется от массивной, неяснослоистой, с переходом к тонкослоистой и крупнослоистой с горизонтальным или косослоистым залеганием. Здесь формируются бары, отмели, намывные формы рельефа и шлейфы, а также небольшие по размеру органогенные постройки. На внутреннем шельфе отмечается накопление выдержанных по площади и разрезу мощных пластов карбонатно-глинистых пород, а при терригенном осадконакоплении песчано-глинистых пород с редкими прослоями глинистых карбонатов. Структура пород от мелко- до среднезернистой с массивной, брекчевидной иногда с толстослоистой текстурой. В процессе осадконакопления образуются отмели, острова, одиночные рифы и шлейфы.
На глубоководном шельфе отмечаются условия некомпенсированного осадконакопления. Разрез представлен преимущественно глинами, глинистыми известняками и доломитами с микро- и мелкозернистой структурой и четко выраженной горизонтальной или косослоистой очень тонкой текстурой. Слоистость характеризуется наличием оползневых текстур, раздувов, клиновидных пластов и крупных глыб.
Зона континентального склона характеризуется глубоководными условиями осадконакопления с отложением глинисто-кремнистых тонкослоистых пород с микрозернистой структурой. В зоне формируются оползни, иловые холмы, конусы выноса и рвы.
Завершает зональность глубоководная впадина с глинисто - известково -кремнистым осадконакоплением, тонкослоистым и горизонтальным залеганием пластов. В зоне возможны оползни и мутьевые потоки.
Из перечисленных типов пород в различных фациальных зонах наибольший интерес с точки зрения поисков месторождений нефти и газа представляют органогенные постройки, в-жрест простирания которых выделяются три подзоны -фронтальная, центральная и тыловая /16, 24 /.
Фронтальная сложена косослоистыми известняками, центральная массивными известняками органогенного происхождения, тыловая неяснослоистыми известняками со значительной примесью глинистого материала. Изменение фациальных условий осадконакопления в пределах зон происходит на небольшом расстоянии, что определяет резкие изменения свойств пород.
Наряду с неоднородностью, специфической особенностью карбонатных отложений является их цикличность, которая свидетельствует о периодичности изменения гидродинамической обстановки в бассейне осадконакопления.
Основные перспективы нефтегазоносное Кудиновско-Романовской зоны связаны с поиском залежей нефти и газа в рифогенных средне-верхнефранских отложениях, перекрытых нижнефаменскими карбонатными отложениями. С целью оценки изменения состава пород рассмотрим особенности осадконакопления карбонатного девона.
В пределах региона перспективный разрез начинатся с семилукских отложений. На всем протяжении семилукского времени существовали благоприятные условия для роста органогенных построек.
По литолого-фациальным характеристикам семилукские отложения по площади региона разделены на три зоны:
I - относительно глубоководная, расположенная в предрифовой части шельфа с развитием тонкослоистых глинисто-карбонатных отложений доманикового облика;
II - относительно мелководная часть шельфа;
II! - мелководная зарифовая часть шельфа.
В Уметовско-Линевской депрессии в семилукское время, происходило накопление тонкослоистых глинисто-битуминозных образований доманикового облика. Здесь выделена предрифовая относительно глубоководная фациальная зона.
Центральную часть исследуемой территории занимала относительно мелководная часть шельфа, где в семилукское время на приподнятых участках шельфа (в переходной зоне) формировались одиночные рифы, а в более мелководных условиях, на восточном склоне Кудиновско-Коробковского вала -биогермы, которые, вследствие предпетинского размыва сохранились в виде рифовых останцов.
Кудиновско-Коробковский сложный вал выделялся в семилукское время на мелководном шельфе в виде подводной отмели с серией уступов, вдоль которых и формировались органогенные постройки толщиной 130-225 м (Чернушинская площадь).
В переходой зоне возможно развитие одиночных рифов и биостромов, аналогичных установленному в скв. 5-Чернушинской. Анализ сейсмического материала позволили наметить участки увеличения толщин семилукских отложений, по-видимому, связанных с развитием органогенных построек севернее скв.23-Чернушинской, севернее скв. 6-Романовской и восточнее 3-Романовской. В пределах этой фациальной зоны, где развиты, в основном, глинистые известняки, мергели и аргиллиты. В этой зоне выделены по сокращению толщин ( до 60 м ) серия впадин, разделяющих субмеридионально вытянутые приподнятые участки
Анализ данных бурения и сейсморазведки позволил выявить основные закономерности распространения семилукских рифов( рис.3 ). Зоны развития установленных и предполагаемых органогенных построек, как правило, оконтуривают понижения палеорельефа - типа межрифовых или внутририфовых лагун, возможно, тектонического происхождения, заполненных карбонатно-глинистыми образованиями (карбонатными илами) толщиной 50-80 м. Выделяются несколько субпараллельных ориентировке Кудиновского вала удлиненных зон, с органогенными постройками, установленными и предполагаемыми, наиболее протяженной из которых является зона между скважинами 32-Чернушинской и 18-Ефимовской. Зоны разделены субмеридиональными межрифовыми впадинами, в которых на глинистом субстрате произрастали, в основном, водоросли, создавая водорослевые маты, заполнявшиеся обломками органики и литифицированных к тому времени пород.
Западнее выделена зарифовая зона с подзонами:подводных глинизированных отмелей; развития береговых биостромов и песчаных баров; зарифовых лагун.
Подзона подводных глинизированных отмелей охватывает, помимо Кудиновского сложного вала. Октябрьский выступ фундамента, где также существовали мелководно-морские условия. В связи с удаленностью от источников сноса, песчано-алевритовый материал здесь отсутствует, отложения представлены глинисто-карбонатными разностями (скв. 49-Октябрьская)
Для подзоны береговых биостромов и песчаных баров характерно присутствие в разрезах песчано-алевритовых отложений ( 0-30%).
На рубеже семилукского и петинского времени, после завершения регрессивной фазы развития бассейна, исследуемая территория представляла собой сильно расчлененную поверхность с частично эродированными органогеными постройками семилукского возраста. Обнаружение прослоев песчаников раннепетинского возраста в разрезах скважин 23 и 57-Чернушинских, свидетельствуют о широком их распространении и приподнятом, относительно Уметовской мульды, положении этой зоны.
Сейсмогеологические условия региона
Для оценки возможности выделения и картирования различных типов ловушек нефти и газа рассмотрим сеисмогеологические условия региона, которые основываются на литолого-стратиграфической и лито-физической характеристиках разреза, структурных условиях и геологическом развитии региона.
Геологический разрез исследований представлен четвертичными, (неогеновыми преимущественно на Ключевском участке), меловыми, юрскими, ( триасовыми и пермскими - в восточной части площади), каменноугольными, девонскими и додевонскими осадочными отложениями общей мощностью 4400-5000 м, залегающими на архей-протерозойском гранитно-гнейсовом фундаменте.
Литолого-стратиграфическая характеристика, значения мощности отдельных комплексов, а также сведения о нефтегазоносности приведены на сводном геолого-сейсмическом разрезе (рис. 2).
Мощности мезозойских и пермских отложений на площади сокращаются к своду Доно-Медведицкого мегавала. При этом, пермские регионально увеличиваются на юго-восток. Мощности каменноугольных и, в большей степени, верхнедевонских отложений, в целом, увеличиваются с запада на восток. Причем, на участках флексур отмечаются их наиболее резкие изменения. Локальные изменения мощности франских карбонатных пород связаны с существованием рифогенных образований. При этом, отложения, слагающие и облекающие рифы, имеют соответственно увеличенный и сокращенный разрез. Значительным колебаниям подвержена мощность уметовско-линевской терригенно-карбонатной толщи, связанной с компенсацией Уметовско-Линевской депрессии.
Мощность отложений терригенного девона увеличивается с запада на восток - к осевой части депрессии. На сводах погребенных структур она заметно сокращается.
Мезозойские, пермские, каменноугольные отложения, фаменские горизонты и терригенный девон на исследуемой территории, в основном, литологически выдержаны. Резким литолого-фациальным изменениям подвержены верхне-среднефранские отложения. Здесь отмечено чередование полос (зон) развития карбонатных разностей в рифогенной фации (биоморфнодетритовые, органогенно-обломочные, трещинно-порово-кавернозные известняки) и терригенно-карбонатных разностей в депрессионной фации (темноцветные глинистые известняки, аргиллиты). В направлениях к осевой части депрессии роль последних возрастает. По мере удаления от борта депресии к западу и югу (основная часть площади) все более начинают преобладать среднефранские хемогенные и рифогенные карбонатные отложения с редкими прослоями глинистых отложений.
В осадочной толще рассматриваемой территории выделяются верхний и нижний структурные этажи. Первый охватывает комплекс отложений мезозоя, карбона и, частично, верхнего девона (в составе фаменского ярса), а второй -терригенный девон и подстилающую его осадочную толщу.
В верхне- и среднефранском карбонатном комплексе происходит перестройка структурных планов, в следствие этого он на разных участках характеризуется преобладанием черт строения то верхнего, то нижнего структурных этажей. Кроме того, он имеет свои специфические особенности строения в связи с развитием рифогенных образований.
Для верхнего структурного этажа района работ характерно развитие положительных инверсионных тектонических форм, ограниченных молодыми флексурами, а для нижнего - преобладание отрицательных погребенных унаследованных форм и наличие древних флексур, в плане, в основном, отвечающих молодым флексурам, но противоположного падения.
По верхнему структурному этажу площадь расположена в центральной части Доно-Медведицкого мегавала - в районе сочленения зоны Коробковского поднятия и Арчедино-Донских поднятий, а также в краевой сверо-западной части Приволжской гомоклинали, в том числе и в мезозойской Ольховской мульде.
Коробковская зона, как положительная структура прослеживается до верхнефранских отложений. При этом, структурные носы, осложняющие его склоны, как правило, усиливаются с глубиной до преобразования их в структуры облекания франских рифов. В пределах западного склона несколько обособляется западно-Коробковская приподнятая зона с верхнепалеозойскими малоамплитудными (15-20 м) локальными формами, также связываемыми с облеканием франских рифов. Кроме антиклинальных форм в пределах Коробковской зоны ожидается развитие нижнекаменноугольных ловушек структурно-литологического типа.
Зона Арчединско-Донских поднятий (Северо-Дорожкинский участок) представляет собой систему верхнепалеозойских антиклинальных складок, погружающихся к северо-востоку. Западная из них (район скв. 35,53-СЛ) сопряжена по своему северо-западному крылу с Западно-Коробковской флексурой. Вниз по разрезу она выполаживается, затухая в низах карбонатного девона. По материалам МОП" отмечено определенное увеличение с глубиной до терригенного девона центральной Дорожкинско-Петрушинской и восточной антиклиналей (соответственно районы скв. 24 и 23-СД). В пределах вышеуказанных складок сейсморазведкой и бурением выявлены и намечены малоамплитудные (10-15 м) локальные формы, связываемые с облеканием франских рифов. Ими обусловлены небольшие газовые залежи в отложениях карбона (скв. 3-СД, 48-Мал).
Приволжская гомоклиналь (Моисеевский и Ключевской участки) характеризуется, в основном, моноклинальным погружением верхнепалеозойских отложений, осложненным Кудиновской флексурой. На её верхнем крыле предполагается развитие малоамплитудных локальных форм. Более изучено нижнее крыло флексуры в пределах Ключевского участка ( район скв. 304-Бер.), где по данным МОП" 1980 -2003 годов в карбоне выявлена террасовидная дислоцированная зона, ограниченная кроме флексуры её северо-восточным ответвлением. В пределах зоны намечен ряд локальных форм амплитудой до 25-30 м. Материалы МОП свидетельствуют об усилении их с глубиной до среднефранской рифогенной толщи.
По нижнему этажу (терригенный девон, доморсовские отложения) площадь работ расположена в районе сочленения Коробковской мульды, Арчединско-Донской системы уступов, Карповско-Шляховского прогиба и северо-западной части Кудиновско-Коробковского вала.
В районе Островского участка западная бортовая зона Уметовско-Линевской депрессии, отражается по поверхности фундамента ( КМПВ ) уступом восточного падения амплитудой до 800-1000 м. На уровне верхнефранских и фаменских отложений уступ выполаживается, фиксируясь резким выклиниванием компенсирующей уметовско-линевской толщи.
На смежных с депрессией участках повышенного залегания фундамента и отложений терригенного девона геолого-геофизическими методами с различной степенью достоверности выявлен ряд древних выступов (Западно- и Ново-Коробковские, Восточно-Терсинский), погружающихся в её пределы и обуславливающих заливообразную конфигурацию борта депрессии. На выступах выявлены или намечены отдельные локализованные формы, представляющие поисковый интерес с точки зрения обнаружения газоконденсатных залежей, ранее выявленных в районах скв. 24-Кот и 1-Солодовской.
Арчединско-Донская система уступов (Северо-Дорожкинский участок) в целом характеризуется ступенчатым погружением поверхности фундамента и отложений терригенного девона на восток. В пределах участка сейсморазведкой и бурением выявлены древние Дорожкинско-Петрушинская и восточная антиклинали (соответственно районы скв. 24 и 23-СД), выполаживающиеся по разрезу, но фиксируемые и в карбоне с некоторым смещением осевых линий к западу. Антиклинали осложнены локальными поднятиями амплитудой до 30-35 м. В их пределах выявлены газонефтяные залежи структурно-литологическго типа в терригенном девоне (скв. 20,22,23,24-СД).
В этой толще возможно развитие также дизъюнктивных нарушений и существование обусловленных ими приразломных структур. На востоке площади, в районе верхннепалеозойской Кудиновской флексуры (Моисеевский участок) прослеживается Кудиновско-Коробковский вал, состоящий из кулисообразно расположенных антиклиналей северо-восточного погружения, осложненных локальными поднятиями, выполаживающихся в карбонатном девоне. В пределах вала выявлены небольшие по запасам газонефтяные залежи структурно-литологического типа (Моисеевская, Ефимовская, Березовская).
В целом, по мере удаления от борта глубоководной части депрессии среднефранский карбонатный комплекс приобретает все более самостоятельное поисковое значение. Так , на основной южной части площади скважинами №№ 26, 37, 39, 50-СД, 304-Бер. И другими вскрыты органогенные семилукские известняки. На Ключевском участке скважиной № 304 Вер. в свмилукских: отложениях выявлен одиночный высокодебитный Ключевской риф. По геолого-геофизическим данным цепочка аналогичных построек прогнозируется вдоль нижней кромки Кудиновской флексуры.
Результаты комплексной интерпретации данных литофизического и сеисмогеологического моделированияСцелью поисков залежей нефти и газа в средне-верхнефранских отложениях Кудиновско-Романовской зоны
Анализ состояния геолого-геофизической изученности изучаемого региона, возраста и состава пород геологического разреза, основных тектонических элеметов и нефтегазоносности явились основой для изучения сейсмогеологических условий проведения работ и сейсмогеологического районирования. В результате выявлены основные характеристические параметры разреза (толщины типов пород, их физические свойства, слоистость и выдержанность состава по площади и разрезу) необходимые для составления литофизических и сейсмогеологических моделей.
По результатам изучения строения средне-верхнефранской терригенно-карбонатной толщи, анализа закономерностей изменения её состава и условий осадконакопления, автором построены геологические профиля с указанием глубины залегания основных литолого-стратиграфических комплексов (рис 20), положения выявленных месторождений и их соотношение с толщиной карбонатного девона. По данным комплексной интерпретации бурения и региональных сейсмических профилей (рис 18), показан прогноз распространения зон карбонатного осадконакопления и связанных и ними типов ловушек по различным литолого-стратиграфическим комплексам. В результате построена схема распространения типов выявленных и прогнозируемых карбонатных построек Кудиновско-Романовской зоны (рис. 21). Исследования проведены на основе использования геологических методов аналогии, интерпретации сейсморазведки, литофизического и математического моделирования.
К числу использованных геологических методов прогнозирования относятся прослеживание стратиграфических и литологических границ, изучение закономерностей распространения коллекторов и покрышек на основе описания керна, комплекса промыслово - геофизических исследований (стандартный каротаж, ГК, НГК (ННК) и анализа испытания скважин. В результате изучены закономерности распространения лито-фациальных зон карбонатных комплексов в соответствии с зонами карбонатного осадконакопления и их отражением в динамических и кинематических параметрах сейсмозаписи. Показана связь литотипов карбонатов с тектоническими элементами.
На основе анализа условий осадконакопления и состава пород в разрезе нижне-среднефранских отложений выделяются два рифогенных комплекса -нижний, соответствующий семилукским отложениям, и верхний, включающий петинские, воронежские и евлано-ливенские отложения. В соответствии с моделью карбонатного осадконакопления, составом и генезисом нижне-среднефранских отложений, а также условиями их залегания проведено изучение соотношения распространения типов органогенных построек с толщиной изучаемых отложений и основными тектоническими элементами. Для анализа использованы толщины отложений от кровли ти анского до кровли задонского горизонта. Указанный интервал охватывает весь продуктивный интервал. По данным анализа изменения толщин тшанско-задонских отложений в центральной части региона отмечаются толщины в пределах тысячи метров, связанные с зоной прогибания Уметовско- Линевской депрессии. В западном и восточном направлениях происходит сокращение толщин комплекса в связи с переходом, соответственно, к карбонатной платформе внутреннего шельфа и зоне её размыва на Приволжской моноклинали.
По результатам исследований в рифогенных комплексах выделяются: береговые, барьерные и внешние рифогенные массивы, рифы внутреннего шельфа и одиночныфнешние рифы. В- лизи зоны размыва карбонатной платформы прогнозируются участки накопления продуктов разрушения в виде шлейфов.
Результаты комплексной интерпретации геолого-геофизической информации по изучаемой площади позволили определить перспективные объекты для поисков залежей нефти и газа с выделением первоочередных участков для размещения сейсмических работ и поискового бурения.
Наиболее перспективным объектом для семилукского рифогенного комплекса является Ключевской участок, в пределах которого уже выявлено Ключевское месторождение, которое объединяет Ключевскую, Фроловскую и Дудачинскую структуры. На основе комплексной интерпретации данных ГИС и сейсморазведки уточнено положение ранее выделенных структур. По результатам построений на Ключевской площади с различной степенью достоверности выявлено пять антиклинальных структур, три из которых (Высотовская, Осинковская и Верхне - Осинковская) располагаются на верхнем крыле флексуры, а Севере - Ключевская и Нижне-Осинковская на нижнем крыле флексуры. Анализ сейсмогеологических данных позволяет предполагать рифогенную природу выделенных структур.
Анализ условий образования и залегания средне-верхнефранской терригенно-карбонатной формации позволяет прогнозировать типы ловушек нефти и газа, оценивать перспективы их нефтегазоносности с определением методов и объемов сейсмических работ.
К числу первоочередных объектов для поисков залежей нефти и газа относятся биогермные постройки различного вида, для которых характерно образование ловушек массивного типа. Указанные ловушки выявлены на Ключевском, месторождении в семилукских отложениях и прогнозируются в разрезе всех пяти выявленных поднятий. Для ловушек массивного типа семилукского возраста покрышкой являются песчано - глинистые породы петинского горизонта. Боковыми литологическими экранами (запирающими фациями) массивных ловушек являются карбонатно - глинистые породы семилукского возраста, которые накапливались по периферии рифогенных построек. Для уточнения границ распространения рифогенных построек дополнительно использованы методы палеоанализа и математического моделирования геологических данных.
Кроме ловушек, наличие которых подтверждено результатами глубокого бурения, на Ключевском участке предполагаются ловушки литологических и дизъюнктивных экранов. Литологически экранированные ловушки предполагаются в нижней части петинского горизонта. Их образование связывается с размывом семилукских рифов и переотложением обломочного материала в виде выклинивающихся пластов. В воронежском и евлановско - ливенском горизонтах также возможно наличие литологически экранированных ловушек в зонах литофациального замещения или выклинивания биостромов.
Ловушки дизъюнктивных экранов предполагаются по всему разрезу изучаемой формации с распространением во флексурной зоне при наличии разрывных нарушений. Проведенные исследования позволяют оптимизировать размещение на Ключевском участке сейсмических профилей необходимых для уточнения -строения поисковых объектов и скорректировать положение глубоких скважин.
Анализ строения петинских, воронежских и евлановско-ливенских отложений у указывает на их значительные перспективы нефтегазоносности в пределах внутришельфовых рифов карбонатной платформы и южной части борта Уметовско Линевской депрессии. В настоящее время здесь выявлены небольшие залежи нефти и газа. К числу значительных для изучаемой зоны относится Ново 102 Кочетковское месторождение, описание которого приводится во второй главе. Структуры подобные Ново-Кочетковской ,прогнозируются севернее скважины 5ЧР, где предлагается разместить сейсмические работы.
Особо стоит остановиться на оценке перспектив нефтегазоносности петинских, воронежских и евлановско-ливенских отложений в пределах барьерного рифа на краю карбонатной платформы. Эта зона довольно детально изучена сейсморазведкой и по её результатам пробурены скважины. В результате сейсмических исследований выявлена Таловская антиклиналь, осложнённая Викуловской и Ягодной локальными структурами. На Викуловской структуре пробурена поисковая скважина (Таловская - 1), которая вскрыла рифогенные отложения воронежско-ливенского возраста. Однако, промышленных скоплений нефти и газа не выявлено, что объясняется отсутствием запирающих фаций отделяющих органогенную постройку от карбонатной плаформы. Их отсутствие приводит к наличию гидродинамической связи рифа и карбонатной постройки с отсутствием залежи. В связи с отрицательными результатами бурения на Викуловской структуре особую актуальность приобретает применение сейсмогеологического и литофизического моделирования с целью прогнозирования «запирающих фаций», представленных глинисто-карбонатными непроницаемыми породами. Указанные условия отмечаются в пределах Ломовско-Болдыревской мульды, где наличие глинисто-карбонатных непроницаемых пород создало предпосылки для формирования изолированных ловушек, с которыми связаны Котовское, Ново-и Нижне-Кобобковские месторождения.
