Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы Вахнин, Михаил Геллерович

Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы
<
Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Вахнин, Михаил Геллерович. Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы : диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук : 25.00.12 / Вахнин Михаил Геллерович; [Место защиты: Ин-т геологии Коми науч. центра УрО РАН].- Сыктывкар, 2011.- 150 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-4/107

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Геологическое строение Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна 9

1.1. Общая характеристика 9

1.2. Тектоника 13

1.3. История геологического развития 23

1.4. Нефтегазоносность

1.4.1. Нефтегазогеологическое районирование 26

1.4.2. Нефтегазоносные комплексы 33

1.5. Геолого-геофизическая изученность 35

Глава 2. Принципы построения геоинформационных систем 41

2.1. Методы организации данных 41

2.2. Применение геоинформационного анализа в геологии 44

Глава 3. Геоинформационная система «Тимано-Печорский нефтегазоносный бассейн» 51

3.1. Концепция геоинформационной системы 51

3.2. Структура геоинформационной системы 54

Глава 4. Геоинформационный анализ морфологии локальных структур Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна 68

4.1. Принципы и методы анализа локальных структур 68

4.2. Влияние геологического и тектонического строения территории на условия формирования локальных структур 71

4.3. Анализ основных морфологических характеристик локальных структур 81

4.4. Влияние разломов на морфологические особенности локальных структур и их нефтегазоносность 102

4.5. Неотектонические процессы и морфология локальных структур 110

4.6. Связь морфологии локальных структур с формированием месторождений нефти и газа 122

Заключение 134

Литература

Введение к работе

Актуальность темы исследований. Тимано-Печорский нефтегазоносный бассейн (ТП НГБ) является одним из старейших и динамично развивающихся регионов промышленной разработки месторождений углеводородов (УВ) России. Вместе с тем, в последние десятилетия остро встали вопросы восполнения материально-сырьевой базы нефтегазовой промышленности и прогноза новых направлений поисковых геологоразведочных работ.

За длительное время освоения Тимано-Печорского НГБ накопился значительный объем материалов сейсморазведочных работ и глубокого бурения, количество которых с каждым годом продолжает увеличиваться. Обеспечение эффективного анализа имеющихся геолого-геофизических данных требует использования современных информационных технологий.

В последние годы в практике геологических исследований на разных стадиях изучения, оценки и эксплуатации различных полезных ископаемых нашли широкое применение геоинформационные системы (ГИС). Они успешно обеспечивают сбор, хранение, обработку геолого-геофизической информации, используются для картосоставительских работ, моделирования месторождений полезных ископаемых, подсчета запасов, планирования и оптимизации работ. Использование геоинформационных технологий позволяет использовать все имеющиеся данные, выявлять новые закономерности формирования и размещения месторождений углеводородов.

Актуальными также являются исследования вопросов формирования и геологической эволюции локальных структур, определения их современной структуры, влияния тектонических факторов на формирование и размещение месторождений нефти и газа.

Цель работы заключалась в выявлении тектонических и геодинамических условий формирования локальных структур и размещения в них месторождений УВ, а также прогноз перспектив их нефтегазоносности с использованием современных геоинформацинных методов.

В процессе исследований решались следующие задачи:

разработка структуры ГИС «Тимано-Печорский нефтегазоносный бассейн»;

решение вопросов отбора и ввода геологических и геоф изических данных по изучаемой территории;

анализ основных закономерностей распределения локальных структур;

изучение влияния геодинамических процессов и разломной тектоники на морфологию и нефтегазоносность локальных структур;

анализ строения и ф ормирования локальных структур в связи с их неф -тегазоносностью;

оценка влияния неотектонических процессов на характер размещения месторождений нефти и газа в локальных структурах.

Научная новизна:

1. На основе геоинформационных технологий проведена комплексный анализ морфологических свойств локальных структур на территории Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна.

  1. Сравнение тектоники локальных структур мобильных и стабильных мегаблоков литосферы показало значительные отличия их морфологических свойств. Впервые выявлено существенное увеличение количества локальных структур субширотного простирания в пределах мобильных мегаблоков по сравнению со стабильными мегаблоками.

  2. С использованием данных дистанционного зондирования и геоинформационных технологий выделены линеаменты и отслежена их связь с разновозрастными глубинными разломами. Установлено увеличение плотности линеаментов в пределах Печоро-Колвинской и Варандей-Адзьвинской НГО, что связано с их повышенной неотектонической активностью.

  3. Для Тимано-Печорского НГБ изучено распределение нефтегазоносных структур антиклинального класса и определены их основные морфологические характеристики. Районы с более мобильным фундаментом характеризуются увеличенным количеством нефтегазоносных структур, осложненных разрывными дислокациями.

Практическая значимость проведенных исследований заключается в использовании разработанной геоинформационной системы и проведенного анализа локальных структур как в практике производственных работ на нефть и газ, так и в целях научного обоснования новых перспективных направлений и объектов поисково-разведочных работ.

Геоинформационная система «Тимано-Печорский нефтегазоносный бассейн» была разработана в Институте геологии Коми НЦ УрО РАН и широко использовалась при составлении программ поисково-разведочных работ в регионе. Разработанные рекомендации использовались при планировании геологоразведочных работ многими производственными организациями (гг. Москва, Архангельск, Ухта, Тюмень, Нарьян-Мар).

Апробация работы. Основные результаты исследований изложены в 16 печатных работах, в том числе в двух журналах, рекомендованных ВАК. Основные положения диссертации докладывались или представлялись на конференции Института геологии Коми НЦ УрО РАН «Структура, вещество, история литосферы Тимано-Североуральского сегмента» (Сыктывкар, 2001), Геологических съездах Республики Коми «Геология и минеральные ресурсы европейского севера-востока России» (Сыктывкар, 2004 и 2009 гг.), Всероссийских конференциях («Актуальные проблемы геологии горючих ископаемых осадочных бассейнов Европейского севера России» (Сыктывкар, 2000), «Тектонофизика и актуальные вопросы науко земле» (Москва, 2008), «Геология и нефтегазоносность Западно-Сибирского мегабассейна» (Тюмень, 2009)) и на международных конференциях (II International conference «GIS in geology» (Москва, 2004 и 2006 гг.), International conference on geology: Indian Scenario and Global Contex (Индия, Калькутта, 2008)).

Фактический материал, собранный и проанализированный автором в период с 1999 по 2010 гг., включает материалы различных производственных и научных организаций, осуществляющих свои исследования на территории Тимано-Печорского НГБ: АО «Архангельскгеолдобыча», ПГО «Ухтанефтегаз-геология», ОАО «Севергеофизика», ГГП «Нарьянмарсейсморазведка», ГУЛ

«Тимано-Печорский научно-исследовательский центр», ВНИГРИ, ИГиРГИ, ВНИГНИ, УГТУ, МГУ и др.

Значительную часть фактического материала составляют данные, полученные сотрудниками отдела геологии горючих ископаемых в ходе выполнения ряда научно-исследовательских и хоздоговорных тем, в которых автор принимал участие как исполнитель, а также материалы сотрудников других лабораторий Института геологии Коми НЦ УрО РАН. Кроме того, в работе использованы многочисленные данные по геологии, нефтегазоносности и методике геоинформационного анализа, содержащиеся в отечественных и зарубежных публикациях.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, 4 глав и заключения. Текстовая часть изложена на 150 страницах, содержит 36 рисунков и 25 таблиц. Список использованной литературы включает 147 наименования.

История геологического развития

В пределах седловины с юга да север выделяются Джебольская моноклиналь, Омра-Сойвинская, Тэбукская, Лемьюская, Лузская и Ронаельская ступени, а также Мичаю-Пашнинский вал. Фундамент в пределах этих структур погружен на глубины 2-3 км, достигая 4-4.5 км на территории Мичаю-Пашнинского вала (Тектоника..., 1989).

Нерицкая моноклиналь расположена в западной части Печорской синеклизы. Она имеет размеры 50-100 х 550 км и вытянута вдоль Тиманской гряды. На севере выделяются два вала - Седуяхинский и Тобышский. Первый прослеживается по всем горизонтам осадочного чехла и раскрывается к северо-западу. Второй выделен достаточно условно. Осадочный чехол в пределах моноклинали сложен ордовикско-нижнемеловыми отложениями, мощность которых увеличивается в сторону Ижемской впадины. Поверхность додоманиковых отложений погружается к востоку от 0.8 до 2 км, а поверхность фундамента - от 1 до 2.5 КАТ. На фоне моноклинального погружения толщ выявлены локальные поднятия субмеридионального простирания. В пределах же валов локальные структуры вытянуты в северо-западном направлении (Тектоника..., 1989).

Ижемскап впадина расположена к востоку от Нерицкой моноклинали. Это крупное (150-350 км) меридиональное опускание, ограниченное на востоке Припечорской зоной разломов. В ее пределах выделяются две структуры второго порядка — Кипиевская и Янгытская ступени. Мощности осадочного чехла в Ижемской впадине составляют обычно 2.5-3 км. Поверхность додоманиковых отложений погружена на глубины 2-2.8 км. Разрез осадочных отложений впадины характеризуется большей полнотой по сравнению с Нерицкой моноклиналью и представлен толщами ордовикско-мелового возраста. В пределах Кипиевской и Янгытской ступеней, а также в западной части впадины выявлены разнонаправленные пологие поднятия третьего порядка, которые прослеживаются по всем горизонтам осадочного чехла (Тектоника..., 1989).

Малоземельско-Колгуевская моноклиналь имеет пологое погружение фундамента с запада на восток от 4.5 до 6.0 км и также характеризуется осложняющими её структурами, которые прослеживаются практически по всем основным горизонтам осадочного чехла. Данная территория находится на северо-западе Печорской синеклизы. Северная ее часть продолжается под водами Печорского моря. Отложения моноклинали плавно погружаются к северо-востоку (Дедеев,1988).

На территории моноклинали развита серия приподнятых горстов и полуграбенов, которые являются, возможно, составными элементами Печоро-Колвинской палеорифтовой зоны (Рифтогенез.., 1993; Малышев, 1998). Похолшй структурный план по доверхнедевонским отложениям также проявляется в акватории Печорского моря и о. Колгуев (Диденко и др., 1993). Моноклиналь имеет блоковое строение. В приподнятых блоках сводовые части к началу позднего девона размыты. На материковой части по верхним горизонтам выделяется несколько крупных антиклинальных структур: Нарьян-Марская, Долгая, Рогачихинская, Удачная (Тимонин, 1988).

Печоро-Колвинский авлакоген состоит из крупных инверсионных Печоро-Кожвинского и Колвинского мегавалов и Денисовского прогиба. Печоро-Кожвинский мегавал и Шапкина-Юрьяхинский вал с запада ограничены Припечорской системой разломов (Тимонин, 1988).

Печоро-Кожвинский мегавал представляет собой блок шириной 25-30 км, ограниченный Западно-Печорским и Восточно-Печорским глубинными разломами. Мощность платформенного чехла мегавала изменяется с северо-запада на юго-восток с 3 до 8 км. Мегавал состоит из системы кулисообразно сочленяющихся валов: Лыжско-Кыртаельского, Мутноматерикового, Лебединского. Валы контролируются разрывными нарушениями, входящими в Припечорскую зону разломов. Вдоль них расположены скопления структур III порядка, объединенные в структурные зоны или ступени (Печоргородская, Нялтаю-Вадминская и др.). Мегавал, вероятно, имеет инверсионное происхождение, так как по подошве отложений верхнего-среднего девона мегавал представляет собой систему валообразных поднятий, контуры которых часто не совпадают по вышележащим отложениям. Глубина залегания поверхности ордовикско-нижнедевонских отложений изменяется от 3000 м на северо-западе мегавала до 6000 м в его юго-восточных районах (Тимано-Печорская провинция.., 2004).

Денисовский прогиб является крупной пологой отрицательной структурой размерами 350x80 км. Наиболее представлены отложения верхнего палеозоя и мезозоя. На территории прогиба выделяются Шапкинско-Юрьяхинский, Лайский валы, Мишваньская ступень, Пятейская, Верхнелайская, Усть-Печорская, Тибейвисская депрессии. Шапкина-Юрьяхинский вал имеет выраженную инверсионную природу и морфологически представлен по нижним горизонтам в виде полуграбенов и относительно приподнятых участков, а в верхних горизонтах — навешенными инверсионными структурами. Вдоль западного борта Денисовского прогиба, контролируемого разломами, обособляется цепочка полуграбенов, входящих в Печоро-Колвинскую палеорифтовую зону. Лайский вал, расположенный в центральной части Денисовского прогиба, содержит структуры субмеридионального простирания: Мишваньскую, Командиршорскую, Янгичавийскую, Лаявожскую и др.

Командиршорская и Мишваньская структуры наследуют структурный план поверхности фундамента, а часть Лаявожской структуры расположена над депрессией фундамента (Малышев, 1980).

Шапкина-Юрьяхинский вал - асимметричная структура, осложненная серией кулисных разломов на западном крыле и довольно пологим — восточным. Общая ориентировка структур северо-западная, типичная для унаследованных структур Печорской синеклизы. Лайский вал находится в центральной части Денисовского прогиба и характеризуется инверсионным развитием отдельных локальных структур вала.

Применение геоинформационного анализа в геологии

Анализ геоданных можно рассматривать на основе классификации их по уровням (Ломтадзе, 1993). 1. Первичные данные - данные, полученные в результате геологических и геолого-геофизических измерений. 2. Данные, полученные в результате первичной обработки геологических результатов. 3. Данные, полученные в процессе интерпретации информации, полученной в результате обработки данных второго уровня.

Данные первого уровня, как правило, не пригодны для обработки при решении геологических задач, так как обычно не «очищены» от сопутствующих факторов, не привязаны и страдают избыточной информацией.

Результаты второго уровня можно использовать практически для любых видов геологических задач, они не зависят от геологических факторов, систем координат. Но возможности использования этих данных ограничены, и они используются в основном для выявления и оконтуривания геологических объектов, оценки их основных параметров (оконтуривание структур, зон выклинивания, разломов, и др.).

Данные третьего уровня позволяют оперировать данными второго уровня и получать наиболее полную информацию по изучаемым геологическим объектам.

В геоинформационной системе данные третьего уровня представляются в виде пространственно привязанных объектов, и они наиболее информативны для прогноза сложных систем геологических объектов.

Комплексный анализ данных третьего уровня обобщения можно представить в виде набора прогнозных карт, карт вероятностей существования геологических объектов. При этом, изменяя набор входящих признаков, можно получать различные карты, например карты перспективности, проверяя при этом разные геологические гипотезы.

Также можно использовать традиционные геоинформационные методы обработки геологической информации с целью получения представлений о процессах геологического развития территории и закономерностях пространственной локализации месторождений углеводородов.

Для геоинформационного анализа в геологии удобно пользоваться такими представлениями в геологии, как геологические модели. Геологические модели можно представить в виде класса сложных естественных материальных систем, с некоторыми геологическими пространствами, с конкретными границами и внутренней структурой. Геологические пространства создаются и развиваются в результате различных геодинамических процессов, которые включают сложные причинно-следственные связи, включающие разномасштабные геофизические и геохимические поля и другие физико-химические процессы.

Геологические модели тесно связаны с такими понятиями как «структура», «форма», «состав», «структурная организация», «структурные уровни» (Геологические тела..., 1986; Драгунов, 1976; Таксономия..., 1989).

Все эти понятия подразумевают иерархическую взаимосвязь разномасштабных элементов геологической модели. И элемент каждого уровня имеет масштаб, свою структуру и другие свойства. Степень сложности системы зависит от количества элементов и определяется конструктивной сложностью (Абрамова, 1972).

Сущность процесса эволюции геологических процессов во времени и пространстве заключается в знании о последовательных во времени структурных состояниях, характеризующихся некоторыми границами в пространстве и пространственной взаимосвязи всех ее компонентов (Елисеев, 1983).

Одним из важных факторов в геологической модели является геологическая граница - важный элемент, с помощью которого исследуются свойства геологических пространств. Геологические границы с учетом их природы и способов выделения можно разделить на три типа: а) естественные границы, определяемые по изменению свойств вещества в геологическом пространстве; б) условные границы, зависимые от процедуры выделения значений свойств; с) произвольные границы, независимые от свойств геологической среды (Косыгин, 1983).

Геологические границы определяют также форму геологической системы, которая вмещает определенные свойства системы и окружающей геологической среды. Форма системы определяется некоторыми видами симметрии, совпадающими и несовпадающими между собой. Внутреннее пространство формы разбивается на целый ряд входящих друг в друга элементов, образующих масштабную иерархию. Изучение геологической среды с помощью геоинформационных систем складывается из анализа состояний, выраженных с помощью формы, структуры и размеров геологических пространств для конкретного временного интервала.

При изучении геологических систем необходимо определить оптимальные приемы обобщения и формализации с применением соответствующих методов и технологий. Можно обозначить основные принципы при проведении исследований в данном направлении (Филонюк, 1986): а) принцип элементаризации объектов, который состоит в расчленении объекта на частные геологические пространства, представленные некоторым признаком (конкретная порода, отдельная структура и т.д.); б) принцип целостности — основывается на том, что геологическая модель должна пониматься как единое целое; в) принцип иерархичности — предполагает обладать средствами выявления и анализа ранговых элементов. Например, под иерархическим рядом понимается ряд элементов: залежь, месторождение, НГР, НТО; г) принцип соответствия — предусматривает полное соответствие степени детальности наблюдений тому масштабу, который используется в геологической модели; е) принцип дополнительности - необходим для воспроизведения целостного объекта в любой момент (при разной степени изученности) его познания. Изучение конкретных геологических моделей с использованием геоинформационной системы с соблюдением всех выше перечисленных принципов структурно-организованной подсистемы с соблюдением перечисленных признаков позволит получить наиболее приближенную к реальности геологическую модель.

Структура геоинформационной системы

Еще один измеряемый параметр - радиус кривизны структуры. Он рассчитывается исходя из геометрической аналогии локальных форм и изгибаемых пластин. Сравнение значения радиуса кривизны определенного горизонта с глубиной до фундамента дает информацию о роли последнего в структурообразовании. Если радиус кривизны меньше мощности отложений от кровли изогнутого слоя до фундамента, последний не может быть деформирован согласно с этим слоем. В этом случае рассматриваемая структура является навешенной. Когда радиус кривизны больше мощности от кровли изогнутого слоя до фундамента, то наблюдается сквозная структура, и это означает, что движения фундамента сыграли свою роль в формировании структуры. При этом различные формы и размеры локальных структур возникают в результате разнообразных процессов структурообразующих сил. В зависимости от источника этих сил различаются размеры и морфологические параметры структур. Чем источник сил глубже, тем размеры структур будут больше и они будут более округлыми, и наоборот (Удот, 1979).

Геологическое и тектоническое строение, а также эволюция изучаемой территории непосредственным образом влияет на условия формирования локальных структур. Бассейн характеризуется сложным тектоническим строением и разнообразными условиями седиментации. В формировании структурного плана осадочного чехла севера ТП НГБ повлияла, с одной стороны, унаследованность от внутреннего строения фундамента, особенно выраженного в отложениях нижних структурных этажей, а с другой стороны, сказалось сильное влияние тектонических напряжений, проявившихся в более поздние фазы тектонической эволюции. Это привело к несовпадению структурных планов поверхности фундамента и отдельных этажей осадочного чехла (Никонов и др., 1996). Структура бассейна часто осложнена инверсионными структурами и надвигами, клиноформным строением осадочных толщ, фациальной изменчивостью по латерали и вертикали, соляными диапирами, рифовыми постройками. В складчатых районах, таких как Предуральский прогиб, вал Сорокина, вал Гамбурцева и др., структуры имеют сложную геологическую историю, и поэтому особенно важным становится математическое предсказание наиболее реальной объемной геометрии складок, интрузивов, разломов и других картируемых тел на основе анализа их структуры.

Геологическое строение региона влияет на морфологические особенности структур и возможность сохранения в них залежей углеводородов. Локальные структуры располагаются в самых разнообразных геологических условиях - в пределах древних и молодых платформ, в краевых прогибах и геосинклинальных областях, в зонах развития соляно-купольной тектоники и траппового вулканизма, в породах промежуточного структурного этажа и др. (Габриэлянц, 2000).

Для ТП НГБ был выполнен с использованием ГИС расчет средних морфологических характеристик структур по основным тектоническим элементам (табл. 4) и проанализированы особенности их формирования. Таблица 4 Сопоставление усредненных морфологических характеристик структур основных тектонических элементов ТП НГБ Морфологические характеристики Тектоническая зона Тиманский кряж(Восточно-Тиманский вал) Печорская синеклиза Предуральский краевой прогиб Площадь (тыс. км ) 10.3 210.1 104.1 Число структур на 1000 км2 1.64 4.74 1.87 Средняя площадь (км ) 23 23.1 31.6 Средняя амплитуда (м) 43 74 192 Средний КуДЛ 4.1 2.5 4.1 Средний радиус кривизны (км) 22.8 20.9 28.5 Наибольшая плотность структур характерна для Печорской синеклизы, так как, с одной стороны, это наиболее хорошо изученная сейсморазведочными работами и бурением область, а с другой стороны, для платформенных областей характерно большое количество небольших по амплитуде структур. Особенностью геологического строения Предуральского прогиба является широкое распространение разломов и надвиговой тектоники, генезис которых связан с процессами субдукции на завершающих этапах развития Урало-Монгольского подвижного пояса.

Морфологические параметры структур в Предуральском прогибе характеризуются большими амплитудами (более 100 м), и Кудл. (более 4). Часто имеются погребенные под надвигами структуры, которые представлены пологими и значительными по размерам автохтонными поднятиями. Характеристики локальных структур показывают, что с приближением к Уралу глубина их заложения уменьшается.

По данным геолого-геофизических материалов установлено слоисто-блоковое строение земной коры Европейского Северо-востока России (Запорожцева, Дедеев (1985,1994), Пыстин (1994) и др.) и выделены блоковые единицы, обладающие различной тектонической активностью (Буданов, 1979). Был выделен Тимано-Печорский геоблок, состоящий из мегаблоков с подчиненными им нефтегазоносными областями. При этом степень нарушенности разломами фундамента и осадочного чехла в пределах различных геоблоков значительно различается. Насыщенность той или иной тектонической зоны структурами разных масштабов, их взаимное положение, простирание, размер, амплитуда, коэффициент удлинения, объем и радиусы кривизны - это морфологические показатели, которые в совокупности могут дать информацию о тектоническом режиме рассматриваемой территории (рис.18).

По глубинному Западно-Тиманскому разлому проходит западная граница Тимано-Печорского геоблока. Разлом представляет собой сершо оперяющих и кулисообразно расположенных разрывов, ширина этой зоны составляет 10-15 км.

При этом существует надвиг Тимано-Печорского на Кольско-Мезенский геоблок по разлому в пределах от 1.5 км на северо-западе до 4 км на юго-востоке. Западно-Тиманский разлом является корово-мантийным и прослеживается на глубину до 80 км по данным ГСЗ и МОВЗ (Белонин, 2004).

Влияние геологического и тектонического строения территории на условия формирования локальных структур

Локальные структуры гряды Чернышева совпадают с меридиональным простиранием этой зоны, характеризуются удлиненными формами (удлинение больше 5) и высокой интенсивностью. Широкое развитие поднадвиговых антиклинальных тектонически ограниченных складок и прямые признаки нефтегазоносности в скважине 1-Воргамусюрская свидетельствует о значительных перспективах в отношении нефтегазоносности подобных объектов. Структуры Тальбейского блока гряды Чернышова были сформированы в результате послойного срыва, который произошел по ордовикским отложениям с территории Косью-Роговской впадины на востоке до Салюкинской структуры на западе. В пределах Тальбейского блока данное нарушение образует две структуры поднадвигового типа — Исакъюскую и Пымвашорско-Харутинску ю.

Известно, что процессы преобразования и миграции органического вещества контролируются не только давлением и температурой, но и механической энергией Земли, которая высвобождается при тектоно-сейсмической деятельности. В районах вблизи разломов наблюдается повышенная трещиноватость горных пород, которая возникла в результате геодинамических процессов. Например, среди месторождений Верхнепечорской впадины большинство выявленных залежей углеводородов связано с карбонатными коллекторами, разбитыми сетью трещин.

Разломы и разрывные дислокации должны рассматриваться как структурные элементы земной коры, не только обеспечивающие активное течение процессов миграции углеводородов, но и как обладающие большими аккумулятивными возможностями (Гаврилов, 1975).

Нарушенность разломами региональных покрышек приводит к повышению этажа нефтегазоносности, а степень проникновения разломов в осадочный чехол влияет на характер размещения скоплений УВ как по разрезу, так и в плане. При этом основную роль играют структурообразующие и неотектонически активные глубинные разломы (Шаблинская, 1982). В итоге перспективы нефтегазоносности внешних зон складчатых областей по Н.А. Крылову (1990) определяются: - широким развитием различных формаций, в том числе нередко типичных для нефтегазоносности, увеличением мощности толщ, нефтегазоносных в платформенной части предгорных прогибов; - возникновением залежей в нехарактерных для нефтегазоносности формацях; образованием вдоль складчатых областей на отдельных участках относительного широких зон региональных надвигов или зон с расчешуиванием единого формационного комплекса платформенных отложений; - наличием практически всех возможных типов ловушек; - имеется вероятность возникновения сложных многоэтажных ловушек; - большой мощностью зон нефтегазоносности.

Разрывные нарушения геологической среды как тектонические системы «многофункциональны». Само их образование может быть следствием их двухслойности — пограничного положения в зонах контрастных сочленений геологических структур с разной историей развития и разного вещественного состава вследствие несовместимости деформаций контактирующих структурных блоков. Смещение по разрывам возможно и в силу внешних тектонических воздействий. В этом случае вблизи смесителей.развиваются явления динаметаморфизма, происходит образование деформационных латентных напряжений, способствующих хрупкому разрушению «зеркал скольжения», последующему брекчированию составляющих их горных пород и переходу приосевых частей зоны разлома в квазипластическое течение. Зоны разрывов являются зонами повышенной проницаемости земной коры и тем самым — зонами локализации флюидно-газовых тектодинамических систем (Понамарев, 2008) .

При этом анализ локальных структур как индикаторов геодинамических процессов дает дополнительную информацию о разломах и геологическом строении исследуемой территории. А это в свою очередь способствует более эффективному прогнозу и поискам месторождений углеводородов.

Уже в течение длительного времени проводятся работы, позволяющие с помощью дистанционного зондирования с использованием космических снимков намечать новые нефтегазоперспективные площади и выделять зоны, наиболее благоприятные для локализации месторождений (Башилов и др., 1988).

Анализ неотектонических процессов, изучение связи этих процессов с морфологией локальных структур позволяет более точно понять механизм формирования структур и возможных процессов нефтегазонакопления. Выявлением и изучением зон региональных поднятий и разломов по данным геоморфологических исследований и неотектонической активности занимались В. И. Башилов, A. М. Берлянт, А. К. Запольнов, Л. Н. Розанов, И. Н. Рыжов, Д. М. Трофимов, B. В. Тумаков, А. А. Ференс-Сороцкий и др. Главными геоморфологическими признаками проявления разрывных нарушений являются различные прямолинейные элементы рельефа и гидросети, такие как коленообразные изгибы русел рек, спрямленные участки речных долин, озер, береговых линий современных и древних морей, прямолинейные гребневидные водоразделы, уступы, сеть линейно ориентированных озер. Линеаменты, выделенные по данным признакам, в большинстве пространственно совпадают с нарушениями, установленными по геологическим и геофизическим данным, что подтверждает связь линеаментов с разновозрастными глубинными и новейшими разломами. Наибольшее значение данные методы имеют для слабоизученных районов, в частности, для отдельных районов севера Тимано-Печорской НГБ, где они позволят значительно сократить объемы геофизических работ и структурного бурения.

При анализе тектонического развития структур «просвечивание» их на поверхности земли объясняется унаследованным развитием тектонических дислокаций при их длительным росте, которое продолжается нередко с древнейших геологических эпох до наших дней (Яншин, 1953; Пейве, 1956; Камалетдинов, Постников, 1979 и др.).

Геоморфологическое выделение структур производится на основе изучения современного рельефа, его генезиса и истории развития в связи с новейшими и более древними тектоническими движениями, а также литологией слагающих его пород. Для исследуемой области можно найти ряд геоморфологических признаков и современных поднятий даже в том случае, когда структура, не проявляясь в рисунке горизонталей рельефа, отражается в радиальном расположении гидрографической сети, в усилении овражно-балочной деятельности и отклонении русел рек. Также часто имеет место сужение и спрямление речных потоков, огибающих рисунок элементов рельефа и ландшафтов.

В результате того, что на платформах активность тектонических процессов понижена, поднятия земной поверхности на них возникают весьма медленно и успевают нивелироваться денудацией и пенепленизацией. Рост поднятий местами настолько слаб, а разрушение форм рельефа столь активно, что на космических снимках удается видеть лишь наблюдаемые реликты положительных структур, которые другими методами обнаружить практически невозможно.

Для анализа неотектонических процессов и выявления линеаментов применялись космические снимки спутников «Landsat-7», которые обеспечивают съемку земной поверхности с помощью шести каналов разрешением 30 метров и в одном ИК-канале с разрешением 60 метров с одновременной панохроматической съемкой с разрешением 15 м (Vakhnin, 2010). Ширина полосы обзора для всех каналов составляет 185 км. Данные были спроецированы в проекции Гаусса-Крюгера на эллипсоид Красовского в системе координат СК-42, десятая зона (рис. 25).

Похожие диссертации на Анализ морфологических свойств и нефтегазоносности локальных структур Тимано-Печорского НГБ с использованием геоинформационной системы