Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Уточнённая модель строения земной коры Астраханского свода на основе анализа данных бурения и сейсморазведки 12
1.1. Особенности геологического строения осадочного чехла Астраханского свода 12
1.1.1. Особенности геологического строения доплитного мегакомплекса отложений 16
1.1.2. Особенности геологического строения подкомплексов отложений, маркируемых сейсмическими горизонтами ПП, ПП", ПГТ 20
1.1.2.1. Литолого-стратиграфическая характеристика отложений, слагающих толщу, маркируемую сейсмическими горизонтами ПЩІП", ПП 27
1.1.3. Особенности геологического строения фаменско-турнейского подкомлекса отложений 41
1.1.3.1. Литолого-стратиграфическая характеристика фаменско-турнейских отложений 45
1.1.4. Геологическое строение визейско-башкирского полкомплекса отложений и сквозные тектонические элементы свода 45
1.1.4.1. Литолого-стратиграфическая характеристика визейско-башкирских отложений 55
1.1.5. Особенности геологического строения среднекаменноугольного (московский ярус) - артинского комплекса отложений 59
1.1.6. Особенности геологического строения соленосного и надсолевого мегакомплексов отложений 67
1.2. Особенности строения консолидированной коры Астраханского свода и его обрамления 75
1.2.1.Морфоструктурные взаимосвязи в земной коре Астраханского свода з
1.3. Анализ существующих представлений об истории формирования юго-западной бортовой зоны Прикаспийской впадины 98
1.4. Особенности формирования осадочного чехла и морфологии нижней коры Астраханского свода 104
Глава 2. Критерии выявления зон очаговой трещиноватости в девонско-каменноугольных отложениях Астраханского свода по данным геофизических исследований 152
2.1. Модели образования зон очаговой трещиноватости 152
2.1.1. Трещиноватость карбонатных пород в пределах ЗОТ и её связь с фильтрационно-ёмкостными свойствами 159
2.1.2. Особенности распределения карбонатных пород-коллекторов в обрамлении ЗОТ 187
2.2. Критерии выявления ЗОТ по геофизическим полям 198
2.3. Выявление и картирование ЗОТ в пределах территории Астраханского карбонатного массива по геофизическим данным
на основе разработанных критериев 212
2.3.1. Результаты геофизических исследований по изучению особенностей строения визейско-башкирской толщи в пределах Южно-Астраханской группы поднятий 213
2.3.2. Картирование ЗОТ в пределах Правобережного и Западно-Астраханского сегментов АГКМ 218
2.3.3. Картирование ЗОТ в пределах Центрально-Астраханского сегмента АГКМ 226
2.3.4. Картирование ЗОТ в пределах месторождения Великое 231
Глава 3. Схемы зонального распределения пород-коллекторов в девонских и каменноугольных отложениях Астраханского свода 235
3.1. Особенности распределения пород-коллекторов в визейско башкирском подкомплексе отложений 236
3.1.1. Характеристика основных структурно-генетических типов карбонатных пород башкирского яруса по данным бурения 236
3.1.2. Литофациальная модель башкирских отложений 245
3.2. Краткий анализ существующих схем распределения пород коллекторов в толще башкирских отложений Астраханского свода .255
3.3. Процессы вторичных преобразований пород-коллекторов девонско каменноугольных отложений Астраханского карбонатного массива 260
3.3.1. Схема зонального распределения пород-коллекторов в толще башкирских отложений Астраханского карбонатного массива 266
3.3.2.Коллекторские свойства пород, слагающих визейские и серпуховские отложения 278
3.3.3. Схема зонального распределения пород-коллекторов в фаменско-турнейских отложениях 280
3.3.4. Схема зонального распределения пород-коллекторов в толще средне-верхне- (франский ярус) девонских отложений 284
3.3.5. Схема зонального распределения пород-коллекторов в толще нижнедевонских отложений 288
Глава 4. Приоритетные направления размещения геологоразведочных работ на нефть и газ в пределах Астраханского свода 293
4.1. Нефтегазоносность визейско-башкирского подкомплекса отложений 297
4.1.1. Основные характеристики башкирской залежи АГКМ 297
4.1.2. Потенциальные ловушки УВ в башкирских отложениях по периферии Астраханского свода 307
4.1.3. Приоритетные направления геологоразведочных работ по поиску ловушек УВ в башкирских отложениях 320
4.1.4. Нефтегазоносность визейских и серпуховских отложений 327
4.2. Приоритетные направления геологоразведочных работ по поиску
промышленных скоплений УВ в фаменских отложениях 328
4.3. Приоритетные направления геологоразведочных работ по поиску
промышленных скоплений УВ в дофаменских девонских отложениях 337
4.3.1. Среднедевонское направление геологоразведочных работ по поиску промышленных скоплений газа 339
4.3.2. Нижнє девонское направление геологоразведочных работ по поиску промышленных скоплений газа 345
Заключение 351
Список употреблённых сокращений 355
Список литературы 357
- Особенности геологического строения подкомплексов отложений, маркируемых сейсмическими горизонтами ПП, ПП", ПГТ
- Трещиноватость карбонатных пород в пределах ЗОТ и её связь с фильтрационно-ёмкостными свойствами
- Характеристика основных структурно-генетических типов карбонатных пород башкирского яруса по данным бурения
- Приоритетные направления геологоразведочных работ по поиску ловушек УВ в башкирских отложениях
Особенности геологического строения подкомплексов отложений, маркируемых сейсмическими горизонтами ПП, ПП", ПГТ
Сейсмическое волновое поле в интервале между горизонтами ПП и Ф характеризует строение доплитного мегакомплекса отложений.
По сейсмическому горизонту ПП, соответствующему кровле мегакомплекса, в пределах территории Астраханского свода выделяется крупное валообразное поднятие, вытянутое с северо-запада на юго-восток (рис. 2) и оконтуриваемое изогипсой минус 7 000 м. Вал осложнён двумя вершинами с глубиной залегания минус 6 800 м.
Вдоль юго-западного и южного склонов вала (в зоне сочленения Прикаспийской впадины со Скифской плитой) происходит резкое погружение горизонта ПП с отметки минус 7 500 м до минус 9 500 м и более. Западный и восточный склоны вала пологие.
Как видно из представленного рисунка (рис. 2), по сейсмическому горизонту ПП этому тектоническому элементу в большей степени подходит определение «вал тектонический», так как его длина значительно превышает ширину. При наблюдаемом соотношении осей (более чем 1: 3) такой структурный элемент можно отнести к мегавату [78].
В пределах наиболее приподнятой его части мощность отложений сокращена: например, в районе скважин Долгожданная-3, Табаковская-1, Безымянная - 1 она составляет 2 000 - 2 600 м, далее на запад в пределах Юстинского выступа фундамента толщина отложений ещё меньше.
В пределах Сарпинского прогиба, южной периферии территории свода мегакомплекс характеризуется повышенной толщиной.
Наблюдается сокращение толщины доплитного мегакомплекса отложений в пределах восточной периферии территории свода, где происходит подъём кровли консолидированной коры.
Сейсмическое волновое поле, соответствующее доплитному мегакомплексу отложений, на значительной части территории свода представлено однородным фоном. В правобережной части свода (географическая привязка - река Волга) лишь на отдельных профилях зафиксированы энергетически слабо выраженные отражения, залегающие с угловым несогласием с сейсмическим горизонтом ПП.
Сейсмический горизонт, приуроченный к подошве осадочного чехла -кровле консолидированной коры (Ф), надёжно выделяется в пределах юго-западной периферии территории свода.
На остальной территории свода отсутствуют контрастные и протяжённые отражения, соответствующие кровле консолидированной коры (горизонт Ф выделяется фрагментарно, в виде непротяжённых отражающих площадок), что позволяет ряду исследователей говорить об отсутствии здесь доплитного мегакомплекса отложений [239, 296].
В пользу существования доплитного мегакомплекса отложений в пределах территории свода свидетельствует выделение по данным КМПВ (прежде всего, профили КМПВ Батолит, Замьяны-Вязовка [7]) сейсмического горизонта залегающего ниже подошвы осадочного чехла (предположительно горизонт Ф), а также пониженная скорость продольных волн (5 000 м/с) в толще, маркируемой горизонтами Ф и ПП. Согласно мнению ряда специалистов [47, 282 и др.], кровля доплитного мегакомплекса отложений определена на глубине 6 960 м данными бурения скважины Д-2. Стратификация отложений в этих работах выполнена на основе резкого изменения литологии пород - появления терригенно-вулканогенных отложений, представленных кварцево-глинисто-серицитовыми сланцами, то есть породами, значительно метаморфизованными, но не чисто метаморфическими. В интервале разреза (6 960-7 003 м), вскрытом скважиной Д-2, в шламе отмечено наличие кварцевых песчаников, брекчий разнозернистых, щебня, прослоев туфопелитов, тефроидов, туффитов алевритовой размерности, частично карбонатизированных [7]. В подошве интервала, на глубине 7 001-7 003 м, разрез слагают песчаники крупно-среднезернистые, разнозернистые, кварцевые. Окатанность обломочного материала средняя и хорошая.
В виде единичных обломков встречаются вулканиты кислого состава, кварциты, гематизированные туфы или туффиты среднего состава, серицитовые сланцы, иногда алевритистые.
По мнению ряда других исследователей, доплитный мегакомплекс скважиной Д-2 не вскрыт. Интервал разреза 6 906-7 003 м, согласно [7], следует отнести к нижнедевонским отложениям.
По результатам сравнительного анализа (Ю.А. Писаренко, ФГУП «НВНИИГГ», 2011), вскрытые на Астраханском своде (скважина Д-2) в интервале 6 906-7 003 м терригенные и вулканогенно-плутонические отложения идентичны породам, стратифицированным как ордовик-силурийские по результатам бурения скважин Ордовикских 1 и 2 на Оренбургском валу [96, 201].
Анализ структурных построений, выполненный по сейсмическому горизонту ПП (рис. 2), показывает, что в пределах расположения скважины Д-2 глубина его залегания близка к отметке 6 900 м.
Данные бурения и сейсморазведки позволяют связывать сейсмический горизонт ПП с переходом от терригенного разреза, соответствующего плитному мегакомплексу отложений, к вулканогенно-терригенному, характеризующему разрез доплитного мегакомплекса отложений. 1.1.2. Особенности геологического строения подкомплексов отложений, маркируемых сейсмическими горизонтами ПП, ПП", ПП По отражающему горизонту ПП" территория Астраханского свода представляет собой крупное валообразное поднятие, вытянутое с северо-запада на юго-восток (рис. 3). Наиболее приподнятая его часть оконтуривается изогипсой минус 6 400 м. Северо-восточное крыло поднятия через систему сбросов резко погружается в Заволжский прогиб. Перепад глубин (район скважины 61-Заволжская и др.) составляет порядка 400-500 м. Здесь отмечается крупная область, где сейсмический горизонт ПП" практически выклинивается на сейсмический горизонт ПП (рис. 4) и далее на восток не прослеживается.
В пределах правобережья свода (географическая привязка - река Волга) горизонт ПП" с угловым несогласием залегает относительно горизонта ПП (рис. 5) и далее на запад примыкает к нему.
На юге левобережья свода горизонт ПП" резко погружается на глубину более 8 000 м и далее теряется под складчатым основанием кряжа Карпинского.
На севере и западе, в пределах Сарпинского прогиба, отмечается цуг колебаний выше сейсмического горизонта ПП. Возможно, внутри этого цуга располагается и отражающий горизонт ПП". По горизонту ПП" выделяется ряд локальных структур. Наиболее крупная из них, с глубиной залегания минус 6 300 м, располагается в левобережье свода (Сухаревский вал). Периферия этой структуры вскрыта скважиной ДЗ.
На рис. 6 представлена схема толщин отложений, залегающих между сейсмическими горизонтами ПП-ПП". Наибольшей толщины отложения достигают в левобережье территории исследования. Здесь отчётливо прослеживается область повышенной толщины отложений (500-900 м), ориентированная с юга на север (рис. 6). Толщина отложений уменьшается в пределах восточного склона свода, где составляет порядка 200-300 м и менее.
Трещиноватость карбонатных пород в пределах ЗОТ и её связь с фильтрационно-ёмкостными свойствами
Об этом свидетельствуют вскрытые скважиной 1-Правобережной в интервале 6 565-6 572 м (керн) породы, формирование которых характерно для придонных течений, возникающих в периоды трансгрессии, а также осадки, характерные для зерновых потоков, турбидитов, пород, попавших в осадок в неконсолидированном виде. В керне отмечено смешение глубоководной и мелководной фауны, встречены среднезернистый окатанный кварц, зёрна углистого материала [7]. Эти данные подтверждают близкое расположение источника сноса (по мнению автора, он располагался в пределах Юстинского блока). В центральной части локального прогиба преобладали глубоководные условия осадконакопления, о чём свидетельствует вскрытая скважиной Д-2 мощная толща глинистых пород. Однако в периоды регрессии здесь могли формироваться более мелководные песчаные отложения , а в ловковско-пражское - биогермы.
В литофациальной зоне 4 накапливались преимущественно депрессионные фации, представленные глинистыми породами.
На литофациальную схему (рис. 51) вынесена ось складчатого основания кряжа Карпинского. Как видно из рисунка, какой-либо связи между распределением литофаций нижнедевонских отложений и простиранием оси складчатого основания кряжа Карпинского (следовательно, и с морфологией нижней коры) не отмечено.
К концу эмского времени территория свода представляла собой сравнительно ровную поверхность. Наличие мелководного морского бассейна способствовало интенсивному карбонатонакоплению в среднем девоне. Среднедевонские карбонатные породы выделены по данным бурения скважин 1-Северо-Астраханской, Д-2 и Д-3 (см. пп. 1.1.2, 1.1.2.1). Ниже забоя скважины Д-1 предполагается наличие карбонатных среднедевонских отложений. К этому выводу пришли специалисты, занимавшиеся переинтерпретацией геолого-геофизических данных скважин 1-С-А и Д-1 [127]. В разрезе скважины 1-Табаковской предполагается наличие среднедевонских известняков ниже забоя. Здесь в призабойной части разреза отмечено увеличение доли известняков в шламе, что служит основанием для таких предположений.
Среднедевонское карбонатное осадконакопление является общей чертой для краевых прогибов Русской платформы [198].
Возможно, наличие рудимента древней карбонатной среднедевонской платформы фиксируется возрастанием толщины отложений между сейсмическими горизонтами ШТ и ПП" в левобережной части свода (см. пп. 1.1.2, 1.1.2.1).
Спокойный тектонический режим развития Астраханского свода был прерван на рубеже среднего и позднего девона в результате сложных тектонических процессов в пределах Днепровско-Донецкого авлакогена. Эти процессы проявились значительной перестройкой структурного плана Астраханского свода. Интенсивный подъём юго-западной части свода, синхронный с погружением его северо-восточной периферии, привел к размыву в правобережной части свода ранее сформированной среднедевонской карбонатной платформы. Вероятно, процессы перестройки структурного плана продолжались до середины франского века. Это выразилось частой сменой периодов регрессии и трансгрессии, что привело к формированию чередующихся пластов терригенных и карбонатных пород франского яруса.
В конце среднефранского времени установились глубоководные условия осадконакопления на всей территории свода (доманиковые слои [7]), сменившиеся регрессией и последующим предфаменским размывом территории.
В соответствии с геодинамической и тектонической обстановкой в пределах Астраханского свода можно выделить шесть литофациальных зон средне-верхне-(франских) девонских отложений (рис. 52).
В литофациальной зоне 1 отмечается отсутствие среднедевонских и наличие незначительной толщины франских отложений. На западе область размыва среднедевонских и частично франских отложений фиксируется резким сокращением и угловым несогласием между сейсмическими горизонтами ІІП"-ІІП . Франские отложения формировались в прибрежно-морских условиях.
Литофациальная зона 2 - зона накопления прибрежно-морских терригенно-карбонатных фаций, сформированных в условиях активного гидродинамического режима.
В литофациальной зоне 2, как и в зоне 1, вследствие размыва среднедевонские отложения не сохранились. Франские отложения в литофациальной зоне 2 формировались в условиях мелководья и активного гидрорежима. Здесь можно ожидать наличие конусов выноса терригенного и карбонатного материала, сносимого с более приподнятой на то время правобережной части Астраханского свода.
Так например, дистальные и бассейновые субфации в отложениях франского яруса, сформированные в условиях мелководья, выявлены по данным бурения скважины 1-Правобережной [7]. В интервале глубин 6 368-6 494 м отмечены известняки белого цвета. В отдельных прослоях видна их первичная обломочная (мелкозернистые калькарениты) и органогенно-обломочная текстура.
Для этой литофациальной зоны характерно изменение толщины отложений от первых десятков до 300 м, а также залегание горизонтов ПП" и ПІТ с угловым несогласием по отношению друг к другу.
В литофациальной зоне 3 преобладали мелководно-морские шельфовые фации палеосвода. Как было показано выше (см. п. 1.1.2.1), во вскрытом скважиной 1-Северо-Астраханской среднедевонском разрезе установлено наличие шельфовых известняков, сформированных в мелководно-морских условиях при преобладании преобладании активной (прибрежно-морской) гидродинамической обстановки.
Во франское время осадконакопление происходило в условиях часто меняющегося уровня морского дна. Это способствовало накоплению осадков, сносимых с более приподнятой правобережной части свода, а также формированию мелководно-морских фаций шельфа карбонатной платформы.
В рассматриваемой литофациальной зоне 3 возможно существование интенсивного биогермообразования в среднедевонское и франское время, о чём свидетельствуют данные бурения.
По результатам анализа керна и шлама (скважины Д-1, Д-2, Д-3) специалистами ГИН РАН [7] были выделены отложения, свойственные проксимальным склонам ракушняковых банок, дистальные части склонов и депрессии между банками.
Характеристика основных структурно-генетических типов карбонатных пород башкирского яруса по данным бурения
В табл. 2 приведено обобщение фильтрационно-ёмкостных характеристик и трещиноватости башкирского разреза, выполненное в ФГУП «НВНИИГГ». Исходными данными послужили результаты исследования методом шлифов более 3 000 образцов керна по разрезам, вскрытым бурением поисково-разведочных скважин в пределах Аксарайского вала, то есть карбонатных пород, сформированных в близких литофациальных условиях. При исследованиях отбирались образцы (шлифы), равномерно распределённые по керну. В качестве меры трещиноватости была использована величина процентного содержания шлифов (Г) в керновом образце с частотой встречаемости эффективных (то есть характеризующихся проточной ёмкостью выше критической) трещин (и), вертикальных (разноориентированных) Гта (и) и горизонтальных Г ) при п, равной 163 20 тр./м и более, а также п, равной 60 тр./м и более. Были определены средневзвешенные параметры этих величин: вертикальной (Гвсрв) и горизонтальной (Ггсрв) для верхнебашкирских, прикамского, северокельтменского и краснополянского горизонтов нижнебашкирских отложений (табл. 2). В этой же таблице приведено процентное количество шлифов (образцов), содержащих залеченные трещины (Ги) и стилолитовые швы (Гс).
Следует отметить, что ряд разрезов (табл. 2) охарактеризован только в своей верхней части. Дальнейшее бурение скважин было прекращено по техническим причинам (25А, 37А и др.) или в связи с отсутствием или малой эффективной толщиной пород-коллекторов в разрезе (скважины 4А, 7А, 12А, 36А, 55А и др.). Анализ сейсмического волнового поля показал, что разрезам с низкой долей пород-коллекторов соответствуют своды кольматированных объектов либо их крылья вблизи сводов. Из дальнейшего анализа эти разрезы были исключены.
Для оставшихся разрезов диссертант рассчитал коэффициенты корреляции между параметрами трещиноватости и фильтрационно-емкостных свойств пород-коллекторов (коэффициентами пористости и трещиноватости). Результаты вычислений показали на отсутствие взаимосвязей.
Были рассчитаны среднеарифметические величины процентного содержания образцов (шлифов) с частотой встречаемости п эффективных горизонтальных Гсргор и разноориентированных (вертикальных) Гсрверт трещин, их суммарные величины Гсум для п, равной 20 тр./м и более, а также равной 60 тр./м и более - для всей толщи башкирского разреза (табл. 3). Между величинами Гсрверт, Гсргор, Гсум, Гсра и коэффициентами средневзвешенной пористости и проницаемости были определены коэффициенты корреляции. Коэффициенты корреляции между величинами Гсргор, Гсрверт, Гсум, Гсра и средневзвешенными коэффициентами пористости и проницаемости составили 0,16, 0,021, 0,10, 0,10 и 0,04, 0,12, 0,07, 0,07 соответственно.
Полученные коэффициенты корреляции (менее 0,1) свидетельствуют о сложной взаимосвязи между трещиноватостью карбонатных пород и их фильтрационно-ёмкостными свойствами.
Формирование тектонических трещин связано с разгрузкой внутриплитных напряжений, накапливающихся на неоднородностях земной коры, возникающих под влиянием стрессов, а также планетарных (ротационных) сил. Такие трещины ориентированы в соответствии с распределением векторов напряжений, как и движение флюидов (жидких и газообразных) по ним. Изменение направлений векторов напряжений ответственно за формирование новых трещин с повышенной гидродинамической проводимостью и реанимацию трещин ранних генераций, ориентированных в соответствии с ними. Для трещин иного простирания характерно снижение гидродинамической активности флюидов, и, как следствие, -усиление процессов физико-химической кольматации пор и трещин.
Влияние пластовых флюидов, содержащих, в том числе углекислоту, на горную породу определяется наложенным характером гидротермального и тектонического воздействия нагорные породы [15, 16].
Гидродинамическая активность флюидов и скорость их фильтрации по эффективным трещинам определяются геометрическими параметрами трещины, перепадами давлений на концах трещин (в том числе обусловленными внутриплитными напряжениями), температурой, а также физическими свойствами флюидов (минерализация, фазовый состав и т.д.).
Повышение перепада давлений на концах трещин, способствует усилению гидродинамической активности флюидов (в том числе агрессивных пластовых вод, содержащих углекислоту) и, как следствие, усилению процессов растворения минералов, их переносу в направлении меньших пластовых давлений, что, в свою очередь, приводит к увеличению проницаемости и вторичной пористости пород [16, 21, 121 и др.]. При снижении внутриплитных напряжений происходит уменьшение гидродинамической активности флюидов. Уменьшение скорости фильтрации до критического уровня приводит к осаждению кальцита в порах и трещинах, реакциям метасоматоза (доломитизации, окварцеванию, серитизации и пр.), широко развитых в толще карбонатных массивов (Астраханского, Карачаганакского, Тенгизского, Оренбургского и др.) [201, 282 и др.].
Приоритетные направления геологоразведочных работ по поиску ловушек УВ в башкирских отложениях
Как показали исследования [144 и др.], для разрезов, представленных различными литотипами карбонатных пород, отмечаются различия в параметрах трещиноватости (табл. 13).
Установлено, что в пластах меньшей мощности внутрислойные литогенетические трещины более часты, но степень их раскрытости оказывается совершенно ничтожной [144].
Наоборот, в мощных пластах, где такие трещины относительно редки, раскрытость их значительнее. Следовательно, в пластах меньшей мощности интенсивность литогенетической трещиноватости более высокая, но в силу ничтожной раскрытости движение вод затруднено. Густота трещин этого типа гораздо меньше в мощных пластах, где они характеризуются повышенной раскрытостью. Крупные литогенетические трещины в большей степени характерны для пород первого, второго и третьего литотипов.
Исследование кернового материала показало, что литогенетические трещины, как правило, не являются эффективными, так как заполнены глинистым или глинисто-битуминозным веществом.
Горизонтальные и субгоризонтальные тектонические трещины в большей степени проявляются в породах третьего литотипа и локально развиты в пористых известняках второго литотипа. Вероятно, это связано с механическими свойствами пород различных литотипов.
Тектонические трещины вертикального и диагонального направлений широко распространены во всех структурно-генетических литотипах карбонатных пород. В результате анализа шлифов установлено наличие в них вторичного кальцита нескольких генераций.
Широко распространены в карбонатных породах сутуростилолитовые швы нескольких генераций. Как правило, структурно-стилолитовые швы выполнены окисленным битуминозным веществом, участками - вторичным кальцитом или кремнезёмом.
Как видно из представленных структурно-генетических характеристик башкирских карбонатных отложений, коллекторские свойства пород определяются их литофациальной принадлежностью, на которую наложены вторичные изменения. Горные породы, слагающие башкирские отложения и относящиеся к различным литотипам, обладают неодинаковым соотношением в них трещин как литогенетических, так тектонических.
Резкие колебания пористости и проницаемости в большей степени характерны для пород первого и второго литотипов и в меньшей степени - третьего литотипа.
Для пород четвёртого и пятого литотипов изменение ФЕС определяется преимущественно тектоническими трещинами.
Для выполнения прогноза распределения пород-коллекторов в башкирском разрезе необходимо построить литофациальную модель отложений и далее рассмотреть влияние вторичных процессов, в том числе тектонического фактора, на преобразование порового пространства карбонатных пород.
Для построения литофациальной модели башкирских отложений автором были использованы данные глубокого бурения скважин [7, 100, 124, 144 и др.], а также материалы сейсмических исследований.
Сложность построения этой схемы обусловлена неравномерностью расположения поисково-разведочных скважин, отсутствием отражающего горизонта, соответствующего подошве башкирских отложений на сейсмических временных разрезах. Для решения задачи территория свода была разделена на морфологические элементы: Аксарайский вал, периферию свода от Аксарайского вала до его крутого погружения и склон карбонатного массива. В пределах каждого из элементов были выявлены корреляционные связи между глубиной до кровли башкирских отложений и их толщиной. Далее была определена толщина отложений башкирского яруса в межскважинном пространстве с использованием программного комплекса Irp. Rms. Построенная схема изопахит приведена на рис. 85.
Ретроспективная оценка точности построенной схемы изопахит проведена путём сопоставления прогнозного и установленного в результате углубления скважины 1-Георгиевской значения толщины отложений башкирского яруса.
Согласно авторским прогнозным оценкам, предполагалась толщина башкирских отложений 250 м в пределах скважины 1-Георгиевской. Вскрытая величина оказалась равной 230 м. По результатам ретроспективной оценки можно полагать, что погрешность выполненного прогноза толщины башкирских отложений составляет 8,6 %.
Анализ выполненных построений и данных бурения показывает, что в пределах Аксарайского вала, где более интенсивно проходили процессы как накопления карбонатных пород, так и их размыва в периоды обмеления морского бассейна, изменения толщин отложения резкие (до 30 м). В центральной части вала верхнебашкирские отложения размыты, но частично сохранены на его периферии, где их толщина варьируется от 23 м (скважина 72-А) до 43 м (скважина 4-Астраханская). Отмечается уменьшение толщины башкирских отложений к периферии вала до величины 220 м (скв. 72-А, 7-А, Д-1).
В обрамлении Аксарайского вала выявлена крупная область повышенной толщины (200-250 м, скв. 1-Г, 1-Пр и др.) отложений башкирского яруса, которая протягивается до склона карбонатной платформы, где уменьшается до 100 м. Более плавно происходит уменьшение толщины отложений в пределах западной периферии свода.
В обрамлении Астраханского свода толщина башкирских отложений не определена, по этой причине будем полагать, что её значение менее 100 м.
Карбонатонакопление в башкирских отложениях происходило в условиях шельфа карбонатной платформы, что отразилось на общих закономерностях в распределении литофациальных зон.
Рельеф местности и изменения глубины морского дна способствовали формированию осадков в различных фациальных обстановках.
Мелководные условия седиментации осадков способствовали формированию отдельных защищенных лагун, открытых шельфов [235]. Лагуны могли быть защищены коралло-водорослевыми рифами небольшой мощности, островами и банками. В локальных замкнутых водоёмах при изменении минерализации вод могли существовать условия для накопления первичных доломитов и ангидритов.
В пределах открытого мелководного шельфа (с глубиной до 230 м) вблизи седиментационных уступов карбонатные отложения формировались в условиях высокоэнергетической обстановки. Для таких обстановок характерно наличие крупнозернистого детрита, включающего калькаренит.
В условиях глубоководного шельфа (глубиной более 230 м) происходило карбонатонакопление с низкой энергетикой, что обусловило преобладание тонкозернистых известняков в разрезе.
В пределах террас формировались широкие фациальные пояса с отсутствием переотложения осадков за счёт гравитационного течения, свойственного уклонам морского дна (например, склону седиментационного уступа).
Похожие диссертации на Определение новых нефтегазоперспективных направлений на основе геологической модели астраханского свода
