Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Общие сведения о геологическом строении и нефтегазоносности Нюйско Джербинской впадины 8
1.1. История изученности 8
1.2. Стратиграфия 10
1.3. Тектоника 17
1.4. Магматизм 25
1.5. История геологического развития 25
1.6. Нефтегазоносность 27
Глава 2. Строение и нефтегазоносность складчато-надвиговых поясов 40
2.1. Строение складчато-надвиговых поясов 40
2.2. Миграция флюидов в складчато-надвиговых поясах 44
2.3. Особенности нефтегазоносности складчато-надвиговых поясов 46
Глава 3. Строение и перспективы нефтегазоносности складчато-надвиговых дислокаций Нюйско-Джербинской впадины 51
3.1. Строение складчато-надвиговых дислокаций 51
3.2. Перспективы нефтегазоносности 79
Заключение 91
Список литературы
- Стратиграфия
- История геологического развития
- Миграция флюидов в складчато-надвиговых поясах
- Перспективы нефтегазоносности
Введение к работе
Актуальность исследования заключается в необходимости прироста ресурсов нефти и газа в регионе расположения трубопровода «Восточная Сибирь – Тихий океан». Центральный отрезок этого трубопровода проходит через Нюйско-Джербинскую впадину, перспективы нефтегазоносности которой до сих пор изучены весьма слабо.
Территория исследований – Нюйско-Джербинская впадина находится на Сибирской платформе, в северной части Предпатомского регионального прогиба. Нюйско-Джербинская впадина характеризуется распространением в осадочном чехле линейных складчато-надвиговых дислокаций. К одной из таких структур приурочена залежь УВ на открытом здесь Отраднинском месторождении. Промышленная нефтегазоносность подобных дислокаций установлена во многих регионах мира (Персидский залив, Урал и др.).
Степень разработанности темы исследования. Существенный вклад в
изучение нефтегазоносности региона, в пределах которого расположена
территория работ, внесли Г.Д. Бабаян, Г.В. Бархатов, А.К Бобров, В.В. Гайдук,
Д.К. Горнштейн, Ф.Г. Гурари, А.Э. Конторович, А.И. Ларичев,
А.В. Мигурский, К.И. Микуленко, К.Б. Мокшанцев, И.Е. Москвитин, В.С. Ситников, С.П. Ситников, П.Н. Соболев, В.С. Старосельцев и др.
Несмотря на большой объем проведенных работ в указанной области, остается ряд нерешенных вопросов, в частности при выборе места заложения скважин. Недостаточная изученность структурных условий локализации залежей УВ в складчато-надвиговых дислокациях отрицательно сказывается на геологоразведочном процессе.
Таким образом, проведение работ, направленных на установление связи нефтегазоносности со строением складчато-надвиговых дислокаций, является актуальной задачей, имеющей важное практическое значение для экономики Восточно-Сибирского региона.
Объектом исследования в настоящей работе являются складчато-надвиговые дислокации Нюйско-Джербинской впадины.
Цель работы заключается в научном обосновании выделения зон нефтегазонакопления в пределах складчато-надвиговых дислокаций Нюйско-Джербинской впадины. Для достижения этой цели решалась следующая научная задача: установить связь нефтегазоносности складчато-надвиговых дислокаций Нюйско-Джербинской впадины с особенностями их строения. В решении этой задачи выделяются следующие этапы:
-
Анализ и обобщение опубликованных и фондовых материалов по геологии и нефтегазоносности исследуемой территории и других регионов, имеющих складчато-надвиговую природу.
-
Исследование строения складчато-надвиговых дислокаций Нюйско-Джербинской впадины и распределения в них скоплений УВ с использованием палинспастических построений.
3. Анализ развития трещин растяжения и направленности
миграционных потоков флюидов при формировании аллохтона Нюйско-
Джербинской впадины.
-
Исследование структурных условий локализации УВ в пределах складчато-надвиговых дислокаций.
-
Прогноз перспективных в нефтегазоносном отношении участков в пределах складчато-надвиговых структур.
Автором для защиты выдвигаются следующие основные положения:
1. Установлено горизонтальное сокращение аллохтона на 22 км в северной
части Нюйско-Джербинской впадины от Южно-Мухтуйской антиклинали до
северной границы впадины на отрезке в 100 км, изученном сейсморазведочными и
буровыми работами.
2. Доказана аллохтонная природа смежного с Нюйско-Джербинской
впадиной Мухтуйского валообразного поднятия площадью 3000 км2, что позволяет
включить его в состав Нюйско-Джербинской впадины.
3. Обоснована повышенная перспективность в отношении
нефтегазоносности аномальных изгибов в плане линейных складчато-надвиговых
структур аллохтона за счет участия в возникновении этих изгибов сдвиго-
надвиговых напряжений. На таких изгибах прогнозируется формирование
дополнительной системы трещин растяжения, улучшающей фильтрационно-
емкостные свойства карбонатных пластов верхневендско-нижнекембрийского и
кембрийского нефтегазоносных комплексов.
Личный вклад автора в проведенном исследовании. Все основные результаты, обладающие научной новизной и практической значимостью, получены автором лично или при его непосредственном участии. Автор участвовала в составлении структурных карт и схем, построении геологических разрезов и блок-диаграмм, лично выполнила визуальный анализ волновой картины сейсмических профилей на интервалах с затруднительным выделением отражающих горизонтов.
Достоверность полученных результатов обеспечивается
комплексностью методов геологических исследований (структурный анализ,
метод аналогий, анализ временных сейсмических разрезов; для оптимизации
построения геологических разрезов использовалась методика построения
сбалансированных разрезов и т.д.) и большим объемом использованного
фактического материала, который представлен стратиграфическими
разбивками разрезов 23-х скважин, материалами описания керна и испытаний 15-ти скважин.
Основные положения и результаты работы прошли успешную
апробацию на V, VI и VII Международных научных конгрессах «ГЕО
СИБИРЬ» (Новосибирск, 2009, 2010, 2011 гг.), Международных и
Всероссийских научно-практических конференциях («Неопротерозойские
осадочные бассейны: стратиграфия, геодинамика и нефтегазоносность»,
Новосибирск, 2011; «Геология, тектоника и металлогения Северо-Азиатского
кратона», Якутск, 2011).
Научная новизна. Проведенные исследования позволили выработать новое направление нефтегазопоисковых работ на территориях, имеющих складчато-надвиговую природу. Впервые при исследовании структурных условий локализации залежей УВ в пределах линейных дислокаций получен вывод о приуроченности перспективных участков к интервалам линейных структур, простирание которых отлично от регионального направления складчатости. На таких интервалах за счет развития дополнительной системы трещин растяжения улучшаются фильтрационно-емкостные свойства карбонатных пластов. Уточнено и обосновано проведение западной тектонической границы Нюйско-Джербинской впадины.
Практическая значимость. Результаты выполненной работы могут быть использованы при оценке перспектив нефтегазоносности Нюйско-Джербинской впадины и других территорий, имеющих складчато-надвиговую природу, при проведении тектонического районирования территорий, при проектировании геологоразведочных работ. Новый подход к выделению перспективных в отношении нефтегазоносности участков в пределах линейных складчато-надвиговых дислокаций позволит оптимизировать геологоразведочный процесс.
Апробация работы. Основные положения и результаты проведенных
исследований докладывались и обсуждались на V, VI и VII международных
научных конгрессах «ГЕО-Сибирь» (Новосибирск, 2009–2011),
Международных и Всероссийских научно-практических конференциях:
«Неопротерозойские осадочные бассейны: стратиграфия, геодинамика и
нефтегазоносность» (Новосибирск, 2011); «Геология, тектоника и
металлогения Северо-Азиатского кратона» (Якутск, 2011).
Итоги исследований изложены в 11 научных публикациях, в т. ч. четыре в журналах, входящих в перечень ВАК при Минобрнауки России.
Фактический материал и методы исследования. Основой для настоящей работы послужили:
– наблюдения и геологические материалы, полученные автором в ходе полевых работ;
– геологические материалы, собранные сотрудниками СНИИГГиМС при участии автора в фондовых и производственных организациях;
– геологические карты исследуемой и сопредельных территорий масштаба 1 : 200 000 (16 л.) и других масштабов;
– структурные карты по отражающим горизонтам II, КВ, R и F;
– сейсмические профили, выполненные геофизическими организациями
(ОАО «Якутскгеофизика», «Хантымансийскгеофизика») на исследуемой
территории – 1000 км;
– стратиграфические разбивки разрезов 23 скважин, предоставленные сотрудниками СНИИГГиМС и производственными организациями;
– материалы описания керна и испытаний 15 скважин, пробуренных на исследуемой и смежных территориях;
– опубликованные и фондовые материалы по геологии и
нефтегазоносности исследуемой территории и других регионов, имеющих складчато-надвиговую природу.
Для достижения поставленной цели применялся структурный анализ, анализ геологических и структурных карт, метод аналогий. Для оптимизации построения геологических разрезов использовалась методика построения сбалансированных разрезов.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения. Общий объем работы 106 страниц, в том числе 42 рисунка и 2 таблицы. Список использованной литературы включает 125 наименований.
Стратиграфия
В 1968 г. на одной из таких антиклиналей (Мурбайской) была пробурена Мар-Юряхская (Мурбайская-1) скважина, вскрывшая двукратное повторение аянско-билирских отложений. В последующие годы на структуре пробурены скважины Суларская-2420 и Отраднинская-3142, в которых тоже вскрыто неоднократное повторение одновозрастных отложений.
К настоящему времени на территории НДВ пробурено 18 глубоких скважин, пять из которых вскрыли фундамент.
Гравиметрические работы на рассматриваемой территории проводились с 1963 г. К настоящему времени вся площадь покрыта съемкой масштаба 1 : 1 000 000, 1 : 500 000, 1 : 200 000. В результате проведенных работ был сделан вывод о том, что региональные аномалии отражают поведение поверхности кристаллического фундамента, локальные аномалии обусловлены, в основном, структурами осадочного чехла. Гравиметрической съемкой масштаба 1 : 200 000 (1964–1965 гг.) на территории исследований и прилегающей к ней территории уточнена граница Предпатом-ского прогиба с Байкало-Патомской складчатой областью, контуры юго-западной части Сунтар-ского поднятия, а также Уринского антиклинория, и характер сочленения Нюйско-Джербинскоой впадины и северо-восточной границы Пеледуйского поднятия.
Аэромагнитная съемка на территории исследований проводилась с 1953 г. В результате проведенных исследований установлено, что магнитное поле района работ отличается повсеместной высокой дифференцированностью. Наибольшая изрезанность наблюдается в северовосточном и южном направлениях. Зафиксированные положительные и отрицательные аномалии имеют преимущественно северо-восточное простирание. Закартировано большое количество нарушений как в фундаменте, так и в осадочном чехле. Выявлены зоны древних разломов, по которым происходило внедрение изверженных пород основного и щелочного составов.
Электроразведочные исследования выполнены в модификации МТЗ и ГМТЗ в 1966– 1968 гг. Они позволили получить общее представление о строении поверхности фундамента и осадочного чехла. По данным исследований в Нюйско-Джербинской впадине в рельефе фундамента были намечены два прогиба, где абсолютные отметки его поверхности достигали 3–4 км. Котловины разделены валообразным Мухтуйским выступом субширотного простирания. Предполагалось, что глубина залегания кровли кристаллического фундамента не превышает здесь 2–2,5 км и лишь на юге достигает 3–3,5 км. Электроразведочные работы методом ЗСБ проводятся на исследуемой территории с 1974 г. В результате проведенных исследований изучен геоэлектрический разрез осадочной толщи, получены общие сведения о строении поверхности кристаллического фундамента. Этими работами установлено, что поверхность фундамента имеет сложное дифференцированное строение. Совместный анализ ЗСБ и сейсморазведки позволил проследить изменение толщин терригенных отложений. В разрезе осадочного чехла выделены три геоэлектрических комплекса: карбонатный, галогенно-карбонатный и терригенный. Был изучен структурный план территории по поверхности кристаллического фундамента.
Сейсморазведочные работы на изучаемой территории впервые проведены в 1963– 1964 гг. Планомерные сейсморазведочные работы на исследуемой и сопредельных территориях проводились до конца 1990-х гг. Основным назначением работ было уточнение строения осадочного чехла с целью определения перспектив нефтегазоносности.
В настоящем столетии геологоразведочные работы на территории исследований проводили ОАО «Хантымансийскгеофизика», ОАО «Сургутнефтегаз», ОАО «Якутскгеофизика», УГРС ОАО «Сахатранснефтегаз». Кроме того, в непосредственной близости от изучаемой территории проходит региональный глубинный профиль «Батолит», выполненный силами ОАО «Енисейгеофизика», который позволил существенно изменить взгляд геологов на глубинное строение земной коры Сибирской платформы и более точно проследить поверхность фундамента.
В геологическом строении территории исследований принимают участие кристаллический фундамент и залегающие на нем с угловым и стратиграфическим несогласием породы осадочного чехла. Фундамент представлен метаморфическими и магматическими породами раннепротерозойского и архейского возраста [Мегакомплексы..., 1987]. Осадочный чехол НДВ сложен галогенно-терригенно-карбонатным комплексом пород. Описание отложений рифея, ордовика, силура, девона, юры и четвертичных отложений выполнено в соответствии с Решением Всесоюзного стратиграфического совещания по докембрию, палеозою и четвертичной системе Средней Сибири, принятого в 1979 г., а венда и кембрия – в соответствии с решением Четвертого межведомственного регионального стратиграфического совещания по уточнению и дополнению стратиграфических схем венда и кембрия внутренних районов Сибирской платформы, принятого в 1989 г.
В осадочном чехле традиционно выделяются два структурных яруса: рифейско-нижнепалеозойский и несогласно его перекрывающий юрский. Согласно фациальному районированию Сибирской платформы для позднего докембрия отложения рифея на территории НДВ выделяются в пределах Непско-Ботуобинского фациального района, входящего в состав фациальной области внутренних районов Сибирской платформы. Кроме того, вышеуказанные отложения исследуемой территории выделяются в составе Уринской зоны Патомского района Байкало-Патомской фациальной области [Решения..., 1989].
Согласно фациальному районированию вендских и верхневендско-нижнекембрийских отложений территория НДВ охватывает Нюйскую и Вилючанско-Ыгыаттинскую фациальные зоны Предпатомско-Вилюйского фациального района и Ботуобинскую и Пеледуйскую фациальные зоны Сюгджеро-Непского района (Рисунок 2).
Согласно фациальному районированию кембрийских отложений внутренних районов Сибирской платформы исследуемая территория охватывает Березовскую и Приленскую фациальные зоны Сюгджеро-Березовского и Предпатомского фациальных районов (Рисунок 3). Рифейские и вендские отложения имеют в основном карбонатно-терригенный состав [Конторович, 1994]. Кембрийский разрез характеризуется выраженной цикличностью и представлен чередованием карбонатных и соленосных толщ. Толщина осадочного чехла по данным бурения вблизи северной границы составляет 2200 м (скв. Хотого-Мурбайская-730) и увеличивается в южном направлении впадины до 3000 м (скв. Ленская-2470) и более.
Рифей. Рифейские отложения составляют нижний структурный ярус осадочного чехла Сибирской платформы. Палеобассейны, в которых происходило осадконакопление, приурочены к крупным отрицательным структурам. Разрез рифея сокращается в сторону платформы, образуя выходы на Непско-Ботуобинскую антеклизу в виде узких грабенов. Рифейские отложения образуют карбонатно-терригенную толщу циклического строения. В основании каждого цикла отмечается грубообломочная часть, сменяющаяся выше глинисто-карбонатной. Вблизи исследуемой территории наиболее древние отложения нижней подсвиты талаканской (tlk) свиты вскрыты скважинами на Талаканской, Вилюйско-Джербинской и Нижнепеледуйской площадях. Подсвита представлена переслаиванием аргиллитов и алевролитов. Толщина подсвиты изменяется от 195 м (скв. Паршинская-1) до полного выклинивания на восточном склоне Непско-Ботуобинской антеклизы.
История геологического развития
Аллохтон вниз по разрезу ограничивается единой поверхностью срыва, называемой детачментом. Детачмент развивается по отложениям, которые в силу своих реологических свойств благоприятствуют перемещению чешуй аллохтона под действием гравитационных или тектонических сил. Обычно такими породами являются глины и эвапориты.
На механизм горизонтальных перемещений существует несколько взглядов. М.К. Хабберт и В.В. Рубей [Hubbert, Rubey, 1959; Rubey, Hubbert, 1959] предложили теорию движения шарьяжей, основанную на эффекте давления поровых вод. В.С. Буртман [1973] с учетом этого эффекта выделяет три типа отложений «постелей», по которым возможно движение шарьяжей – жесткая, вязкая и вязко-пластичная. С.И. Шерман с группой авторов [1994] выделяет две формы движений по сместителю: скольжение и течение материала. Для шарьяжей, имеющих большие амплитуды горизонтального перемещения аллохтона, предлагается модель гравитационного соскальзывания [Замараев, 1967]. Омоложение возраста деформаций, формирующихся в чешуях аллохтона, происходит от внутренних частей в сторону платформы [Гайдук, Прокопьев, 1999].
Таким образом, структура складчато-надвиговых поясов определяется толщиной и реологическими свойствами слагающих их пород.
Характерной особенностью регионов развития покровной тектоники является активность тангенциальных напряжений. Под действием горизонтальных сжимающих напряжений в аллохтоне создается аномально высокое пластовое давление (АВПД) [Мигурский, 1997; Сизых, Вахромеев, 2011]. Субвертикальное направление максимального растягивающего напряжения на этапе формирования складчатых структур способствует раскрытию трещин субгоризонтальной ориентировки [Мигурский, 1997]. Действие АВПД наряду с главенствующей (субгоризонтальной) ориентировкой трещин в период формирования шарьяжнонадвиговых структур способствует массовой латеральной миграции флюидов [Мигурский, 1997; Киссин, 2006; Сизых, Вахромеев, 2011; Файф и др., 1981]. Последовательное смещение фронта складчатонадвиговых дислокаций в сторону платформы и соответствующее изменение давления тектонической природы способствует «...отжатию флюидов из центральных зон складчатых областей к их периферии» [Мигурский, 1997, с. 265]. Направление движения флюидов подчиняется ориентировке главной оси напряжения сжатия [Мигурский, 2010]. Латеральная миграция неразрывно связана с вертикальной [Козлов, 1959]. Вертикальная миграция способствует перетоку флюидов, в частности УВ, из глубоких горизонтов в вышележащие. При наличии ловушек это может способствовать формированию залежей УВ. В результате латеральной миграции происходит дифференциация залежей по фазовому состоянию УВ [Мигурский, 1997; Справочник..., 1984; Ушаков и др., 1980].
Об активности процессов миграции флюидов в регионах с покровной тектоникой свидетельствуют естественные нефтегазопроявления [Гаврилов и др., 2000], к которым относятся битуминозные брекчированные породы, кировые образования и др. [Справочник..., 1984]. Автору настоящей работы удалось наблюдать подобные проявления в ходе полевых исследований в регионах развития процессов надвигообразования. В частности, на Туруханском поднятии, характеризующемся развитием взбросонадвиговых структур (Вороновское, Стрельногорское), по берегам р. Сухая Тунгуска имеются многочисленные выходы сероводородных источников. В 450 м ниже устья р. Дьявольской доломиты венлока пересечены трещиной шириной 30–40 см, выполненной на 50–60 % вязким смолисто-асфальтеновым битумом и на 40–50 % кристаллическим кальцитом. Протяженность трещины до 20 м. По данным химического анализа эти битумы являются производными смолисто-асфальтеновых нефтей и образовались за счет последних в результате процессов окислительной полимеризации под влиянием внешних факторов воздействия [Исаева, Фишер, 1959].
В Предпатомском региональном прогибе, в т. ч. на территории НДВ, естественные нефтегазопроявления наблюдались многими исследователями. В среднем течении р. Чая образцы пород бельской свиты (Є1bls), отобранные автором из коренных выходов обладают сильным битуминозным запахом на свежем сколе. У уреза воды отмечаются выходы источников с запахом сероводорода. В.А. Лабуркин обнаружил выходы твердых битумов в районе устья р. Пеледуй. А.В. Мигурский наблюдал многочисленные газопроявления по берегам р. Малой Чуе, русло которой приурочено к Малочуйскому разрывному нарушению, а на р. Жуя – твердые битумы.
Таким образом, на этапе формирования шарьяжно-надвиговых структур в условиях преобладания горизонтального сжатия возникает латеральная миграция флюидов. Эта миграция способствует движению флюидов и, в частности, УВ из корневых частей надвиговых поясов (орогенной области) в сторону платформы.
Изучению нефтегазоносности надвиговых окраин складчатых поясов посвящены работы многих исследователей [Соколов, Хаин, 1982; Соборнов, 1990; Соборнов, Бушуев, 1990; и др.]. Складчато-надвиговые пояса имеют широкое распространение среди структур земной коры. В их пределах концентрируются многочисленные месторождения различных полезных ископаемых, в т. ч. углеводородного сырья. Согласно данным IHS по запасам месторождений, 14 % мировых разведанных запасов УВ находятся в складчато-надвиговых поясах [Cooper, 2007].
На этапе формирования складчато-надвиговых дислокаций в результате значительных тектонических активизаций происходит переформирование и перераспределение ранее сформированных залежей УВ. Надвиговые пластины при своем движении разрушают имеющиеся залежи УВ. В результате смятия пород происходит образование новых структур, благоприятных для скопления УВ. Интенсивное сжатие пород также способствует процессам генерации УВ [Пецюха, 1990; Попков, 1990; и др.].
Миграция флюидов в складчато-надвиговых поясах
Изучением перспектив нефтегазоносности региона, в котором располагается НДВ, занимались многие исследователи. Положительная оценка этой территории на основе общих геологических представлений была дана еще в 1940-х гг. С.П. Ситниковым, Ф.Г. Гурари, которая была подтверждена в дальнейшем Г.В. Бархатовым, А.К. Бобровым, Г.С. Фрадкиным и другими исследователями. «В процессе изучения патомского комплекса и его возрастного аналога – толбинской серии, а также пород кембрия, выяснены многочисленные прямые и косвенные признаки нефтегазоносности, что позволяет северо-восточную часть Предбайкальского краевого прогиба оценивать как высокоперспективную территорию» [Бобров, 1964, с. 220]. О высоких перспективах исследуемого региона, основываясь на результатах геохимических анализов вод, говорит и Н.А. Грибова [1954].
До конца 1980-х гг. перспективы нефтегазоносности региона, в котором находится НДВ, оценивались без разделения осадочного чехла на автохтонный и аллохтонный комплексы. Объектами исследования служили структуры блокового или антиклинального типа [Бобров, 1964].
В 1989 г. исследователи пришли к новому пониманию строения осадочного чехла Сибирской платформы в зоне ее сочленения с Байкало-Патомским нагорьем. Была предложена модель шарьяжного строения этой территории, которая обусловила новый подход к оценке перспектив нефтегазоносности [Мигурский, Старосельцев, 1989а]. В осадочном чехле стали выделять два структурных комплекса – автохтон и аллохтон. Структуры аллохтона традиционно считались менее перспективным в отношении нефтегазоносности вследствие воздействия на них тектонических процессов. Оценка перспектив нефтегазоносности проводилась с упором на поднадвиговый комплекс. В 1990-х гг. В.В. Гайдук [1995] провел реконструкцию и дал локальную оценку перспектив нефтегазоносности складчато-надвиговых поясов, куда входила и территория НДВ. Основные перспективы Нюйско-Джербинского надвигового пояса В.В. Гайдук связал с аяно-билирскими карбонатами, слагающими дуплексные структуры на левобережье р. Лены [Гайдук, 1993, 1995; Гайдук и др., 1997].
В результате проведения сейсморазведочных работ на территории НДВ выделены зоны развития надвиговых складок, представляющие нефтепоисковый интерес в аллохтоне [Сейсморазведочные..., 2008].
В качестве объектов нефтегазонакопления в аллохтоне традиционно выделяют антиклинальные структуры. Такие структуры, как правило, имеют линейную морфологию в плане. До настоящего времени не существовало признаков, по которым можно выделить внутри линейных дислокаций перспективные участки. Отрицательные результаты буровых работ в отношении получения притоков УВ говорят о целесообразности проведения исследований, направленных на выделение признаков, по которым можно наметить перспективные в отношении нефтегазоносности участки в пределах линейных складчато-надвиговых дислокаций.
Перспективы нефтегазоносности Нюйско-Джербинской впадины обуславливаются близостью мощных толщ рифейских и вендских отложений, способных генерировать углеводороды [Горбачев, 1983; Анциферов и др., 1986]. Для большей части юга Сибирской платформы, в т. ч. и НДВ генерация УВ происходила в Байкало-Патомском осадочный бассейне [Ларичев, 1982; Конторович, 1994, 1999; Ситников, 2005]. К концу раннего силура, в смежной с исследуемой территорией Байкало-Патомском осадочном бассейне существовали крупные залежи УВ [Мельников, Ларичев, 1982].
Процессы надвигообразования, происходившие на рубеже силурийского – начале девонского периода вызывали генерацию УВ в нефтематеринских породах НДВ (харыстанская свита венда, см. рисунок 4), а также латеральную миграцию флюидов. Под действием этих процессов происходило формирование коллекторов и структурных ловушек, разрушение и перераспределение старых залежей УВ в Байкало-Патомского осадочном бассейне [Камалетдинов и др., 1991]. Складчато-надвиговые процессы играли важнейшую роль как в региональном перераспределении УВ от внутренних районов Байкало-Патомской области в сторону Сибирской платформы, так и в формировании залежей в аллохтоне, часто при сохранении связей с материнскими залежами в автохтоне [Мигурский, Старосельцев, 1989а].
Количественная оценка масштабов нефтегазообразования в рифейских толщах Байкало-Патомского бассейна, средние концентрации остаточного органического углерода в которых изменяются от 0,05 до 4 %, показывает, что этими отложениями было генерировано жидких УВ 250 млрд т и 500 трлн м3 газообразных УВ [Анциферов и др., 1986; Конторович др., 1999]. Генерационные возможности отложений венда, средневзвешенные концентрации органического углерода в которых изменяются от 0,05 до 0,5 %, в пределах Байкало-Патомского бассейна, составили 128 млрд т эмигрировавших битумоидов и 74 трлн м3 генерированных углеводородных газов [Анциферов и др., 1986]. Всего в Приленской зоне рифейскими и вендскими отложениями генерировано 952 млрд т УВ. Начальные потенциальные ресурсы, оцениваемые на 2002 г. в 5358 млн т УУВ, составляют 0,5 % от общей суммы УВ [Рябкова, 2002]. Даже если предположить, что 50 % УВ было рассеяно, то можно представить величину перспективных ресурсов региона, в котором находится территория исследований. Положительную роль в оценке перспектив нефтегазоносности НДВ играет также распространение горизонтов, продуктивных на соседних площадях (вилючанский, талахский, харыстанский (хамакинский), ботуобинский, телгеспитский, преображенский, юряхский, осинский и олёкминский).
В условиях тектонического сжатия широкое распространение имеет трещиноватость, наиболее выраженная в компетентных пластах. Влияние трещиноватости на нефтегазоносность проявляется в улучшении проницаемости карбонатных коллекторов, и в создании дополнительной пустотной емкости [Багринцева, 1982].
На исследуемой территории прогнозируются «...зоны проявления надвиговых деформаций, в которых предполагаются улучшения фильтрационно-емкостных свойств пород...» [Шемин, 2007, с. 281]. В случае отжатия солей трещиноватость увеличивает связь со смежными горизонтами. Большинство залежей УВ аналогичного генезиса (Персидский залив и др.) связаны с повышенной трещиноватостью карбонатных коллекторов. Вероятно, трещинную природу имеет и Пилюдинская залежь УВ (Сибирская платформа) в осинском пласте [Мигурский, 1997]. Трещинный тип коллектора надо ожидать и в ловушках аллохтона НДВ.
Характер дислоцированности пород и развитие трещиноватости во многом предопределяется углом , под которым ориентирована ось складчатости по отношению к главной оси напряжения сжатия (1). Если угол равен 90, то будут создаваться преимущественно условия сжатия и раскрываться трещины субгоризонтальной ориентировки (Рисунок 39, А). Если он отличен от 90, то помимо сжатия будут возникать условия
Перспективы нефтегазоносности
Таким образом, на примере Отраднинского месторождения можно наблюдать приуроченность залежи УВ в аллохтоне к интервалу линейной дислокации (Мурбайско Отраднинскому валообразному поднятию), простирание которого отлично от регионального направления складчатости. На таких интервалах помимо сжатия возникали условия растяжения, способствовавшие формированию дополнительной системы субвертикальных трещин растяжения. Последние играли важную роль в процессе миграции флюидов и локализации УВ, улучшая фильтрационно-емкостные свойства карбонатных пластов верхневендско нижнекембрийского и кембрийского НГК [Ларионова, 2013а]. Субвертикальные трещины растяжения создавали дополнительное пространство для скопления УВ. Интервалы линейных дислокаций, на которых происходит раскрытие дополнительной системы субвертикальных трещин, предлагаются в качестве первоочередных объектов для нефтегазопоисковых работ.Аналогичный вывод, но для структур более крупного масштаба, получен при исследовании региона Персидского залива [Бека, Высоцкий, 1964]. Отмечается закономерность приуроченности локализации месторождений УВ к району «...четко выраженного латерального изгиба градиентного погружения фундамента Аравийской платформы» в Месопотамском прогибе [Мигурский и др., 2012, с. 21]. разнонаправленные доломито-ангидриты (Vbk) 2495-2501 разнонаправленные доломит (Vbk) 2501-2506 Газнонаправленные (залеч.) доломит (Vbk) 2506-2511 Газнонаправленные (залеч.) доломит (Vbk) Улугурская- 2265-2285 Разнонаправленные (залеч.) доломит (Є1jrh) 2891 2892-2897 Разнонаправленные (залеч.) доломит (Vusp) 2998-3002 Разнонаправленные (залеч.) доломит (Vusp) 3046-3049 Разнонаправленные (залеч.) магнезит (V) Олдонская-4216 1628-1634 верт. открытые доломит (Є1blr) 1634-1640 верт. открытые доломит (Є1blr) 1647-1651 верт. доломит (Є1blr) 1651-1655 верт. доломит (Є1blr) Санга- 1627-1631 верт. (залеч.) доломит (Є1jr) Юряхская-4221 1631-1636 верт. (залеч.) аргиллит (Є1jr) 1723-1728 верт. (залеч.) доломит (Є1blr) 1744-1750 верт. и гор. доломит (Є1blr) 1750-1756 верт. и гор. доломит (Є1blr) 1756-1762 разнонаправленные доломит (Є1blr) 2180-2187 открытые косые аргиллит (Vbk?) 2187-2191 открытые косые аргиллит (Vbk?) 2232-2237 разнонаправленные переслаивание песча-ников, аргиллитов Борулахская-2761 1175-1179 (0,28) разнонаправленные (залеч.) доломиты (Vkd) аллохтон разнонаправленные доломит (Vkd) 1199-1245 разнонаправленные чередование аргиллитов с доломитами 86 разнонаправленные разнонаправленные
Автор настоящей работы доказывает (третье защищаемое положение) приуроченность перспективных в отношении нефтегазоносности участков в аллохтоне НДВ к интервалам линейных складок, испытывающим помимо сжатия – растяжение. При изучении структурных карт других регионов выделяются подобные особенности строения линейных дислокаций (Болдешти (Румыния и др.)) [Справочник..., 1976]. Перспективность в отношении нефтегазоносности аллохтонных структур НДВ подтверждается результатами, полученными на Отраднинском месторождении. Притоки УВ в скв. Отраднинская-3141 получен с абсолютных отметок –530, –559 м, а в скв. Суларская-2420 с абсолютных отметок –728 и –748 м. Результаты структурных построений показывают, что эти притоки получены из разных тектонических пластин (см. рисунок 25). В скв. Отраднинская-3141 приток получен из вышележащей пластины, надвинутой с юго-востока. Рекомендуется бурение разведочной скважины на расстоянии около 1 км в северо-восточном направлении от скв. Отраднинская-3141. В этой скважине возможен приток УВ из верхней пластины (см. рисунок 25).
Согласно структурной карте по кровле билирской свиты (см. рисунок 7) залежь в аллохтоне на Отраднинском месторождении распространяется в северо-восточном направлении от скважины Суларской-2420 вдоль простирания дислокации, что позволяет рекомендовать продолжить исследования в указанном направлении. Исходя из полученных результатов исследований, на территории Нюйско-Джербинской впадины в аллохтоне рекомендуются поиски залежей УВ в пределах линейных складчато надвиговых дислокаций на участках, где наблюдается отклонение простирания линейных структур от регионального направления складчатости. Результаты изучения геолого геофизических материалов позволяют выделять в аллохтоне НДВ два основных типа складчато надвиговых дислокаций – скрытые на глубине и выходящие на дневную поверхность [Ларионова,
Условные обозначения: 1 – отложения: карбонатного венда (а), галогенные торсальской пачки (Vbk) (б); 2 – скважины; 3 – сейсмические профили (а) и фрагменты (б); 4 – продуктивные горизонты: осинский (а), юряхский (б); 5 прогнозные залежи УВ. В результате проведенных исследований построена карта перспектив нефтегазоносности аллохтона НДВ (Рисунок 42). На карте показан весь набор потенциально продуктивных структур аллохтона. Среди этих структур выделяются первоочередные, что определяется благоприятными условиями для формирования и сохранности залежей УВ, а также развитием инфраструктуры. Согласно методу аналогий в пределах выделенных участков прогнозируются структурные ловушки УВ с коллекторами порово-каверно-трещинного типа в карбонатных пластах верхневендско-нижнекембрийского и кембрийского нефтегазоносных комплексов [Ларионова,. 2014б]. Наиболее перспективны в этом отношении отложения билирской (Є1blr) и юряхской (V-Є1jrh) свит. В качестве флюидоупора будут выступать глинистые прослои юряхской свиты, а также соленосные отложения вышележащей юрегинской свиты (Є1jr). В отложениях вышележащих свит также ожидаются залежи УВ. Этот прогноз основан на том, что отложения этих свит (по результатам ГИС) обладают коллекторскими свойствами.
Для дальнейшего освоения выделенных участков, перспективных в отношении нефтегазоносности рекомендуется проведение комплекса площадных геохимических и геофизических работ.
Необходимо обратить внимание на структуры, расположенные в восточной части впадины (Нижнеджербинская и др.), так как они, вероятно, являются сквозными, а также ввиду близости рифейских отложений – источника УВ. Немалый интерес с точки зрения нефтегазоносности в связи с особенностями строения представляет собой Бетинчинская структура. Необходимо изучение Улугурской структуры, так как предполагаемые во фронте этой структуры дуплексы могут оказаться продуктивными.
При выборе мест заложения скважин на исследуемой территории необходимо учитывать смещение свода антиклиналей от нижележащих горизонтов к вышележащим по направлению движения надвига. Возможны и другие варианты смещения свода антиклинальных структур, возникающие при наложении тектонических движений. В связи с поисками залежей УВ в поднадвиговой части и дальнейшим изучением юго-восточной части НДВ, на территории исследований целесообразно проведение геофизических работ.