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

Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба Берзин Анатолий Георгиевич

Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба
<
Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

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

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Берзин Анатолий Георгиевич. Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба : диссертация ... доктора геолого-минералогических наук : 25.00.12.- Якутск, 2002.- 334 с.: ил. РГБ ОД, 71 02-4/36-X

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Геологическое строение и нефтегазоносность территории 11

1.1. Характеристика разреза осадочного чехла 12

1.2. Тектоника и история геологического развития 17

1.2.1. Лено-Вклюйского осадочно-породного бассейна (ОПБ) 17

1..2.2. Восточно-Сибирского ОПБ 26

1.3.Нефтегазоносность 29

1.4. Изученность территории геолого-геофизическими методами и состояние с фондом нефтегазоперспективных структур в Вилюйской НТО 37

Глава 2. Технико-методические и геолого-геофизические аспекты исследований 42

2.1. Использование базы данных и технологической среды современной геоинформационной системы для решения поставленных задач 45

2.2. Геолого-геофизические модели объектов и территорий 51

2.2.1. Разломно - блоковая тектоника 51

2.2.1.1. Атыяхская площадь ь Кемпендяйской впадине .51

2.2.1.2. Хатынг-Юряхскааялощадь в Лунгхинско-Келлинской впадина 63

2.2.2. Структурные модели 69

2.2.2.1. Средневилюйское е иолонское оесторождение 69

2.2.2.2 Хапчагайский мегавал л сопредельные ыерритории 89

2.2.3. Изучение характеристкк роста Хапчагаискооо мегавала и контролируемых им поднятий 101

2.2.4. Кластерные модели месторождений Хапчагаискооо мегавала 109

2.2.5. Спектрально-глубинные развертки 115

Глава 3. Тектоническая природа вилюйской синеклизы, структур фундамента и осадочного чехла 122

3Л Рельеф эрозионно-тектонической поверхности фундамента 122

3.1.1. Геологическая природа грави-магнитных аномалий и кривых МТЗ

при картировании рельефа кристаллического фундамента 124

3Л.2. Сопоставление и анализ некоторых распространенных схем и карт рельефа кристаллического фундамента 130

3Л.3. Особенности рельефа, установленные в процессе исследо ваний 141

3.2. Тектоническая природа пликативных антиклинальных структур Вилюйской синеклизы 161

3.2.1. Положительные структуры 1-го порядка (Хапчагайский и Логлорскиймегавалы) 162

3.2.2. Локальные пликативные структуры 188

3.3. Рифтогенез в геологической истории Вилюйской синеклизы и Лено-Вилюйского нефтегазоносного бассейна 209

Глава 4. Тектоническая активизации разломных систем в форми ровании осадочно-породных бассейнов краевых депрессий востока сибирской платформы 217

4.1. Проблемные вопросы взаимосвязи разломообразования в текто-носфере и эволюции осадочно-продных бассейнов 217

4.2. Изучение особенностей пространственно-азимутальных распределений систем глубинных разломов :224

4.3. Активизации разломной тектоники и ее влияние на соотношение структурных планов и седиментацию разновозрастных комплексов отложений осадочно-породных бассейнов 236

Глава 5. Прогнозные оценки открытия новых месторождений ув на территории вилюйской ИГО 259

5.1. Отложения верхнепалеозойско-мезозойского структурного комплекса 262

5.1.1. Перспективы открытия новых месторождений на основе ГИС-технологий 263

5.1.2. Геолого-математическое прогнозирование запасов, новых залежей и месторождений УВ на территории Хапчагайского мегавала 283

5.2. Отложения рифей-нижненепалеозойского структурного комплекса 297

5.3. Оценка прогнозных результатов на основе выявленных закономерностей размещения залежей углеводородов 307

Заключение 314

Литература 318

Лено-Вклюйского осадочно-породного бассейна (ОПБ)

Центральная часть Предверхоянского прогиба располагается между р. Кюндюдей на севере и р. Тумарой на юге. Здесь Предверхоянский прогиб испытывает коленообраз-ный изгиб с постепенным изменением простирания структур с субмеридионального на субширотное. Пригеосинклинальпое крыло прогиба здесь резко расширяется, образуя выступ складчатых структур - Китчанское поднятие, разделяющее Линденскую и Лунгхин-ско-Келинскую впадины. В пределах Китчанского поднятия развиты линейные складки, в основном, приразломного характера. Если пригеосинклинальпое крыло Предверхоянского прогиба в его центральной части ограничивается достаточно четко, то внешнее, платформенное крыло здесь сливается с Вилюйской синеклизой, граница с которой, как было сказано выше проводится условно. В принятых границах внешнему крылу прогиба здесь принадлежат северо-восточные части Линденской и Лунгхинско-Келинской впадин и несколько положительных структур. Названные впадины в районе устья р. Вилюй разделяются Усть-Вилюйским поднятием. Это поднятие на юго-западе отделяется неглубокой седловиной от Хапчагайского, а на северо-востоке срезается Китчанским надвигом, ограничивающим в этом районе Китчанское поднятие. Амплитуда Усть-Вилюйского поднятия около 500 м. В его сводовой части расположены две брахиантиклинальные складки: Усть-Вилюйская и Собохаинская к которым приурочены мелкие месторождения газа. На правобережье р. Лены в районе нос. Сангар на платформенном крыле прогиба расположено несколько высокоамплитудных брахиантиклинальных структур осложненных разломами: Сангарская, Нижнечечумская, Эксенях-Баламаканская. На левом берегу Лены в этом же районе сейсморазведкой оконтурена Берге-Олойская брахиантиклинальная структура [Сафронов А.Ф., 1974].

Алданская ветвь Предверхоянского прогиба имеет простирание, близкое к широтному. В этой части Предверхоянского прогиба, как и в северной, четко выделяются пригеосинклинальпое крыло со складками линейного типа, осложненными разломами и платформенное, с полого падающими к осевой части прогиба осадочными образованиями. На пригеосинклинальном крыле прогиба выделяется Тукуланское поднятие, разделяющее Келинскую и Томпонскую впадины платформенного крыла. В центральной части Том-понской впадины выделяется Томпорукский вал, связанный с мощным надвигом [Сафронов А.Ф., 1974]. в строении Вилюйской синеклизы принимают участие отложения от верхнедокем-брийских до четвертичных. Суммарная мощность чехла в наиболее погруженных депрес-сионньгх участках синеклизы достигает 10-11 км, а, по мнению некоторых исследователей, 13-14 км. Синхронные Лено-Вилюйскому ОПБ верхнепалеозойские и мезозойские отложения, выполняющие Вилюйскую синеклизу и Предверхоянский прогиб, представлены в основании вулканогенно-осадочными породами, которые выше по разрезу сменяются терригенными морскими и континентальными, часто угленосными образованиями. Мощность этих отложений резко возрастает от платформенных бортов депрессий к их осевым частям.

С отложениями триаса и нижней юры связаны промышленные, в том числе и очень крупные газовые и газоконденсатные месторождения. Мелкие залежи и непромышленные притоки нефти и газа известны и в более молодых отложениях юры и нижнего мела. Разрез терригенных газоносных отложений в основном сложен песчаниками, поэтому стратиграфическое положение промышленных скоплений газа контролируется распространением флюидоупорных глинистых толщ.

По кровле нижнеюрских отложений Вилюйская синеклиза вырисовывается в виде огромной чаши, открытой в сторону Предверхоянского прогиба, граница с которым в рельефе данной реперной поверхности практически не выражена. Из крупных структур по кровле нижнеюрских отложений в Вилюйской синеклизе наиболее отчетливо выделяются Хапчагайское поднятие и прилегающие к нему Линденская и Лунгхинская впадины. Глубины залегания кровли нижнеюрских отложений изменяются от нулевой в зонах их выходов на поверхность на бортах Вилюйской синеклизы до 2800-3600 м в центральной части синеклизы и до 4500-5000 м в наиболее погруженных участках Линденской и Лунгхин-ской впадин [История нефтегазообразования..,1986].

Говоря о Хапчагайском поднятии и Вилюйской синеклизе в целом уместно привести точку зрения на их природу М.И. Дормана и др. [1976], которую нужно иметь ввиду при рассмотрении вопросов генезиса пликативных структур рассматриваемой территории (гл. 4). "Хапчагайское поднятие и смежные с ним структуры обладают чертами строения и развития, нетипичными для платформенных областей. К их числу относятся линейность структур, синхронность развития с Верхоянской зоной, проявление процессов инверсии, формационный состав осадков и т.д. Учитывая эти обстоятельства, можно высказать предположение, что название «Вилюйская синеклиза», употребление которого подчеркивает характер данной территории, не в полной мере отражает ее строение, характеризующееся отдельными чертами, свойственными геосинклинальным, точнее субгеосинкли нальным областям" [Дорман М.И., Дорман Б.Л., Матвеев В.Д., 1976]. Еще более резко меняется строение Вилюйской синеклизы по верхнемеловым отложениям, которые залегают весьма полого, местами практически горизонтально, образуя широкую, но неглубокую (1-1.5 км) впадину, в которой выделяются лишь очень пологие куполовидные структуры и мульды, весьма приближенно отражающие глубинное строение синеклизы.

В рельефе фундамента и структуре верхнедокембрийских отложений Вилюйская синеклиза вырисовывается в виде очень глубокой депрессии, которая протягивается в северо-восточном направлении от Байкальской складчатой области до Верхоянской анти-клинорной зоны. Борта депрессии осложнены глубинными разломами. Ширина ее колеблется от 280 до 360 км, длина более 800 км. Через всю центральную часть Вилюйского прогиба прослеживается система горстообразных выступов, также ограниченных глубинными разломами. В своде наиболее приподнятого Сунтарского выступа фундамент залегает на глубине 0.5-1.0 км. Выделяющийся восточнее Хапчагайский выступ расположен гипсометрически ниже на 3.5 - 4.0 км [Геология нефти и газа..,1981].

Общее представление о строении Вилюйской синеклизы дают два геолого-геофизических разреза по данным: один разрез субмеридионального направления через центральную часть синеклизы, другой - субширотного простирания на ее южном борту [Бабаян Г.Д., Мокшанцев К.Б., Уаров В.Ф., 1978] (рис. 1.3, 1.4).

Лено-Вилюйский бассейн, тесно связанный с формированием Верхоянской мезозойской геосинклинали, в своем развитии прошел три стадии: рифтовую, перикатронного опускания и краевого прогиба [Соколов Б.А., Ларченков Е.П., 1978; Соколов Б.А., 1980]. Первая стадия охватывает время от середины девона до начала раннего карбона. Ей непосредственно предшествовал период стабилизации Сибирской платформы (в ее составе 4 М.В. Муратов [1977] включает Колымо-Верхоянскую область), выразившийся в преобладании процессов воздымания и денудации, который сменил общее прогибание платформы в рифее, венде и кембрии. В среднем девоне платформа испытала дробление. В ее пределах заложились грабенообразные прогибы, связанные с зонами разломов и на следующие существовавший здесь ранее средненротерозойский Верхоянский рифт [Грин берг и др., 1979]. Эти прогибы в плане составили тройное сочленение, аналогичное сочленению внутриконтинентальных рифтовых зон. Две ветви этой системы развились в геосинклинальную область, а третья дала начало Вилюйской синеклизе [Соколов Б.А., 1980; Парфенов Л.М., 1984] (рис. 1.5).

Геолого-геофизические модели объектов и территорий

Поясним последний тезис. Так, представляют научный интерес уточнение струкгурных построений с использованием подходов геолого-геофизического моделирования на территорию наиболее изученных Средневилюйского месторождения, Хапчагайского мегавала и сопредельные площади, т.к. в рамках этого подхода при настройке на эталонном пространстве скважин устанавливается наличие или отсутствие структурных компонент в геофизических полях. Заключение о возможности или невозможности выделения таких компонент имеет важное значение не только для изучения геологического строения территории геофизическими методами но и установления тектонической природы ее структурных элементов.

Практическая целесообразность уточнения структурных построений на этих объектах на основе комплектования данных бурения и геофизики также сомнений не вызывает. Можно предположить, что несмотря на большие объемы накопленной геолого-геофизической информации, промысловые работы на Средневилюйском газоконденсат-ном месторождении и Хапчагайском мегавале в целом будут сталкиваться с проблемой эффективного извлечения углеводородов и рационального размещения буровых скважин из-за недостаточного знания их геологической, и прежде всего структурной модели. Проблема связана с крайней неравномерностью размещения глубоких скважин. Подавляющее число скважин пробурено в апикальных частях сводовых поднятий - месторождений мегавала тяготеющих к его осевой части. На крыльях Средневилюйского поднятия и склонах мегавала на сопряжении их с окружающими тектоническими элементами скважин мало или они отсутствуют Поэтому структурные планы на первом и особенно ха-рактер дизъюнктивной тектоники остаются не совсем выясненными а структурные пла Особое место занимают исследования, связанные с изучением характера проявления в геофизических полях контрастной разломно-блоковой тектоники, закартированной в доверхнепалеозойских отложениях Кемпендяйской впадины, и малоамплитудной пликативно-дизъюнктивной тектоники в верхнепалеозойско-мезозойских отложениях Лено-Вилюйского ОПБ на территории Хапчагайского мегавала. Геолого-геофизические модели имеют прямое отношение к задаче картирования разломов геофизическими методами, с решением которой открывается возможность расширения поиска нефтегазоперспективных объектов, и прежде всего за счет тектонически экранированных стратиграфических ловушек. Кроме того, геофизические отображения тектоники позволяют устанавливать пространственно-временные соотношения между параметрами разломных систем, принадлежащим различным ОПБ, и прогнозировать аналогии существования дизъганктивов на других площадях и регионах в условиях, где они недоступны для изучения геологическими методами.

Весьма эффективными для изучения геологических условий формирования месторождений УВ и прогнозирования неоткрытых залежей представляются нам кластерные модели месторождений, построенные на примере месторождений Хапчагай-ского мегавала. Наконец принципиально новой моделью геологического разреза осадочного чехла, вскрываемого скважиной, являются спектрально-глубинные развертки данных геофизических исследований в глубоких скважинах, позволяющие изучать скрытую периодичностьосадконакопления.

Во всех случаях формирования и описания геолого-геофизических моделей и последующего решения геологических задач на основе комплектования геолого-геофизических данных, необходима информационная база данных и технологическая среда для работы с нею.

Геоинформационной системы в решении поставленных задач Как ни парадоксально сложность задач научного прогнозирования к которым безусловно относятся задачи связанные с изучением геологического строения и поиска полезных ископаемых, состоит в большом объёме накопленной разнородной ипформации. геологической, геофизической, геохимической, аэрокосмической и др., коэффициент полезного использования которой человеком, как установлено практикой, тем меньше, чем больше её исходный объём.

В последнее время всё большее признание у специалистов получают идеи интегральной разведки, под которой понимается комплексная интерпретация на ЭВМ всех имеющихся данных с активным участием в этом процессе знаний и опыта самих специалистов [Марченко В.В., Межеловский Н.Э., 1990].

Существенное повышение знаний о геологическом строении может быть достигнуто за счет комплексной обработки многофакторной информации по данным бурения и геофизики на основе внедрения новых методик и геоинформационных систем (ГИС-технологий) для решения геологических задач и прогноза месторождений, разработанных в последнее время. Такие технологии сочетают в едином ключе знания специалиста-геолога геологических моделей с большими возможностями формально-логического анализа огромных объемов накопленной информации и, прежде всего, картографической.

4 При этом следует особо подчеркнуть возможность привлечения при работе с такими сисгемами для построения геологических моделей и прогнозных решений картографической информации геолого-геофизического содержания любой сложности.

В качестве такой технологии выбрана современная отечественная компьютерная геолого-информационная технология (программно-алгоритмическая система) ГИС ПАРК (Преобразование, Анализ, Распознавание, Картографирование; разработчик АО "Ланэко" г. Москва) [Геоинформационная система ПАРК, 2000]. ПАРК векторно-растровая геоинформационная система предназначена для создания баз картографических и объектно- привязанных данных; справочно-информационного обслуживания; преобразования, тематической обработки, анализа и интерпретации пространственной информации; а также для компоновки, оформления и вывода картографических и сопутствующих им документов.

Внедрение и адаптация ГИС ПАРК для решения задач, связанных с геологическим строением и нефтегазоносностью территорий востока Сибирской платформы (в контуре территории Вилюйской синеклизы и центральной части Предверхоянского прогиба) осуществляется на кафедре геофизических методов разведки в Якутском Государственном Университете в течение нескольких лет и отражено в публикациях и ряде отчетов по госбюджетной и хоздоговорной тематике [ ].

Фактографической основой для проведения прогнозных исследований явилась сформированная в ГИС ПАРК база данных (БД) PQ505152, в которую на всю указанную территорию (рис. 2.1) заведены комплексные слои картографической геолого-геофизической информации, включающие карты: дежурную структурно-тектоническую М 1:1000 000; рельефа земной поверхности М 1:500 000; глубин кристаллического фундамента М 1:500 000, рельефа земной поверхности и гидросети М 1:500 000, разномасштабных линеаментов по данным космических съемок (КС) М 1:500 000, глубин сейсмических горизонтов ТП, Ю-Т и Юз М 1:200 000, магнитного и гравитационного полей М 1:200 000, суммарной проводимости 8cyM. по данным МТЗ М 1:500 000, данные глубокого бурения и др. Более подробно работа по формированию Банка данных изложена в фондовом отчете [Берзин А.Г., Алексеев Ф.Н. и др., 2001]. Из этой информации в дальнейшем сформированы первичные и вторичные геолого-геофизические признаки, составившие информационную основу решения геологических и нефтегазопоисковых задач.

Положительные структуры 1-го порядка (Хапчагайский и Логлорскиймегавалы)

Средневилюйское и Толонское месторождения расположены на территории северозападной части Хапчагайского мегавала, где в последние десятилетия проводятся интенсивные промысловые буровые работы без систематического геофизические сопровождения.

На современном уровне геологических знаний Средневилюйская структура представляет собой субширотную брахиантиклинальную складку, осложненную сбросами субмеридианального и взбросами субширотного направлений различной, но в основном незначительной амплитуды, тем не менее, существенно влияющими на газоносность её различных блоков, распределение залежей УВ (углеводородов) по разрезу и газодинамический режим их извлечения [Парфенов М.А., Бубнов А.В., 1990]. Существенным представляется также роль нарушений и для выявления новых тектонических экранированных залежей на крыльях и периклиналях Средневилюйской структуры.

Несмотря на то, что на Средневилюйском месторождении пробурено порядка 60-ти глубоких скважин (поисковых, разведочных и эксплуатационных) структурные планы ло вушки по основным продуктивным горизонтам, и особенно характер дизъюнктивной тектоники, остаются не совсем выясненными. Если говорить о морфологии ловушки, то она надёжно закартирована в основном в апикальной части. На крыльях складки, особенно в южном и северо-восточном направлениях глубоких скважин мало, а на глубоком погружении крыльев скважин нет. Поэтому, при получении дополнительной информации, морфология ловушки, характер её замыкания и простирание могут измениться. Определенные предпосылки к этому есть (рис. 2.11).

В работе [Жукова Л.И., Оксман С.С., 1986] замечена качественная связь локальных особенностей поля AG в трансформации Саксова-Ниггарда со структурными элементами ловушки её разновозрастных срезов. Отмечено, что по более глубоким опорным горизонтам нижнего триаса, морфология Средневилюйской структуры заметно меняется. Она как бы вытягивается по короткой оси в северном направлении. В это северное структурное осложнение вписывается локальный максимум гравитационного поля, возможно фиксирующий здесь осложнение Средневилюйской структуры типа "структурного носа".

Это замечание, содержащее в себе также предположение об изменении структурного плана Средневилюйской структуры за пределами месторождения, касается также и её юго-восточного крыла, а также восточной периклинали в зоне сочленения с Толонской антиклинальной структурой. На юго-восточном крыле возможно наличие структурных осложнений и связанных с ними залежей УВ, косвенным подтверждением которых явилось выделение здесь по сейсмическим данным MOB Сев. Тымтайдахской приразломной ловушки. Необходимость уточнения восточной периклинали Средневилюйской структуры связана с имеющимся у нас предположением об отсутствии самостоятельной Толонской антиклинальной структуры. В этом убеждает рассмотрение профильных сейсмических материалов; этому, по крайней мере, не противоречат данные бурения глубоких скважин на Толонской площади, некоторые из которых вскрыли окисленную нефть.

Наиболее критичным аспектом в существующем представлении о геологическом строении ловушки является характер и площадное развитие дизъюнктивов. Имеющиеся материалы разведочного и эксплуатационного бурения в большинстве случаев косвенно подтверждают возможность существования на Средневилюйском месторождении малоамплитудных тектонических нарушений (10 - 40 м), контролирующих газоконденсатные залежи (наблюдение различных положений газожидкостных контактов по площади структуры, изменение мощности пластов в отдельных скважинах и др.). Бурением, бесспорно, подтверждены геологические нарушения амплитудой 35-40 м в скважинах №№ 1, 19, 21, 22, 27, 47, 87. По мнению специалистов-геологов ПО "Якутгазпром" выделение менее ам Ч о к 04 плитудных нарушений по данным бурения (в разрезе скважин) в сложных терригенных разрезах Средневилюйского месторождения практически невозможно [Парфенов М.А., Бубнов А.В., 1990].

Ещё более сложной проблемой является задача трассирования нарушений, установленных Б дискретных точках площади. По этой причине для выделения и трассирования нарушений к окончательному отчету по переоценке запасов углеводородов базовых залежей помимо данных бурения геологами ПО "Якутгазпрома" привлекались материалы сейсморазведки, гравиразведки, аэро- и космосъёмки. Применение комплекса работ при отсутствии обоснованной методики выделения дизъюнктивов не снимает всех сомнений в их надежности, поскольку сложность картирования разломов на данной территории свойственна всем использованным методам.

Так, например, рассмотрение имеющихся профильных сейсмических материалов позволяет заключить, что бесспорных четко различаемых и высокоамплитудных нарушений на сейсмограммах не видно. Все выделенные нарушения по признакам отсутствия отражений, наличия дифрагированных волн и др. в некоторой степени условны, часть из них связывается с широтными (от одного до нескольких км) зонами отсутствия корреляции, где может быть не одно, а несколько нарушений с различными углами падения. Поэтому все выделенные нарушения следует считать предполагаемыми.

Можно констатировать, что несмотря на большие объемы накопленной геолого-геофизической информации, промысловые работы на Средневилюйском газоконденсат-ном месторождении сталкиваются с проблемой эффективного извлечения углеводородов и рационального размещения буровых скважин из-за недостаточного знания геологической модели месторождений и Хапчагайского мегавала в целом. Причиной этого является как непроведение в последние два десятилетия прецизионных наземных геофизических исследований, так и отсутствие попыток обобщения на современном уровне имеющихся геофизических материалов старых съемок и имеющихся данных скважин.

Цель работы - уточнение структурной геолого-геофизической модели Средневилюйского газоконденсатного месторождения путем формирования связей между геологическими характеристиками и геофизическими параметрами, устанавливаемыми на эталонных участках, где эти они достоверно изучены глубоким бурением, и получение на этой основе дополнительной информации о его геологическом строении и контролируе-щей структуры 1-го порядка - Хапчагайского мегавала. Следует отметить уникальную по возможности применения этого подхода ситуацию на Средневилюйском месторождении. На территории Якутии кроме Средневилюйского еще только на Талаканском нефтяном месторождении , расположенном на юго-западе республики, где залежи нефти открыты в карбонатных породах осинского горизонта нижнего кембрия, пробурено такое большое количество глубоких скважин, вскрывших залежи и, следовательно, имеются "мощные" эталоны для настройки геофизических измерений на геологические характеристики, обеспечивающие эффективное рещение поставленных задач.

С учетом ожидаемой возможности получения дополнительных геологических результатов за счет комплексной интерпретации имеющихся геологических данных и данных наземной геофизики, нами выбраны для изучения два геологических аспекта исследований и два соответствующие им задачи на территории Средневилюйского месторождения:

1. Уточнение структурного плана продуктивных горизонтов по кровле мономской свиты и по кровле продуктивного горизонта Т1-1 в нижнем триасе;

2. Получение независимых результатов о пликативной и дизъюнктивной тектонике, её характере и площадном развитии.

В научном плане эту и другие модели этого раздела и полученные результаты, как уже отмечалось, предполагается использовать как аргументы обоснования отдельных аспектов глубинного строения изучаемой территории и изучения природы локальных поднятий и контролирующих их пликативных структур 1-го порядка на территории Вилюйской синеклизы и центральной чети Предверхоянкого прогиба. Возможность и одновременно необходимость уточнения структурного плана Средневилюйского месторождения с использованием информации о поведении геофизических полей демонстрируют рисунки 2.12 и 2.13. На первом из них видно, что Средневилюйская структура вместе с Толонской находит ярко выраженное отражение в гравитационном поле и ноле глубин сейсмического репера ТП (переходные слои в кровле перми и подошве триаса) по данным MОВ, а на втором - что морфология поверхности структурных построений по горизонту Т1-2 (официальный вариант) при общей конформности изображений существенно отличается не только от морфологии геофизических нолей, но и от машинного варианта построения поверхности по данным тех же скважин.

Изучение особенностей пространственно-азимутальных распределений систем глубинных разломов

Сопоставление разрезов скважин между собой в Вилюйской синеклизе производится по характерным реперам, уверенно прослеживающимся от скважины к скважине и имеющим региональное распространение в ее восточной части. К таким реперам снизу вверх относится неджелинская и мономская свиты нижнего триаса, а также сунтарская свита нижнеюрского возраста.

Неджелинская свита залегает на подстилающих верхнепермских отложениях. Представлена пестроцветными терригенными и вулканогенно-осадочными, преимущественно глинистыми породами. В отдельных разрезах содержит пласты эффузивных диабазов. Местоположение глинистой части свиты в разрезах глубоких скважин Хапчагайского мегавала чётко фиксируется но данным ГИС: положительными аномалиями на диаграммах ПС, увеличением диаметра скважины по данным кавернометрии, повышенными значениями естественной радиоактивности и высокими значениями интервального времени на диаграммах скоростного акустического каротажа. Мономская свита в пределах Средневилюйского газоконденсатного месторождения является покрышкой для залежи основного продуктивного горизонта Т1 - III таганжин 115 ской свиты нижнего триаса. Кроме того, внутри её заключены песчаные пласты, с которыми связаны залежи газа (TЫ, Т1 -II).

Рассматриваемая свита достаточно уверенно прослеживается на площади Хапча-гайского мегавала и за его пределами, в том числе в естественных обнажениях Западного Приверхоянья. В литологическом отношении свита сложена аргиллитами с прослоями алевролитов и песчаников. По данным ГИС в разрезах скважин Средневилюйского и других месторождений Хапчагайского мегавала мономская свита уверенно выделяется на диаграммах ПС, КС, кавернометрии, ГК и акустического каротажа. Сунтарская свита сложена глинистыми породами, содержащими остатки тоарской фауны. В пределах Хапчагайского мегавала она обладает относительно устойчивой мощностью (40 - 50 м) и типичной геофизической характеристикой, позволяющей выделять её без особых проблем даже при наличии ограниченного комплекса геофизческих исследований.

Таким образом, сложившаяся практика корреляции глубоких скважин, пробуренных в пределах Вилюйской синеклизы и Приверхоянского прогиба базируется на результатах исследования их методами промысловой геофизики. На этой территории, как указывалось ранее, характерными реперами при сопоставлении разрезов являются достаточно однородные глинистые толщи неджелинской, мономской и сунтарской свит, легко опознаваемые визуально по данным ГИС без какой-либо их углубленной обработки или преобразования.

При сопоставлении частей разрезов, представленных переслаиванием однородных песчано-глинистых пород эффективность визуального использования методов ГИС резко снижается. Так, например, не представляется возможным расчленить песчанисто-глинистую толщу, представленную триасовыми отложениями, мощность которой в Вилюйской синеклизе достигает 730 м. Указанная толща выделяется под названием Тулур-ской свиты. В естественных обнажениях Западного Верхоянья этой толще соответствуют Сыгытканская свита нижнетриасового возраста, Толбонская свита среднего триаса и Хе-даличенская свита верхнего триаса.

До последнего времени предпринимаемые попытки выделить перечисленные свиты в разрезах глубоких скважин на территории Хапчагайского мегавала по данным ГИС положительного результата не дали. Для проводимых нами прогнозных исследований (гл. 5) принципиальное значение имеет подтверждение возможности такого разделения Ту-лурской свиты с целью обоснования единства фациальной обстановки накопления триасовых и нижнеюрских отложений Вилюйской синеклизы и приплатформенной центральной части Предверхоянского прогиба, а значит и единства методических подходов к прогнозированию неоткрытых залежей УВ.

Нами произведена обработка каротажных диаграмм ПС по методу самопроизвольной поляризации (ПС) для скважины № 5 на территории Средневилюйского газоконденсатного месторождения с использованием новой методики спектрально-глубинных разверток с целью установления скрытой периодичности осадконакопления. Выделяемые при этом по определенным критериям циклиты и их границы уверенно увязываются с границами свит на Средневилюйском месторождении, принятыми по существующей разбивке разрезов глубоких скважин. Дополнительно к ним выделено ряд геологических реперов, установленных на обнажениях для смежных районов Вилюйской синеклизы и Предверхоянского прогиба.

Остановимся коротко на методических особенностях и результатах такой обработки. Существует ряд однотипных неформализованных методик выделения циклитов по данным гамма каротажа (ГК), каротажа потенциалов самопроизвольной поляризации (ПС) и кернового материала на полуколичественной основе, имеющих узкоспециализированный характер. Количественные подходы установления ритмики процессов осадконакопления по геолого-геофизическим данным в той, либо иной форме связанные с математическими методами анализа периодичности дискретных последовательностей в функции геологического времени (мощности, скорости осадконакопления, времени отражения), находятся в стадии становления [Математические методы анализа цикличности в геологии, 1984].

БелНИГРИ разработан пакет программ "Зонд", с помощью которого частотно-временные развертки (циклограммы) сейсмических трасс или каротажных кривых, построенных в масштабе двойного времени пробега сейсмической волны, осуществляются с помощью частотного анализа. Развертки представляют набор графиков, симметричных относительно оси времени t, в которых каждый характеризует энергетические свойства резонирующих пачек и является результатом кодовой фильтрации при частоте w = const [КлушинС.В.,1987].

Спектральные подходы, использующие фильтрацию и связанные с методами Фурье, не вполне пригодны для изучения седиментационный цикличности, поскольку последние не удовлетворяют требованиям, выдвигаемым для чисто периодических функций. Можно сказать, что спектральный анализ позволяет определить средние значения сигнала и его тенденции, но не внутреннюю структуру цикличности [Математические методы.., 1984].

Появившийся интерес к исследованию ритмических процессов осадкообразования делает необходимым опробование новых приемов обнаружения периодичности по данным ГИС. Отличительная особенность, разработанной нами программы спектрально-глубинных разверток каротажных кривых состоит в том, что цикличность процессов осадко-накопления по этому методу устанавливается не на основе выделения разнопериодных синусоид, а путем непрерывного прослеживания по глубине характеристики Т-аргумента -первого нулевого значения функции автокорреляции (ФАК), вычисляемой в нескольких, отличающихся по размерам скользящих окнах анализа, по глубине скважины [Берзин А.Г., Зубаиров Ф.Б., 1992]. Предусмотрена также возможность глубинной развертки ряда других спектральных характеристик, вычисленных по энергетическому спектру ФАК: суммарной энергии, раздельной энергии спектра на высоких и низких частотах, средневзвешенной и медианной частот. Развертки осуществляются в нескольких окнах анализа, размеры которых образуют геометрическую последовательность со знаменателем 2. Совокупность кривых по одному параметру (далее по тексту только параметр Т) в возрастающих окнах анализа, вынесенная в определенном масштабе симметрично относительно оси глубин, представляет собой спектрально-глубинную развертку этого параметра, отражающую цикличность процесса осадконакопления.

Похожие диссертации на Структуры и нефтегазоносность Вилюйской синеклизы и прилегающей части Предверхоянского краевого прогиба