Содержание к диссертации
стр
Введение 4
Глава I. Иученность проблемы 11
Глава П. Надвиговые системы в прогибах Анадырской и Хатырской впадин 20
(Стратиграфия, литология и краткая петрофизическая характеристика 20
Тектоника Анадырской впадины 29
Нижний структурный ярус 37
Верхний структурный ярус 45
2.3. Надвиговая система в Хатырской впадине 53
Глава Ш. Надвиговые системы в кайнозойских прогибах Сахалина 56
Западно-Сахалинская надвиговая система 66
Центрально-Сахалинская надвиговая система 79
Восточно-Сахалинская надвиговая система 89
Глава IV. Нефтегазоносность надвиговых систем Чукотки и Сахалина 94
Глава V. Комплекс методов и методика оценки продуктивности
локальных объектов надвиговых систем 105
Общие сведения 105
Методика работ 117
Результаты работ 120
Заключение 144
Список литературы 148
Введение к работе
yJ Геологическое изучение территории Дальнего Востока России/привело
к открытию целого ряда месторождений различных полезных ископаемых. В послевоенный период здесь активизировались поиски месторождений углеводородного сырья, которые обеспечили значительный прирост запасов УВ, главным образом, за счет открытий на Северном Сахалине. В конце семидесятых - начале восьмидесятых годов сфера деятельности нефтегазопоисковых организаций на Дальнем Востоке была расширена. В нее вошли кайнозойские депрессии Чукотки, Камчатки и некоторые мезозойские впадины Хабаровского края и Амурской области. За достаточно короткий отрезок времени (до девяностых годов прошлого века) здесь совершено несколько открытий, в том числе и промышленных, месторождений УВ в Анадырской и Хатырской впадинах Чукотки, а так же в Колпаковском прогибе Западной Камчатки.
Следуя антиклинальной концепции локализации скоплений УВ, все нефтегазопоисковые работы ориентировались главным образом на поиск и
V картирование антиклинальных структур*развитых в терригенных отложениях
/і
V кайнозоя. Не^смотря на значительные успехи поисковых работ, фонд
\j антиклинальных структур во всех исследуемых регионах! к середине
восьмидесятых годов, был практически исчерпан. К этому времени определилась настоятельная потребность в выработке новой научно V/ обоснованной стратегии поисков-способной обеспечить плановый прирост углеводородного сырья. Естественно, такая стратегия должна была базироваться на четкой тектонической концепции, а основные ее положения должны были иметь убедительное подтверждение фактическими данными.
Вместе с тем, постепенно повышающееся (за счет введения прогрессивных методик ведения полевых работ, цифровой аппаратуры и внедрения цифровых методов обработки), качество и информативность материалов геофизических исследований позволили приступить к разработке
4 концепции надвигового строения осадочного чехла южной части Анадырской впадины. Основанием для этого послужили материалы структурного и поискового бурения, сейсмопрофилирования МОВ ОГТ, \/ детальных гравиметрических съемок, полученные в зоне сочленения Анадырской впадины и Корякской покровно-надвиговой системы мезозоид. Позже, при анализе геолого-геофизических материалов, были обнаружены сходные черты строения кайнозойских прогибов и в других нефтегазоперспективных регионах Дальнего Востока.
Следуя выводам о надвиговом строении зоны сочленения Анадырской
впадины и Корякин, основные объемы поисковых работ к середине 80 лет
были сосредоточены в южной части Анадырской впадины, где в
аллохтонных пластинах была выявлена цепь локальных положительных
структур. Практически на каждой из них получены прямые свидетельства
продуктивности, в том числе открыто два промышленных месторождения.
/ К тому времени уже было' известны открытия крупных месторождений
УВ в Канадском и Ютском сегментах надвигового пояса Скалистых гор, в надвиговом поясе Аппалач в Северной Америке. Были известны так же и традиционно промысловая скибовая (надвиговая) зона Карпат, месторождения в надвиговых системах (дуплексах) Апшеронского полуострова, месторождения в бортовых надвиговых зонах Ферганской впадины, было установлено надвиговое строение западного Урала и Предуральского прогиба в СССР и многие другие факты, свидетельствующие о необходимости активизации выявления и исследования региональных зон надвигов.
Таким образом, открытия в надвиговой зоне Анадырской впадины стимулировали развитие данного направления исследований. Их результаты отражены в ряде производственных отчетов автора составленных в период с 1983 по 1992 год.
В значительной степени развитию представлений автора о надвиговом строении осадочных бассейнов Дальнего Востока, способствовала работа над
5 материалами к программе "Надвиг 2005", инициатором которой в 1989 году выступил ВНИГРИ. По результатам анализа геолого-геофизических материалов был составлен отчет с описанием региональных надвиговых зон в кайнозойских прогибах Чукотки и Сахалина. Часть этих материалов опубликована в сборнике трудов ВНИГРИ (1989).
Не-смотря на готовность геологических служб Дальнего Востока к
реализации этой программы, она, к сожалению, не была профинансирована. С началом активной фазы перестройки в начале девяностых годов были прекращены и нефтегазопоисковые работы на суше региона. Тем не менее, необходимость реализации разработок того времени, инициатором и основным исполнителем которых был автор настоящей работы, актуальна и в настоящее время.
Актуальность работы состоит так же в том, что основные перспективы снабжения дальневосточного региона углеводородным сырьем, связываемые с международными шельфовыми проектами, очевидно несостоятельны. Так, все 7 млн. тонн сырой нефти добытых на Луньском месторождении (по состоянию на начало 2005 года) экспортированы полностью. С вводом в эксплуатацию нового трубопровода, основная часть добываемой продукции будет уходить в страны юго-восточной Азии.
Таким образом, по убеждению автора, государство в ближайшее время вынуждено будет вернуться к поисковым работам на суше Дальнего Востока, в том числе и на рассматриваемых в работе регионах.
В предлагаемой работе рассматривается строение кайнозойских прогибов расположенных в Анадырской впадине Чукотского полуострова и острова Сахалин. Выбор этих регионов обусловлен тем и только тем, что они достаточно полно освещены непротиворечивым фактическим материалом, который, в интерпретации автора, позволяет обосновать представления о преимущественной роли надвиговых дислокаций в формировании современного структурного плана основных нефтегазопромысловых и перспективных в этом отношении районов Дальнего Востока, к которым
относятся и рассматриваемые территории. Обоснование этих представлений выполняется в главах II -III.
Выделяемые региональные надвиговые системы развиты в зонах сочленения горно-складчатых сооружений и депрессий. Изучение глубинного строения этих зон крайне затруднено из-за сложных орографических условий и практически полного отсутствия коммуникаций. Обычно применяемые поисковые методы (профильная сейсморазведка МОВ ОГТ, крупномасштабные гравиметрические съемки по регулярной сети) в таких районах либо не выполнимы вообще, либо их выполнение возможно в крайне ограниченных объемах, не достаточных для решения конкретных поисковых задач. В связи с этим автором предлагается комплекс поисковых методов в определенной методической постановке, применение которого позволит в сжатые сроки обнаружить, подготовить к глубокому бурению перспективные объекты, а так же оценить степень их продуктивности. В основном это авторские разработки, которые нашли отражение в ряде производственных отчетов автора (1992, 1994), в докладах на международных конференциях и в препринте (Паровышный, Веселов, Сеначин, 2004,2005). Данный комплекс и результаты его опробования рассматривается в главе V. Глава I посвящена изученности проблемы, глава IV - проблемам нефтегазоносности рассмотренных надвиговых зон.
На основании изложенного выше, основная цель работы определяется необходимостью обоснования надвигового строения высокоперспективных, в нефтегазоносном отношении, кайнозойских прогибов Чукотки и Сахалина, и тем самым определить новое направление поисковых работ в данных регионах.
Общая цель конкретизируется решением следующих задач:
Расшифровки геометрии и кинематики надвиговых систем.
Определение пространственных границ развития надвиговых систем
Определение основных типов ловушек УВ в рассматриваемых системах.
4. Учитывая исключительно сложные условия проведения полевых работ в
зонах развития надвиговых систем, выработать рациональный поисковый
комплекс методов решения поисковых задач и методику оценки
продуктивности локальных объектов в надвиговых системах.
Защищаемые положения формулируются в следующем виде:
Сочленение кайнозойских прогибов с мезозойскими складчатыми и покровно-надвиговыми массивами на Чукотке и Сахалине имеет надвиговый характер.
Кайнозойские прогибы, расположенные в зонах сочленения имеют двухъярусное строение. Границей между ними служит детачмент — подошвенный надвиг.
Современный структурный план кайнозойских прогибов обусловлен развитием надвиговых дислокаций. Пликативные деформации развиты только в верхнем структурном ярусе, в диапазоне глубин 0-4 км, в основании яруса ограничены подошвенным надвигом. Нижележащие толщи и фундамент в надвиговые деформации не вовлекается.
Надежный прогноз продуктивности локальных объектов надвиговых систем возможен на основе наблюдений за временными изменениями геофизических полей по предлагаемой методике. Залежь обнаруживается по ряду признаков, основными из которых являются нестабильность гравитационного поля и синхронное изменение во времени гравитационного и термального полей.
Научная новизна и практическая значимость работы состоит в том, что в ней предлагается новое, научно обоснованное направление нефтегазопоисковых работ на Дальнем Востоке, а так же способы его реализации. Обоснование направления выполнено на основе концепции покровно-надвиговой тектоники литосферы, значимость которой, в полной мере, была оценена только в последние годы ведения полномасштабных нефтегазопоисковых работ на северо-востоке СССР.
В работе использованы принципиально новые приемы интерпретации геолого-геофизических материалов. Нефтегазоперспективные регионы на Дальнем Востоке, с данной позиции ранее не рассматривались.
Фактический материал и личный вклад автора. При подготовке
работы использованы геолого-геофизические материалы Чукотской
геофизической, Чукотской нефтегазоразведочной, Сахалинской
геофизической и Сахалинской нефтегазоразведочной экспедиций, часть которых получена или при непосредственном участии автора или под его руководством. Исходные материалы взяты из производственных отчетов, прошедших государственную регистрацию и экспертизу, на основании которой признаны достоверными. Интерпретация приведенных материалов, кроме используемых в качестве ссылок, выполнена автором. Большая часть результатов интерпретации так же помещена в производственных отчетах имеющих государственную регистрацию и прошедших экспертизу.
Под руководством автора и при его непосредственном участии, в качестве ответственного исполнителя, разработана и апробирована методика оценки продуктивности локальных объектов надвиговых систем. Окончательный вариант работы подготовлен в лаборатории геодинамики Института Морской Геологии и Геофизики ДВО РАН.
Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, члену-корреспонденту АН СССР К.Ф. Сергееву за консультации и постоянную поддержку работы, заведующему лаборатории геодинамики ИМГиГ, кандидату г.-м. н. Кочергину за предоставленную возможность выполнить диссертационную работу, а так же за неоценимую помощь в организации работ по изучению временных изменений геофизических полей на Южно - Луговском месторождении газа; ведущему научному сотруднику ИМГиГ, кандидату г.-м. н. О.А. Мельникову за многочисленные консультации и возможность использования материалов личных наблюдений; старшему научному сотруднику О.В. Веселову и ведущему научному сотруднику, кандидату г.-м. н. В.Н. Сеначину за
9
деятельное участие в реализации программы работ по изучению временных
« изменений геофизических полей и всестороннюю поддержку работы, а так
же за оказанную помощь в математическом моделировании геолого-геофизических разрезов и компьютерном оформлении графической части работы.
