Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Геолого-тектонические предпосылки нефтегазоносности верхнемел-палеогеновых отложений междуречья Куры и Иори
ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Геолого-тектонические предпосылки нефтегазоносности верхнемел-палеогеновых отложений междуречья Куры и Иори"

ГОСУДАРСТВЕННАЯ ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ АНАДШИЯ НВ5ТИ И ГАЗА имени И.М.ГУБКИНА

На правах рукописи ЕАРАЕАДЗЕ ТЕЙМУРАЗ ГЕОРГИЕВИЧ

ГЕОЛОГО-ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ НЕФТЕГАЗОНОСНОС'ГИ ВЕРХНШЕЛ-ПАЛЕОГЕНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ МЕШДУРЕЧЬЯ КУРЫ И ИОРИ

Специальность 04.00.17 - Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандвдата геолого-шнералогичеслта наук

Москва - 1992

Работа выполнена в Государственной ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени академии нефти и газа имени И.М.Губкина и в Грузинском техническом университете.

Научный руководитель: доктор геолого-минералогических

наук, профессор Э.А.Бакиров

Официальные оппоненты: академик РАЭН, доктор геолого-

минералогических наук, профессо] Б.А.Соколов

кандидат геолого-минералогичесга наук, старший научный сотрудник А.М.Красовский

Ведущая организация: ПО "Грузнефть"

Защита состоится Ьо УГ"

1992 года на заседаш

Специализированного совета Д 053.27.06 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук при ГАНГ имени И.М.Губкина по специальности 04.00.17 - "£ерлогия поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений" в часов в ауд.Д.V/

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью, просим направить по адресу: 117917, Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, 65.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГАНГ имени И.М.Губкина.

Автореферат разослан " %0"_I У^ 1992 года.

Ученый секретарь Специализированного совета, канд.геол.-минерал.наук, доцент

А.В.Еухаро!

Л • 1 •. — I -

I ¿Г'-.'-.

ОБДАЯ ХАРАКТЕРИСТИК РАБОТЫ

Актуальность темы исследований. Первые промышленные залежи углеводородов (УВ) в Восточной Грузии и Западном Азербайджане были открыты в 30-е годы, однако результативность последующих нефте-газопоискоьых работ на протяжении нескольких десятков лет оставалась крайне низкой. Этому способствовали как сложное геологическое ¡троение территории, так и небольшие объемы и невысокая информативность проводимых геолого-геофизических исследований и буровых забот, что не позволяло долгое время выработать научно обоснован-1ую стратегию поисков местосхоплений УВ в этом перспективном регио-[е Куринской впадины.

Качествешю новый этап изучения его нефтегазоносности начал-я в 70-е годы после открытия значительных по запасам нефтяных за-ежей на площадях Мурадханлы (Зап.Азербайджан) и Самгори (Вост.Гру-ия), явившихся закономерным итогом развернувшихся здесь в зтот пе-иод планомерных и целенаправленных геолого-разведочных работ (ГРР). цпако перспективная в отношении нефтегазоносности обширная терри-зрия рассматриваемого региона, которая большиетвои исследователей вделяется как междуречье Куры и Иори, все еще продолжает оставать-I недостаточно изученной.

Потребности же обеих республкп в топливно-энергетических ре-фсах требуют дальнейшего расширения сырьевой базы нефтегазодобы-щцей промышленности Грузии и Азербайджана. С этих позиций терри-рш мездуречья КУРЫ и Иори обладает еще немалым нещтегазс. вым по-нциалом. 3 первую очередь это касается глубокозалегамцих зерхне-л-палеогеновых отложений, целенаправленное освоение которых доля-стать в бликащие годы одним из основных приоритетных направлений исков новых месторождений УВ в дагиом регионе.

В свете изложенного представляются актуальными комплексные

исследования глубинного строения и выявление критериев нефтегазо-носности верхнемел-палеогеновых отложений междуречья Куры и Иори на современной стадии его изученности, что позволяет научно обосновать дальнейшие наиболее перспективные направления ГРР, которые обеспечат наибольшую их результативность при объективно существующих сложных геологических условиях поисков и разведки скоплений УВ в регионе.

Цель работы. С единых методологических позиций дать анализ основных геологических предпосылок установленной и прогнозируемой нефтегазоносности верхнемел-палеогеновых отложений региона и на этой основе обосновать ее дальнейшие перспективы и первоочередные направления ГРР для освоения еий неразведанного нефтегазового потенциала междуречья Куры и Иори;

Основными задачами исследований являлись:

1. Выявление основных черт современного глубинного строения и особенностей геологической истории региона с учетом его достигнутой геолого-геофззической и буровой изученности.

2. Тектоническое районирование изучаемой территории как основы выделения и прогнозирования зон нефтегазонакопления, соответствующих основным структурно-тектоническим элементам междуречья

3. Выделение в разрезе верхнемел-палеогеновых отложений регионально нефтегазоносною: комплексов и их сводная характеристика.

4. Изучение геохимических параметров рассеянного органического вещества (РОВ) верхнемел-палеогеновых отложений, степени его катагенетических преобразований, а также генетических соотношений нефтей и битумоидов.

5. Качественная оценка перспектив выделенных нефтегазоносны: комплексов и обоснование первоочередных направлений дальнейших ГРР, обеспечивающих повышение результативности поисков новых скоп-

лений УВ е регионе.

Научная новизна. С позиций системного подхода впервые для исследованного региона вдавлены геолого-тектонические предпосылки нефтегазоносности наиболее перспективных в разрезе осадочного чехла верхнеыел-палеогеновых отложэний. В результате этого:

1. В условиях широко развитой в междуречье разломной тектоники выделены три субширотных структурно-тектонических элемента (южный, центральный и северный), рассматриваемых как структурные единицы третьего порядка, которым соответствуют выделенные зоны нефтегазонакопления.

2. На основе палеотектонического анализа предложена модель развития к формирования этих элементов и осложнящих их локальных поднятий сриразломного типа, что в целом во многом определяет особенности установленной и прогнозируемой нефтегазоносности региона.

3. В разрезе юрско-эоценовой нефтегазоносной формации выделены верхкемел-палеоценовый и эоценовый, а в разрезе олигоцен-нео-геновой нефтегазоносной формации - майкопский (олигоцен-нижнемио-ценовый) регионально нефтегазоносное комплексы, которые по совокупности геолого-геохимических критериев отнесены к сингенетичному типу.

4. Дана дифференцированная сценка нефтегазоносных комплексов по степени их перспективности, на основании которой определены основные первоочередные задачи, направления и конкретные локальные объекты поисково-разведочных работ на ближайшие годы.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Полученные результаты и сформулированные научные ползжения работы имедт практическое значение для качественной оценки перспектив нефтегазоносности верхнемел-палеогеновых отложений медду-

речья Куры и Иори и дальнейшей оптимизации поисково-разведочных работ на нефть и газ в пределах Восточной Грузии и Западного Азербайджана.

Основные результаты исследований легли в основу соответствую щих разделов научно-производственных тематических отчетов, а также переданы в поисковые предприятия ПО "Грузнефть" и "Азнефть" для практического использования при планировании и проведении ГРР, о чем имеется соответствующие справки о внедрении.

Публикации апробация таботы. По теме диссертации опубликовано 9 статей. Осповные положения диссертации докладывались авторо] и обседались : на научных конференциях молодых ученых к аспирантов геологического факультета МГУ да.Ломоносова (Москва, IS87, 1988), на научно-теоретических республиканских конференциях молодых учены; и специалистов по проблемам геологии и геофизики (Баку, 1987, 1Э88 1989), всесоюзном совещании "Нкфтегазоносность больших глубин и грязевой вулканизм" (Баку, 1989), научных семинарах геологического факультета Грузинского технического университета (Тбилиси, 19871991).

Фактический материал. В основу диссертации положены материал] десятилетних исследований автора по изучению геологического строения и ие^тегазопосности Восточной Грузии и Западного Азербайджана. Обработаны результаты бурения, промыслово-геофизических и геолого-геохимических исследований более 300 скважин, а также материалы сейсморазведки и гравиразведки, полученные в объединениях "Грузнефть" и "Азнефть". Учтены результаты исследований, выполненные в различные годы в ГрузКНИПО СевНавНИПИнефть, АзНИПИнесуть, Институтах геологии академий наук Грузии и Азербайджана, АзШйТЕХШ и представленные в научно-производственных отчетах и опубликованных работах. При непосредственном участии автора проведен комплекс гео

¡мических исследований в лабораториях Кавказского института мине-шьного сырья и МГУ им.Ломоносова, включающий определение содер-шия органического углерода (CQpr), битумоидов, отражательной юсобности витринита, пиролиз пород и газ о-хидко стную хроматогра-т.

Анатиз фактического материала производился в соответствии с :новными теоретическими положениями и методическими приемами об-аботки геолого-геохимической информации, разработанными в многочленных исследованиях известных отечественных и зарубежных учета и составляющих основу современной геологической науки.

Научной базой исследований явились основные положения био-энной теории происхождения нефти и газа и учения о стадийности ефтегазообразования и нефтегазонакопления.

При прогнозировании нефтегазоносности исследованного региона ыл применен системный анализ (подход), у истоков которого стояли сновоположншга современной нефтегазовой геологической и геохими-еской наук академики И.М.Губкин и В.И.Вернадский и получивший в альнейшем развитие в трудах А.А.Арбатова, А.А.Бакирова, Э.А.Баки-ова, А.Ф.Белоусова, И.В.Высоцкого, А.Н.Дмитриевского, В.И.Драгу-ова, Ю.Н.Косыгина, Ю.Н.Карагодина, В.А.Соловьева, И.Н.Нестерова, .А.Трофимука, Б.А.Соколова, И.В.Круть, Г.П.Леонова, Л.П.Мстиславс-ой.

Структура и объем работы. Диссертация объемом 108 страниц шинописного текста состоит из введения, четырех глав, емишищ ! разделов и заключения, иллюстрирована 14 рисунками и содержит 2 •аблицы. Список использованной литературы включает 121 начменова-шй.

Автор приносит глубокую благодарность научному руксзодителю соктору геолого-минералогическкх наук, профессору Э.А.Бакдрову.

)собую признательность автор выражает А.Г.Лалиеву, Д.Ю.Пелава,

В.И.Ерыолкину, З.В.Мгеладзе, А.С.Гаджи-Касутлову, Э.Л.Рожкову, В.И.Ларину, В.Ю.Керимову, И.С.Гулиеву, К.Г.Кулиеву, С.А.Шихлинско-му, С.И.Гагуа, Г.В.Тарханову, Э.А.Абля, Н.Э.Джикия, Т.Г.Бенашвили за всестороннюю помощь и постоянную поддержку в работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава I. ОСНОВНЫЕ ЧЕРТЫ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЙ РЕГИОНА

Междуречье Куры и Иори, являясь частью Закавказского межгорного прогиба, разделяющего горноскладчатые сооружения Большого и Малого Кавказа, характеризуется присущим геосинклинальным областям сложным геологичесюад строением. К числу основных его особенностей следует отнести: развитие разнотипных формаций, большую мощность отдельных подразделений разреза, резкую литофациальную изменчивость пород по вертикали к латерали, широкое проявление вулканизма и раз-ломной тектоники, соьную нарушеиность дизъюнктивами региональных и локальных структур. Именно это, в совокупности, во многом предопределило известные методические и технические сложности в изучении нефтегазоносности денного перспективного региона.

В первом разделе рассматривается литолого-стратиграфическая характеристика участвующих в строении территории мощного комплекса (более 10 км) мезокайнозойских отложений, основанная на изучении типовых разрезов как в обнажениях, так и в наиболее глубоких скважинах. При этом особое внимание уделено рассмотрению верхнемел-па-леогеновых отложений - объекта исследований настоящей работы, наиболее изученных бурением и характеризующихся на современной стадии освоения региона основными перспективами нефтегазоносности.

Второй раздел посвящен рассмотрению глубинной структуры региона и его основных тектонических элементов.

Междуречье Куры и Иори в общем тектоническом плане соответствует западной части внутренней зоь ! Среднекуринской депрессии,

впервые выделенной В.Е.Хаиннм и А.Н.Шардановым как структурный элемент более обширной Куринской впаданы. Принадлежность к этим регио-1альным структурам и определяет историю развития и современную глу-5инную тектонику изучаемого региона. Междуречье охватывает территорию, ограниченную на севере, востоке и юге соответственно Удабно-"еокчайским, Гянджачай-Алазанским и Куринским глубинными разломами, 1 на западе Дзирула-Локской транскавказской зоной поднятий.

Большинство исследователей в строении региона выделяют два ¡труктурно-формационных комплекса: байкальский складчатый фундамент I альпийский осадочный чехол. Последний в свою очередь подразделяйся на мезозой-эоценовый и олигоцен-четвертичный подкомплексы, отучающие геосинклинальному и орогенному этапам развития Кавказской ■еосинклинали.

Для решения целевых задач настоящей работы нами с использова-:ием последних данных глубокого бурения и геофизических материалов остроена схематическая структурная карта по поверхности наиболее ерспективных в нефтегазоносном отношении среднеэоценовых отложе-:ий. Согласно осуществленным построениям в современном структурном лане исследуемой территории выделены три наиболее крупных тектони-еских элемента третьего порядка - южная, центральная и северная оны субширотного простирания. При итом главным фактором юс выделе-ия (наряду с морфологическими особенностями) являются разломы суб-иротного простирания амплитудой до 1000-2000 м.

Южная зона (размерами 150x20 км) соответствует моноклинально-у склону Малого Кавказа, где кровлз среднеэоценовых отложений пог-ужается с юго-запада на северо-восток от -200+-500 м до -¿100+ 3500 м. Характерной чертой зоны является отсутствие замкн/тых под-ятий и наличие осложняющих моноклиналь многочисленных стр/ктурных мступов антикавказского простираний размерами 12-15x7-10 .км (Мар-еульский, Гардабанский, Мамедтепинький, Еникендокий- и др.).

В центральной зоне (170x10-30 км), где абсолютные отметки среднеэоценового репера колеблются от -1000 до 6000 м, сосредото ны известные на сегодняшний день в регионе основные локальные по нятия различного генезиса и морфологии, к которым в частности, н крайнем западе и востоке зоны приурочены месторождения УВ (соответственно Руставское и Тарсдаллярское). На особенности современ го структурного плана центральной зоны оказывают решающее влияни высокоамплитудные продольные и поперечные дизъюнктивные нарушени способствующие значительной тектонической расчлененности этого э мента на фоне общего выполаживанля среднеэоценовых отложений.

Северная зона соответствует наиболее погруженной части мех речья Куры и Иори (с отметками гровли среднего эоцена от -5 до -км) и поэтому характеризуется ныне слабой изученностью. Здесь от жения указанного комплекса не вскрыты ни на одной разведочной ш щади и представление о современном строении зоны базируется тол! на сейсмических исследованиях. В целом зона отличается относите^ простым строением. В ее восточной части ввделяется цепочка кулис образно расположенных пологих брахиантиклинальных складок субшщ ного простирания (Назардебская, В.Назарлебская и др.). Южнее вы; лен Эльдарский выступ, а в центральной части - Вашлианская анти: наль, Байдинская приразломная структура и Иорский выступ.

Глава 2. ОБЩИЙ ХАРАКТЕР И ОСОБЕННОСТИ НВИЕГАЗОНОСНОСТИ ВЕРХНИШ-.ПАЛВ0ГЕН0ВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ МЕВДУРЕЧЬЯ КУРЫ И ИОРИ

Изучаемый регион согласно принципам нефтегазогеологическо: районирования, разработанных в ГАНГ им.И.М.Губкина, относится к Закавказской нефтегазоносной провинции складчатого типа с прейм; щественно кайнозойским и частично мезозойским нефтегазонакоплен; что в совокупности и определяет общий характер и особенности ка установленной, так и прогнозируемой нефтегазоносности верхнемел

палеогеновых отложений междуречья Куры и Иори.

В первом разделе рассматривается методологическая основа прогнозирования нефтегазоносности региона, которая базируется на системном подходе к нефтегазообразованию и нефтегазонакопленшо в недргх.

Поэтому, одной из основных задач настоящих исследований Я1ля-лось (применительно к сяожнопостроенному и недостаточно изученному региону) рассмотрение "нефтегазовой геологической метасистемы", представляющей по А.А.Бакирову целостную совокупность взаимосвязанных ассоциаций нефтегазоносных формаций и входящих в их состав регионально нефтегазоносных комплексов, а также геоструктурных, лито-логических и стратиграфических элементов, контролирующих формирование региональных и локальных скоплений.УВ, находящихся в определенных' соотношениях друг с другом и объединенных пространственно-временными генетическими взаимосвязями. В связи с этим, в работе дая целей прогнозирования нефтегазоносности региона анализируются названные системообразующие элементы этой метасистемы: нефтегазоносные формации и комплексы, типы геоструктурных элементов, на которых базируется нефтегазогеологическое районирование изучаемой территории.

Второй раздел посвящен рассмотрению нефтегазоносных формаций и комплексов, выделенных в разрезе верхнемел-палеогеновых отложений региона на современной стадии их изученности.

В разрезе мезокайнозойских отложений региона выделены две нефтегазоносные формации: терригенно-карбонатная верхнеюрско-эоце-новая и терригенная олигоцен-неогеновая, характеризундие геосинклинальную и орогеннуи стадии развития Кавказской геосинклинали.

В свою очередь, в составе этих формаций выделены три регионально нефтегазоносных комплекса (НТК): в разрезе первой - верхнп-'лел-палеоценовый и эоценовык, второй - майкопский. Основанием для ах выделения являются масштабы и характер распространения в разрезе верхнемел-палеогеновых отложений мездуречья Куры и Иори коллекторе-

ких толщ, разделяющих их флзоидо упоров, особенностей размещения залежей нефти и газа по площади и разрезу НТК и образований, способных генерировать жидкие и газообразные УВ (в работе подробно анализируются взгляды разных поколений исследователей на возможные нефтегазоматеринские толщи в осадочном чехле региона и в связи с этим на сингенетичный и вторичный характер выявленных скоплений нефти и газа).

Верхнемел-палеоиеновый карбонатно-терригенный НТК отличается слабой геолого-геофизической изученностью из-за значительных глубин залегания.

Коллекторская часть комплекса представлена различными структурно-генетическими типами известняков и мергелей с прослоями песчаников л в целом характеризуется довольно однообразным составом и выдержанной мощностью (200-300 м). Тип коллектора - трещинный и трещинне-поровый. По немногочисленным исследованиям образцов керна средняя пористость карбонатов изменяется в пределах 2,5-6,0%, про-ницаешс.ть - 0,014-0,250* 10 ш . Флюидоупором комплекса служит отличающаяся высокой экранирующей способностью глинистая толща палеоцена мощностью 100-200 м.

Промышленная нефтегазоносность комплекса установлена в настоящее время только на прилегающих к изучаемой территории месторождениях Западного Азербайджана (Мурадханлы, Советляр, Казанбулаг и др.). Непосредственно в регионе зафиксированы многочисленные нефтегазопроявления различной интенсивности при бурении и опробовании верхнемеловых карбонатов (Рустов;!, 'Гарсдалляр, Тауз-Казах, Далляр-Тауз, Гырахкесаыан и др.).

По мнению автора, низкая результативность проведенних ГРР во многом связана с нарушениями технологии вскрытия и опробования трещинных карбонатных коллекторов и методическими недостатками их освоения.

Эоценовый осадочно-вулканогенный НТК характеризуется значительной площадной промышленной продуктивностью на всей территории. Среднекуринской депрессии - как непосредственно в пределах региона (Рустави, Дамиртепе-Удабно, Гюрзундаг, Тарсдалляр), так и более широко - на прилегающих к нему соседних месторождениях Восточной Грузии и Западного Азербайджана (Самгори-Патардзеули, Телети, Ни-ноцмивда, Джафарлы, Зардоб, Мурадханлы, Далимамедлн и др.).

Мощность комплекса изменяется в значительных пределах, резко увеличиваясь к северо-западу от 250 м (Тарсдалляр) до 1300 м (Саж-даг) и до 2500 м (Рустави). При этом, НТК объединяет преимущественно глинистую толщу нижнего эоцена мощностью до 1200 м (рассматриваемую в качестве основного источника генерации УВ комплекса), вулканогенно-осадочные отложения среднего эоцена (его коллекторс-кая часть) и преимущественно глинистые образования в основном монтмориллонитового состава верхнего эоцена мощностью до 1200 м (образующие надежную региональную покрышку НТК). Вместе с этим, выделяется два типа строения коллекторов комплекса.

Первый тип наиболее широко распространен на изучаемо!: территории и представлен преимущественно туфами, туффитами, туфобрек-чияш с довольно высокими коллекторскими свойствами. Наибольшие

О

притоки нефти (до 50 т/сут), газа (до 100 тыс.м^'/сут) и конденсата

о

(8-10 м /сут) получены на месторождении Рустави.

Вторсй тип среднеэоценовых коллекторов получает развлтие на востоке междуречья, где они выражеш мергелями, гуфопесчарлками и туфоалевролиташ. Из этих пород поручены притоки нец/ти деоитами 30-150 т/сут па месторождении Тарсдалляр и 4-5 т/сут на площади Гюрзундаг.

Майкопский терригенный НТК охватывает труднорасчленязмую толщу олигсиен-ншкнемиоценовых отделений, большую часть рачреза которых составляют глинистые разности пород, содержащие серию пес-

чаных пластов-коллекторов доя аккумуляшш УВ. Комплекс мощностью от 300-400 м (Тауз-Казах, Гырахкесаман) до 2700 м (Рустави) разделяется на три подсерии (К.Г.Кулиев, 1988).

С нижним Майкопом связана промышленная нефтегазоносность на многих месторождениях, прилегающих к территории междуречья с востока (Бейлагал, Зардоб, Мирбашщ) и др.). Непосредственно в регионе"из этой части майкопского разреза в основном зафиксированы лишь нефте-газопроявления из скважин, причем на площадях Кафландере и Ортагаш

о

получен приток газа, соответственно, 50 и 15 тыс.м /сут, а на площади Тарсдалляр - пластовая вода с нефтью до 15-25 т/сут.

Средний Майкоп заключает небольшие промышленные скопления УВ на месторождениях Восточной Грузии и Западного Азербайджана, непосредственно граничащих с регионом исследования Сацхениси, Норио-Ыарт-копи, Нафталан, Ейгсбаги и да.).

Верхний Майкоп представ.'!ен монотонной толщей глин.

В целом глинистые образования майкопского НТК следует рассматривать с двойных позиций - и в качестве генерирующих УВ, и играющих роль покрышек для заключенных в них коллекторов.

В третьем разделе изучаемая территория рассматривается с позиций принадлежности ее к элементам недяегазогеологического районирования. Показано, что представления многих поколений ученых и практиков по этому вопросу были различными и до сих пор характеризуются большим разнообразием точек зрения.

Автор придерживается наиболее, по его мнению, научно обоснованной схемы нефтегазогеологического районирования, предложенной А.А.Ализаде (1585), как максимально учитывающей установленные особенности строения и нефтегазоносности Восточной Грузии и Западного Азербайджана, куда входит и ыездуречье Куры и Иори. Согласно этой схемы указанная территория выделяется в качестве Среднекуринской нефтегазоносной области, тектонически соответствующей одноименной

прессии и характеризующейся в пелогл единством развития в своей алогической истории, включая условия нефтегазообразования и неф-газонакопления. Нелосредственно исследуемая территория на большей эей части охватывает нефтегазоносный район междуречья Куры и Иори незначительную чаегь Гаре-Кахетинского нефтегазоносного района.

С учетом проверенного тектонического районирования и выделен-х его основных элеьентоь азтором в составе этих районов предложе-выделить три зоны нефтегазонакопления (ЗНГН) структурного клас-. Они на современней стадии геолого-геофизической изученности ре-она соответствуют структурно-тектоническим элемента;.! третьего лодка, в пределах которых имеют большое развитие глубинные разломы более мел;сие разрывные нарушения. Именно они в совокупности, спо-бствуя образованию приразломных складок для формирования скопле-й УВ, в решающей степени определяют характер и особенности регио-льного нефтегазонакоплен:ш в Еерхнемел-палеогеновых отложениях ждуречья.

Первая ЗНГН соответствует южной тектонической зоне, выделение торой определяется нефтегазопроявлениями различной интенсивности, фиксированными при бурен:а1 и опробовании всех трех выделенных К: карбонатного разреза верхнемел-палеопенового (Далляр-Тауз и .), вулканогенно-осэдочного эоненового (Хатунлы, Гырахкесаман и .), терригенного майкопского (Мамедтепе, Ортагаш и др.).

Вторая ЗНГН приурочена к центральному структурно-тектоничес-му элементу мевдуречья. Выделение этой зоны обусловлено развитием огочисленных высокоамплитудных брахиантиклиналей приразломного па и открытием в них прошшленних скоплений УВ в эоценовом (Рус-ви, Гюрзундаг, Тарсдалляр и др.), а также получением интенсивных фтегазоггроявлений из верхнекел-палеоценового л майкопского 1£ГК хтепе, Саждаг, Гирахкеса>,-.ан и др.).

В Гаре-Кахетинском нес, тегазчносном районе нами выделяется воз-

можная ЗНГН (соответствующая северной структурно-тектонической зо: изучаемой территории), посколько здесь в силу больших глубин зале: кия НТК их нефтегазоносность в настоящее время изучена слабо.

Рассмотренные зоны нефтегазонакопления, выделенные в предлагаемом "объеме" как основные объекты поисков и разведки скоплений нефти и газа в регионе, по мере их дальнейшего освоения и открыта новых месторождений безусловно могут быть разделены на более мелк] подзоны в зависимости от типа продуктивных ловушек и особенностей нефтегазоносности разведываемых НТК.

В четвертом разделе приводится краткая характеристика основ! особенностей строения и нефтегазоносности наиболее значимых месторождений и площадей, где получены промыпленные притоки нефти и га:

Глава 3. ГЕОЛОГО-ГЕОШИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ УСТАНОВЛЕННОЙ И ПР0ГН03ИРУШ0Й НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ТЕРРИТОРИИ

Рассмотренные главные специфические черты современного строе ния изучаемого региона в совокупности с анализом геотектонического развития всей Куринской впадины позволили детализировать некоторые важные вопросы формирования структурно-тектонических зон и локальн поднятий ме;кдуречья Куры и Иори .и оценить роль глубинных разломов этом механизме.

Заключительная фаза складкообразования по верхнемел-палеоген вым отложениям была связана с начальной стадией орогенеза Кавказок геосинклинали - на рубеже конца эоцена-начала олигоцена. Последующ интенсивные тектонические движения почти не затронули ранее сформи ровавшийся структурный план этих образований из-за их большой "жее кости" и "компетентности" перекрывающих отложений майкопской серии Это подтверждается, в частности, резким отличием структурно-мордзол< гических особенностей прерывистых мел-эоценовых складок от линейны: структур неоген-четвертичного ыолассовсго комплекса, осложненного

яадаиговой тектоникой (М.Г.Агабеков, 1982).

Субширотная зональность в размещении выделенных основных структурных элементов региона, выраженная в приуроченности наибольшего складкообразования к зонам глубинных разломов общекавказского простирания, свидетельствует о тесной генетической связи этих процессов, то есть о приразломном (или надразломном)характере складчатости мевду-речья. При этом, большинство оперяющих глубинные разломы более мелких дизьюнктивов, осложняющих современный структурный план верхнемел-па-леогеновых отложений, пересекает складки вдоль их простирания и охватывает данный разрез до майкопских образований включительно. Таким образом, время формирования разрывов, совпадающее со временем образования складок, можно считать олигоцен-нкжнемиоценовым.

В соответствии с вышеизложенным, к началу позднего Майкопа, по-существу, сформировались выделенные структурно-тектонические зоны рассматриваемой территории, включая большинство локальных поднятий в их пределах. Такое относительно раннее время заложения и образования структурных ловушек, а также их замкнутость в последующий период истории (миоцен-четвертичный) является благоприятным палеотентоническим фактором для аккумуляции и дальнейшей сохранности скоплений УВ.

Особенности развития региона также благоприятствовали формированию выделенных в верхнемел-палеогеновом разрезе НТК, общей диагностической спецификой которых является накопление в субаквальной среде с анаэробной геохимической обстановкой на фоне устойчивого прогибания бассейна седиментации. Это подтверждается проведенным нами комплексом геохимических исследований, а также построенными графиками изменения во времени палеотектонических и палеогеотермических условий накопления НТК в пределах всех выделенных в регионе структурно-тектонических элементов - южного, центрального и северного.

Результаты геохимических исследований отложений НТК сводятся к следующему.

По верхнемел-палеоценовому НТК: содержание С0рГ не превыше'. 0,62$, ХБ - 0,09%, а УВ в ХБ - 18$; доли ХБ в ОВ (р3^ - битумощц коэффицент) - до 5$, а УВ в ОБ - углеводородный козффицент) -максимальная степень катагенеза отмечается в центральной зоне (МК^ минимальная - в южной (МК|_з); нефтегенерационвый потенциал пород тигает 60 кг/т, а уровень его реализации не более 36$.

По эоценовому НТК: содержание С0рГ варьирует в пределах 0,13 0,6$, ХБ - 0,02-0,075$, УВ в ХБ - 23-40$; ^ - 7,91-18,80$,^ д ■ 1,89-5,40$. Степень катагенеза ОВ в северной и центральной зонах с< ветствует градациям мезокатагенеза (ГЖ^) и уменьшается к бортовы! частям региона до градаций протокатагенеза (ПК2.3). Материнский Ш1 циал пород - 86-224 кг/т, а его реализация в среднем 4С$.

Майкопский НТК отличается наибольшей концентрацией 0В - содер ние Сорг составляет 1,20-2,02$, ХБ - 0,05-0,20$, УБ в ХБ - 29-39%;

- 2,51-7,38$,- 1,03-3,25$. Степень катагенеза ОВ в северно зоне соответствует градации МР^, в центральной 1Ш2_3, в южной -потенциал пород - 73-175 кг/т, уровень его реализации не превышает I Полученные качественные характеристики и количественные геохт ческие параметры в целом свидетельствуют о сингенетичном характере з деленных НТК, что прежде всего выражается в дов'зльно широком участш 0В (гут.усового и сапропелево-гуиусового типа, накапливавшемуся в вое становительных условиях) всех комплексов в процессах нефтегазообразс вания и в генетическом единстве 0В пород и содержащихся б них нефтей

Глава 4. ДАЛЬНЕЙШИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ НБШЕГАЗОКХЖОСТИ РЕГИОНА И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИХ РЕАЛИЗАЦИИ

Рассмотренные особенности современного строения и гсолого-гео-химические предпосылки нефтегазоносности региону позволили обосновать дальнейшие ее перспективы и основные направления ГРР но их реализации.

В первом •разделе рассмотрены потенциальные возможности выявления новых промышленных скоплений УВ, которые даются по всем НТК. В свою очередь по каждому НТК выделены территории по различной степени перспективности - высокоперспективные, перспективные, малоперспективные и с невыясненной нефтегазоносностью. Это отражено на соответствующих схемах перспектив нефтегазоносности НТК.

Ве2Хнемел-палеоценовий_Ш{_;_ Хотя промышленная нефтегазоносность комплекса в регионе пока не установлена, он по совокупности выявленных критериев рассматривается как один из наиболее перспективных. Его перспективы прежде всего обосновываются региональной продуктивностью в соседних Евлах-Агджабединском и Гяндгашском нефтегазоносных районах, а также получением прямшс признаков нефти и газа на ряде площадей изучаемой территории (Рустави, Тарсдалляр, Гырахкесаман и др.).

Центральная ЗНГН по верхнемел-палеоценовому НТК характеризовалась компенсированным накоплением в благоприятных геохимических условиях преимущественно карбонатных образований и отнесена к высокоперспективным территориям. Последняя на протяжении своей геологической истории испытывала устойчивое погружение на палеоглубины, достаточные для протекания нефтегазогенерационных процессов. Здесь имеет место ряд высокоамплитудаых приразломных поднятий, получает широкое площадное развитие палеоценовая глинистая покрышка, а интенсивная разломная тектоника способствует образованию в "жестких" меловых породах относительно емких трещинных коллекторов.

Южная зона отнесена к перспективным территориям в силу ее удаленности от основных областей генерации УВ и возможно ограниченных масштабов латеральной миграции в карбонатах. Открытие скоплений УВ здесь прежде всего следует связывать с опоискованием многочисленных структурных выступов.

Юго-западная часть региона выделена как малоперспективная, так

как в этом районе глинистый флвддоупор палеоцена замещается преимущественно карбонатными образованиями, в результате чего резко ухудшаются экранирующие свойства этой покрышки. Данное обстоятельство подтверждается отсутствием каких-либо нефтегазопроявлений во всех скважинах, вскрывших отложения комплекса.

К территории с невыясненными перспективами нефтегазоносности отнесена северная ЗНГН, поскольку из-за больших глубин залегания комплекса и отсутствия достоверной информации в настоящее время затруднительно дать оценку нефтегазоносного потенциала НТК этой зоны, хотя с общегеологических предпосылок он должен быть достаточно значителен.

Эоденовдй НТК. Комплекс в настоящее время является основным объектом в регионе для открытия новых залежей нефти и газа. Наибольшие перспективы нефтегазоносности по когяшексу связаны с центральной и северной ЗНГН, характеризуицимися наиболее благоприятными условиями формирования и сохранности скоплений УБ, в том числе высокой степенью преобразования ОВ, хорошими емкостно-фшзтрационными свойствами вул-каногенно-осадочных коллекторов, широким развитием высокоамшштудных ловушек приразлоиного типа, наличием мощной глинистой покрышки верхнего эоцена. Южная ЗНГН отнесена-к перспективным землям, поскольку эта территория отличается менее оптимальными условиями генерации (низкой степенью катагенеза ОВ и невысоким нефтегазоматеринским потенциалом), миграции (удаленность от основных областей нефтегазообра-зованш) и аякумуляшш УВ (ограниченное развитие структурных форм).

Майкопокий_НП{^ Степень перспективности этого комплекса прежде всего о преде, ше тся благоприятными предпосылками генерации УВ. В этом отношении в первую очередь представляет знтерес северная ЗНГН (и сопряженные с ней районы центральной), которая характеризовалась в рассматриваемый отрезок геологической истории интенсивным и устойчивым прогибанием и накоплением мощной толщи синхронных отложений!. Ь >змож- | ность выявления гдесь новы;-: промышленных скоплений УВ связана ыно-

гочислениыми локальными поднятиями как основными объектами ГРР. В качестве перспективной выделена южная ЗНГН, которая отличается менее благоприятными условиями генерации и аккумуляции УВ. Юго-западная часть региона, в которой установлены резкое сокращение мощности комплекса (вплоть до полного выклинивания) и исключительно его глинистый состав, отнесена к малоперспективной территории.

Второй раздел посвящен практическим рекомендациям. Рассмотренные перспективы нефтегазонссности верхнемел-палеоценового, эоценового и майкопского НТК обуславливают цели и задачи, направления и объекты дальнейших поисково-разведочных работ для реализации еще неосвоенного нефтегазового потенциала региона.

Прежде всего необходимо значительно усилить региональные геолого-геофизические исследования (которые в последние годы в обеих республиках резко снижается), без чего немыслимо обоснование дальнейших наиболее перспективных направлений ГРР и повышение их результативности, принимая во внимание сложное строение региона и в целом невысокую степень его изученности. К тому же, достигнутая геологическая эффективность проводимых региональных работ невысока, особенно современных модификаций сейсморазведки ЫОГТ и параметрического бурения. Так, из 12 имеющихся в междуречье параметрических скважин (пробуренных в основном на начальном этапе изучения нефтегазоносности территории) только 5 выполнили поставленные геологические целевые задачи. Ограниченное же число таких скважин и отсутствие в них исследований по изучению скоростной характеристики вскрываемых разрезов затрудняют надежную стратиграфическую привязку сейсмических опорных горизонтов, что в свою очередь обусловливает значительные расхождения в структурных построениях по материалам сейсморазведки и последующего бурения.

Предлагаемое увеличение объемов с одновременным и безусловным повышением качества региональных геолого-геофизических работ ставит основной своей целыи дать сравнительную оценку перспектив нефтегазо-

носности выделенных ЗНГН и выявить в их пределах наиболее перспективные территории и объекты для постановки детальных поисков скоплений УВ.

С этой целью рекомендуется отработать 3 первоочередных региональных профиля МОГТ по современной эффективной методике с обязательным бурением по выбранным направлениям серии параметрических скважин до технически возможных глубин и с получением максимально достоверной и всесторонней информации, прежде всего в отношении отбора керна, полного комплекса ГИС, ВСП и СК. Направление указанных профилей выбрано таким образом, что они пересекают все выделенные ЗНГН и проходят через наиболее перспективные поднятия ~л структурные выступы, в пределах которых и рекомендуется заложить 7 параметрических скважин на площадях Вашлиани, Удабно, Иори, Армудш, Кушкуна, Назарлеби и Ахта-па.

Учитывая наибольшие перспективы нефтегазоносности центральной и северной ЗНГН основные объемы региональных исследований целесообразно сконцентрировать в их пределах. При общем соответствии структурных планов по НТК обеих зон создается оптимальная геологическая ситуация для совместного и одновременного изучения их нефтегазоносности.

Многочисленные высокоперспективьие поднятия центральной зоны, где открыты промышленные скопления УВ ;,:еждуречья, рекомендуются к проведению на них детальных сейсморазведочных работ с целью более надежной подготовки этих структур как первоочередных объектов для поисков новых месторождений (Чатминская, Джандаргельская и др.). Одновременно с этим следует осуществить бурение поисковых скважин в сводовых частях наиболее подготовленных к бурению поднятий с обязательным вскрытием на полную мощность перспективных зерхнемеловых отложений.

При этом изучение данных локальных объектов наиболее целесообразно проводить не "самих по себе", а как составных частей ЗНГН. На наш взгляд такая тактика позволит повысить результативность глубокого

бурения в условиях резкого несоответствия структурного плана погребенных мел-палеогеновых поднятий неоген-четвертичным отложениям, небольшого размера складок и их сильной нарушенности дизъкнктивами.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате выполненных исследований сформулированы основные выводы и защищаемые положения:

1. Детализировано современное строение региона, главным элементом которого является разломная тектоника, широкомасштабное проявление которой предопределило основную специфику геологического развития территории, что в первую очередь обусловило характер и особенности установленной и прогнозируемой ее нефтегазоносности.

2. Оценка перспектив нефтегазоносности верхнемел-палеогеновых отложений междуречья Куры к Иори выполнена с единых методологических позиций системного подхода, позволившего, в частности, впервые выделить в регионе структурно-тектонические элементы 3-го порядка, нефтегазоносные формации и комплексы и ЗНГН.

3. В результате проведенного палеотектонического анализа установлено, в целом, унаследованное развитие выделенных структурно-тектонических элементов и приуроченных к ним локальных поднятий, что является благоприятным фактором для аккумуляции и последующей консервации промышленных скоплений УВ в разнотипных ловушках региона, а также для их поисков.

4. В разрезе верхнемел-палеогеновых отложений региона выделены три регионально НТК - карбонатно-терригешшй верхнемел-палеоценовый, осадочно-вулканогенный эоценовый и терригенный майкопский, которые рассматриваются в качестве основных поисковых объектов для расширения сырьевой базы нефтегазодобывающей промышленности Грузии и Азербайджана.

5. Показано, что по совокупности геолого-тектонических и геохи-

мических условий накопления и формирования выделенных НТК они отно сятся к сингенетичному типу, что прежде всего и предопределило ген тическое единство ОВ пород этих НТК и содержащихся в них нефтей.

6. Для изучаемого региона впервые выявлена пространственная (субширотная) зональность катагенеза ОВ осадочных отложений НТК, до вольно четко контролируемая основными структурно-тектоническими эл ментами территории, что, в частности, подтверждает длительный и уна> ледованный характер их развития.в верхнемел-палеогеновое время.

7. Обоснована качественная оценка перспектив нефтегазоносное, по каждому НТК верхнемел-палеогенового разреза с выделением террит< рий, различающихся по потенциальным возможностям выявления новых скоплений УВ и на этой основе предложены практические рекомендации для реализации этих перспектив.

8. Учитывая сложность строения региона и недостаточную его ге лого-геофизическую и буровую изученность, первоочередной задачей дальнейших ГРР в регионе должно стать значительное усиление региональных исследовании и прежде всего комплексирование современных ме тодов сейсморазведки и параметрического бурения, без чего невозможн значительное повышение геолого-экономической эффективности освоения еще неразведанного нефтегазового.потенциала междуречья Куры и Иори.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Литолого-стратиграфическая характеристика меловых и палеог новых отложений нефтегазоносных районов северного склона Триалетско: хребта // Геология и разведка месторождений полезных ископаемых / Сб. науч. трудов Ш3(325). -Тбилиси: ПК, 1987. -С. 80-82 (совмести-с З.В.Мгеладзе).

2. Верхнемел-палеоценовый потенциально нефтегазоносный компле] юго-западного борта Среднекуринской депрессии // Геология и разведи месторождений полезных ископаемых / Сб. науч. трудов $13(325). -Тби-

:си: ГШ, 1987. -С.82-89 (совместно с З.З.Мгеладзе).

3. Нефтегазоносные формации юго-западного борта Среднекуринс->й депрессии. -M., 1987. -5 с. -Деп. в ВИНИТИ , J37I54-B87.

4. Эоценовый регионально нефтегазоносный комплекс Гардабани-шантекянской зоны // Мат. науч.-теорет. конф. молодых ученых и спе-шлистов по развитию научных основ разработки месторождений нефти и 1за. -Баку: ЭЛМ, 1987. -С.6-7.

5. Покровно-надвиговые структуры Верхне-Куринской впадины в зязи с перспективами нефтегазоносности // Мат. респ. конф. молодых геных и специалистов по проблемам геологии и геофизики. -Баку: ЭЛМ, 388. -С. 37-38.(совместно с Л.В.Башелеипшили).

6. Нефтегазогеологлческое районирование верхнемел-палеогеновых гложений Гардабани-Паланте кянс кой зоны. -M., 1988. -3 с. -Деп. в ШИТИ, Ш215-В88.

7. Сравнительное изучение нефтей мезокайнозойских отложений реднекуринской впадины в связи с процессами генерации и миграции глеводородов // Мат. респ. семинара молодых ученых и специалистов о проблемам геологии и геофизики. -Баку: ЭЛМ, 1989. -С. 8-10 (совестно с К.Г.Кулиевым, Р.С.Надировым).

8. Закономерности изменения геохимического состава нефтей реднекуринской впадины с глубиной // Нефтегазоносность больших глу-ш и грязевой вулканизм: Тез. докл. I Всесоюз. совещ.-семинара. ■Баку: ЭЛМ, 1989. -С. 73-74 (совместно с Р.С.Надировым, К.Г.Кулиевым, >.А.Туския, И.С.Беловым).

9. Литофациальная характеристика майкопских отложений между->ечья Куры и Иори (Зал.Азербайджан) и прилегающих районов Восточной Грузии // Геология и разведка месторождений полезных ископаемых / 36. науч. трудов JÉ3(359). -Тбилиси: ГПИ, 1990. -С. 107-109 (совмест-ю с Г.В.Тархановым).

Информация о работе
  • Барабадзе, Теймураз Георгиевич
  • кандидата геолого-минералогических наук
  • Москва, 1992
  • ВАК 04.00.17
Автореферат
Геолого-тектонические предпосылки нефтегазоносности верхнемел-палеогеновых отложений междуречья Куры и Иори - тема автореферата по геологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации