Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Формирование зон нефтегазонакопления и локальных структур-ловушек нефти и газа в юго-западной части Сибирской платформы

ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Формирование зон нефтегазонакопления и локальных структур-ловушек нефти и газа в юго-западной части Сибирской платформы"

МИНИСТЕРСТВО ГЕОЛОГИИ СССР

Сибирский научно-исследовательский институт геологии, геофизики и минерального сырья (СНИИГГиМС)

На правах рукописи КРАСНЯНСКИЙ Александр Леонидович

ФОРМИРОВАНИЕ ЗОН НЕФГЕГАЗОНАКОПЛЕНИЯ И ЛОКАЛЬНЫХ СТРУКТУР - ЛОВУШЕК НЕФТИ И ГАЗА В ЮГО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРШ

04.00.17 - геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Новосибирск - 1990

Работа выполнена в Томском Ордена Октябрьской революции и Ордена Трудового Красного Знамени политехническом институте им. С.М.Кирова.

Научные руководители - доктор геолого-минералогических наук, профессор С.Л.Шварцев

кандидат геолого-минералогических наук В.Н.Ростовцев

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

B.Н.Воробьев (Иркутск, ВостСиб-НИИГГиМС)

кандидат геолого-минералогических наук

C.А.Кащенко (Новосибирск, ИГиГ СО АН СССР).

• Ведущее предприятие - Красноярский филиал Сибирского научно-исследовательского института геологии, геофизики и минерального сырья (КФ СНИИГГиМС).

Защита состоится 20 декабря 1990 г. в 10 часов на заседании Специализированного совета К.071.13.01 в Сибирском НИИ геологии, геофизики и минерального сырья (СНИИГГиМС) научно-производственного объединения по reoлого-геофизическим работам "Сибгео" по адресу: 630104, г.Новосибирск, Красный проспект,67, конференц зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СНИИГГиМСа НПО "Сибгео". '

Автореферат разослан /3 ноября 19Э0 года.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат геолого-минералогических наук ^^^"''-^•■В.Г.Матухина

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Перспективы нефтегазоносности юго-западной части Сибирской платформы связаны в основном с рифейскими, вендскими, нижне- и среднекембрийскими отложениями. Сложное геологическое строение исследуемой территории отрицательно сказывается на качестве подготовки локальных объектов для нефтегазопоискового бурения. Высокоамплитудные локальные поднятия в этом регионе крайне редки, а залежи нефти и газа сосредоточены в комбинированных ловушках. Поэтому установление зон концентрации таких ловушек весьма актуально для поисков новых скоплений углеводородов.

Цель работы заключается в установлении закономерностей пространственного размещения зон нефтёгазонакопления (ЗНГН) и ловушек нефти и газа в юго-западной части Сибирской платформы.

Основные задачи исследований:

1. Изучить характеристики нефтегазоматеринских толщ и пространственно -временное положение очагов нефтегазообразования.

2. Исследовать условия формирования природных резервуаров, зон нефтегазонакопления и приуроченных к ним локальных структур -ловушек нефти и газа.

3. Разработать методы, базирующиеся на результатах бурения глубоких и колонковых скважин, повышающие в районах проявления траппового магматизма точность структурного картирования глубоко-залегающих нефтегазоперспективных горизонтов.

4. Провести нефтегазогеологическое районирование исследуемой территории и разработать рекомендации по направлению нефтегазопо-исковых работ.

Фактический материал. В основу работы положены данные, собранные автором в процессе работы в подразделениях ПГО "Енисейнеф-тегазгеология" (1977-1990 гг.): результаты бурения и лабораторных исследований 250 глубоких и 230 колонковых скважин, пробуренных экспедициями ПГО "Енисейнефтегазгеология", "Красноярскгеология", "ВостСибнефтегазгеология", а также геофизические материалы ПГО "Енисейгеофизика"; материалы магнитометрических и гравиметрических съемок и результаты их интерпретации; опубликованные и фондовые материалы по геологии, нефтегазоносности и нефтегазогеологи-ческому районированию исследуемой территории.

Научная новизна заключается в разработке и дальнейшем совер-ленствовании классификаций зон нефтегазонакопления и ловушек нефти и газа, нефтегазогеологического районирования территории с уточнением границы между Тунгусским и Присаяно-Енисейским нефте-

газоносными бассейнами (НТВ). В процессе исследований впервые выделены 9 новых зон нефтегазонакопления, крупное блоковое палео-поднятие фундамента, показана принципиальная возможность формирования иньективно-лит'ологических ловушек нефти и газа.

Основные защищаете положения:

1. Нефтегазогеологическое районирование исследуемой территории на историко-генетической основе, позволившее уточнить границы нефтегазоносных бассейнов, обосновать выделение секторов нефтега-зосбора и зон нефтегазонакопления.

2. Усовершенствованы методы построения структурных карт нижних перспективных на нефть и газ стратиграфических уровней платформенного чехла.

3. Выделение Бахтино-Камовского палеосвода и обоснование в прилегающих к нему образованиях рифея зоны нефтегазонакопления.

4. Модель Верхнедаелиндуконской структурно-стратиграфической с элементами тектонического онанирования нефтегазовой залежи.

Практическая значимость. Шводы и рекомендации автора позволили уточнить структурный план исследуемой территории, выделить зона нефтегазонакопления и установить закономерности их пространственного размещения, а также наметить наиболее перспективные объекты поисков нефти и газа.

Реализация работы. По результатам исследований разработаны ? рекомендаций по размещению объемов глубокого и колонкового бурения, которые внздрены Ванаварской, Эвенкийской и Туринской неф-тегазоразведочшми экспедициями ПГО "Ешсейнефтегазгеология".

Апробация работы. Основные положения диссертации опубликованы е 14 работах, изложены в 3-х фондовых отчетах, докладывались на У краевой конференции "Геология и полезные ископаемые Красноярского края и Тувинской АССР" (Красноярск, 1987), региональной научной конференции "Геология и полезные ископаемые Восточной Сибири" (Иркутск, 1987), научной конференции "Геология и полезные ископаемые Восточной Сибири" (Иркутск, 1988), УШ региональной научно-практической конференции "Поиски и разведка месторождений нефти и газа в Красноярском 1фае" (Красноярск, 1988), конференции молодых науч1!ых сотрудников "Геология и геофизика активизированных областей Восточной Сибири" (Иркутск, 1988), Х1У конференции молодых научных сотрудников по геологии и геофизике Восточной Сибири (Иркутск, 1990).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения и содержит.150 страниц машинописного текста, 18 рисунков, 4 таблицы, список использованной литературы из 145

4

1

У

наименований.

Работа выполнялась в Томском политехническом институте им. С.М.Кирова в период обучения в аспирантуре под научным руководством доктора reoлого-минералогических наук, профессора С.Л.Шварце-ва и кандидата геолого-минералогических'наук В.Н.Ростовцева, которым автор выражает искреннюю благодарность за помощь и полезные советы.

При выполнении исследований автор пользовался консультациями докторов reoлого-минералогических наук Н.В.Мельникова, В.С.Старо-сельцева, кандидатов геолого-минералогических наук М.Б.Букаты,

B.А.Егорова, Л.Л.Кузнецова, А.И.Ларичева, Л.Е.Старикова, А.В.Хо-менко, Г.Г.Шемина, а также специалистов геологов В.М.Бубноеа,

C.Л.Кима, В.Н.Саморокова, Е.А.Скобелина, Ю.А.Шарыгина. В оформлений диссертации большую помощь оказали З.В.Бедарева, Л.А.Кузнецова, И.Н.Логунова, Т.Л.'Сударева, И.М.Шкловец. Всем им автор выражает глубокую признательность.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Г л а з а I. Краткий очерк геологического строения

В первой главе приводятся краткие сведения по истории нефте-газ'опоисковых работ в западной части Сибирской платформ. Охарактеризован геологический разрез в соответствии с принятой региональной стратиграфической схемой, включающей образования архел, протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя. Изложены современные представления о строении щэисталлического фундамента и основных структурных элементов осадочного чехла. В строении домезозойской части чехла исследуемого региона выделяют четыре надпорядковые структуры - Курейскую и Присаяно-Енисейскуд синеклизы, Байкитекто и Непско-Ботуобинскую аКтеклизы, а также ряд других структурных элементов меньших порядков. Приводятся сведения о позднепалеозой-ской - раннемезозойской наложенной надпорядковой структуре - Тунгусской синеклиге.

Результаты палеогеологических исследований, материалы гравии магниторазведки, дешифрирования космосшмкоз, а также петрографические исследования позволили автору выделить в рельефе фундамента крупное поднятие - Бахтино-Камовский палоосвод, простиравшийся вдоль западного обрамления платфорш i:ä 500 км при ширине 200 км.

Обобщены данные по гидрогеологии Тунгусского бассейна, охватывающего большую часть исследуемой территории. В его составе вы-

деляют два гидрогеологических этажа, характеризующихся различной гидрогеодинамикой и гидрогеохимией. Нижний этаж, включающий водоносные комплексы рифея, венда и нижнего палеозоя характеризуется условиями весьма затрудненного водообмена, что является благоприятным фактором для сохранности залежей нефти и газа.

Представлены сведения о нефтегазоносности рифейских, вендских, нижне-и среднекембрийских отложений, а также данные о строении открытых в этих нефтегазоносных комплексах Купмбинского,Юруб-ченского, Оморинского, Подкаменного и Таначинского месторождений нефти и газа.

Глава 2. Методика исследований

В данной главе приводятся сведения о необходимом комплексе исследований и описание методов изучения условий формирования,закономерностей пространственного размещения зон нефтегазонакопле-ния и локальных структур - ловушек нефти и газа. Этому вопросу посвящены труды'Губкина И.М., Брода И.О., Вассоевича Н.Б., которые в дальнейшем развивались в работах многих исследователей. Применительно к геологическим условиям Сибирской платформы эта проблема рассмотрена в работах Арутюнова C.JI., Воробьева В.Н., Золотова А.Н., Карагодина Ю.Н., Конторовича А.Э., Мельникова Н.В., Старикова JI.E., Старосельцева B.C., Трофиму ка A.A., Шемина Г.Г. и

др.

В последние годы многие исследователи рассматривают условия формирования зон нефтегазонакопления и ловушек нефти и газа в генетической взаимосвязи со стадийностью развития осадочно-породно-го бассейна и эволюционным преобразованием его части в нефтегазоносный бассейн, т.е. по онтогенезу (В.Б.Оленин, 1977) нефти и газа. При таком подходе нефтегазоносный бассейн понимается как автономная система, в пределах которой реализовались его главные качества - генерация углеводородов (УВ), их миграция, аккумуляция и консервация на длительные отрезки геологического времени.

Автор диссертации также применил эволюционный подход к выяснению условий формирования и закономерностей пространственного размещения ЗНГН и ловушек нефти и газа. При этом выполнен комплекс палеогеологических, палеогеографических, палеогеохимических исследований, методика проведения которых достаточно полно освещена в литературных источниках.

Для решения поставленных задач важное значение имеет и изучение современного структурного плана. Это особенно актуально на Сибирской платформе, где в связи со сложным геологическим строени-

6

ем и интенсивными проявлениями траппового магматизма точность структурного картирования сейсморазведочными методами низкая. Попытки усовершенствовать методы структурного картирования, позволяющие расчитывать кровлю продуктивных горизонтов от маркирующих горизонтов верхней части разреза (ВЧР), вскрываемых колонковыми скважинами, предпринимались В.Г.Васильевым (1986, 1988), В.А.Кри-ниным и С.Н.Распутиным (1987) и др. Предложенные ими методы наряду с достоинствами не всегда учитывают многообразие взаимодействий интрузий долеритов с вмещаицими породами. Автором диссертации также проведена работа с целью разработки методов расчета отметок продуктивных горизонтов от маркирующих горизонтов ВЧР.

В центральной части Катангской седловины по результатам корреляции было показано, что выпадение пачек каменной соли из разрезов ангарской и литвинцевской свит нижнего и среднего кембрия обусловлено вымыванием их инфильтрационными водами во время пред-позднепалеозойского перерыва. Выполненные исследования позволили однозначно идентифицировать в разрезе изохронные, выдержанные по мощности пачки солей и разделяющие их карбонатные горизонты, имеющие широкое- площадное распространение. От них, применяя метод схождений, можно рассчитать отметки любых залегающих ниже горизонтов. Ошибка при этом не превышает ¿Юм. •

Для случаев когда соли в ангарской и литвинцевской свитах отсутствуют или залегают слишком глубоко, показано что абсолютные отметки подошвы булайской, кровли тэтэрской и ванаварской свит можно рассчитать от кровли эрозионной поверхности кембрийских отложений. Такая возможность обусловлена тем, что в Катангской седловине: а) эрозионная поверхность кембрийских отложений к концу предпозднепалеозойского времени была пенипленизирована; б) до внедрения траппов мощность кембрийских отложений до подошвы булайской и кровли ванаварской свит изменялась закономерно; в) траппы, внедряясь в осадочный чехол, приподнимали вышележащие толщи на амплитуду, соизмеримую с их мощностью; г) траппы в кембрийских отложениях развиты не повсеместно; д) на участках, где траппы в отложениях кембрия отсутствуют, мощность кембрийских отложений до подошвы булайской и кровли ванаварской свит изменяется закономерно.

Главная задача при структурных построениях состоит в том, чтобы исключить влияние траппов. Для этого по опорной сети скважин, вскрывших подошву булайской свиты, строится схема равных мощностей от кровли кембрийских отложений до подошвы булайской свиты и структурная карта по кровле эрозионной поверхности кембрия. На них участки аномального увеличения мощностей и более высокого гип-

сометрического положения кровли эрозионной поверхности соответствуют полям распространения траппов. Затем строится еще одна схема равных мощностей без траппов и палеоструктурная карта. При построении последней значения абсолютных отметок кровли эрозионной поверхности опускаются на величину, соответствующую суммарной мощности нижележащих траппов. На участках, где бурение не проводилось, значения изолиний определяются путем интерполяции. Сумма абсолютных отметок структурной и палеоструктурной карт с соответствующими им значениями схем-равных мощностей дает значения отметок подошвы булайской свиты. Для построений берется их среднее значение. Аналогично рассчитываются отметки по подсолевым горизонтам. Данный метод применим в районах, где траппы внедрялись лишь в надсолевуй часть кембрийского разреза. Ошибка в расчётах не превышает ¿15-20 м.

На Байкитской антеклизе автором установлена прямая зависимость между гипсометрическим положением подошвы эвенкийской свиты кембрия и суммарной мощностью пород от подошвы эвенкийской свиты до продуктивных и приближенных к ним горизонтов. Аналогичная зависимость установлена также на Бахтинском мегавыступе, где маркирующим горизонтом в ВЧР служит кровля окуневской свиты силура. Среднеквадратическое отклонение от прямой зависимости на площадях Байкитской антеклизы не превышает - 10-12, на Бахтинском мегавыступе составляет - 22 м. Разработанные методы позволили уточнить структурный план отдельных площадей и рекомендовать локальные объекты для размещения нефтегазопоисковых работ.

Глава 3. Формирование зон нефтегазообразования и зон нефтегазонакопления

В этой главе приводятся основные характеристики нефтегазома-теринских толщ. Обобщены данные литературных источников о максимальных исходных и остаточных концентрациях органического вещества (03), органического углерода (С0рГ), среднего, содержания хлоро-форменного битумоида в рифейских, вендских, кембрийских, ордовикских и силурийских отложениях исследуемой территории. По распределению 0В и его битумоидных компонентов к разряду нефтегазоматерин-ских толщ относят карбонатно-сланцевую и карбонатно-терригенную формации рифея, пачки алевролито-глинистых пород раннего венда прогибов и ркфея - раннего венда внутренних районов платформы. К ним же относят карбонатно-глинистые и карбонатные породы позднего венда, нижнего и частично (амгинский ярус) среднего кембрия, на всей территории платформы, а также глинисто-карбонатные и глинис-

8

тые породы кембрия, ордовика и силура северных районов Курейской синеклкзы.

В соответствии со шкалой катагенетической превращенное™ OB, разработанной коллективами исследователей СНИИГГиМС, ВНИГРИ.НИИГА, ВНИГНИ и др. на исследуемой территории скопления нефти характерны для диапазона палеотемператур 50-180°С. Выше этого температурного уровня в отложениях платформы встречены преимущественно газовые'и газоконденсатные скопления. Выполненные разными исследователями палеогеохимические и палеотемпературные реконструкции показывают, что наиболее ранняя эпоха нефтегазонакопления имела место в рифее, однако сформировавшиеся месторождения, вероятно, разрушились и . перспективы нефтегазоносности эти авторы связывают с возобновлением генерации УВ в фанерозое. В вендских отложениях интенсивное нефтеобразование началось на юге платформы в среднем кембрии, затем продолжилось в ордовике на севере Курейской синеклизы. Еще одна эпоха нефтеобразования в отложениях венда - нижнего палеозоя имела место в перш, раннем-среднем триасе. Шшеприведенше данные имеют принципиально важное значение для выяснения условий формирования зон нефтегазонакопления. В комплексе с палеотектоничес-кими, палеогеоморфологическими и палеогеографическими методами они позволяют определить источники питания ЗНГН углеводородными флюидами, а также направления и характер их миграции.

Установлено, что ЗНГН в рифейских отложениях обрамляют приподнятые блоки кристаллического фундамента - Бахтино-Камовский и западную часть Непского палеосводов. Воздымание блоков фундамента в завершающую стадия байкальского цикла тектогенеза сопровождалось образованием сети трещин'в прилегающих рифейских породах. Во время предвендского перерыва в осадконакоплении карбонатные разности рифея по сети трещин подвергались карстованию. Совместное воздействие эндогенных и экзогенных процессов обусловило формирование зоны развития коллекторов трещинно-порового типа. Ее ширина составляет 15-20 км от выступов фундамента. Правомочность выделения ЗНГН в прилетающих к пелеосводам рифейских породах подтверждают промышленные притоки нефти и газа на Куюмбинской, Юрубченс-кой площадях.

В работах В.Н.Воробьева, Н.В.Мельникова, Л.Е.Старикова, Г.Г.Шемина, В.Ю.Шенфиля и автора было показано, что терригенные отложения ванаварской свиты венда, обладающие ул,учтенными емкост-но-фильтрационными свойствами, формировались в пляжевой зоне на завершающих этапах трансгрессии. Палеогеоморфологические и лито-лого-палеогеографические исследования позволили определить поло-

жение береговой линии на Байкитской антеклизе и в северной части Катанге кой седловины. По результатам детальной корреляции автором установлено, что в восточной части Катангской седловины нижняя группа песчаных пластов ВН-У1, БН-У, БН-1У ванаварской свиты испытывает трансгрессивное стратиграфическое прилегание к поверхности регионального несогласия, верхняя группа (Ш-П, ВН-1) фаци-ально замещается глинистыми породами. Определено пространственное положение границ стратиграфического прилегания и фациального замещения пластов песчаников ВН-1У, ВН-П и ВН-1,- к которым приурочены зоны нефтегазонакопления.

Вдоль границы трансгрессивного выклинивания сульфатно-карбо-натно-терригенные отложения оскобинской свиты также опесчанивают-ся и обладают хорошими емкостно-фильтрационными свойствами. В ба-зальной части свиты выделяют пласт песчаников - Б-IX. Он имеет зональное распространение. На участках, где между ванаварской и оскобинской свитами отсутствуют достаточно надежные флгоидоупоры, скопления УВ формируются' в ловушках верхнего резервуара, как это имеет место на Оморинской площади. В кровельной части свиты на этой площади выделяют еще один локально развитый пласт песчаников - Б-УШ. Установленные закономерности распространения проницаемых песчаников позволили выделить в центральной части Байкитской антеклизы новую зону нефтегазонакопления, приуроченную к границе трансгрессивного выклинивания оскобинской свиты.

На участках, где- отложения оскобинской свиты отсутствуют либо их мощность составляет первые метры, базальная часть представленной карбонатными породами катангской свиты также опесчанивает-ся, что установлено на площадях Байкитской антеклизы. Песчаники пласта Б-УП обладают достаточно высокими коллекторскими свойствами, о чем свидетельствуют полученные из них притоки газа и воды. Предполагается их распространение в пределах Бахтино-Камовского палеосвода, где прогнозируется новая нефтегазоперспективная зона.

В северо-восточной части Катангской седловины в карбонатных отложениях тотэрской свиты венда и (или) нижнего кембрия установлено зональное развитие высокоемких коллекторов, приуроченных к усть-кутскому проницаемому горизонту. Притоки раэгазированных рассолов из них достигают 660 м3/сут, аномально высокие пластовые давления (АВПД) превышают условное гидростатическое на 9 МПа.Значения пористости и проницаемости, определенные лабораторными методами по керну, весьма низкие. Анализ сейсморазведочных материалов, результатов дешифрирования космических фотоснимков, а также данные результатов испытания скважин позволяют предположить, что на

этой территории имеют распространение- коллекторы трещинного типа. Последнее подтверждается приуроченностью площади развития коллекторов.. к расположенной в непосредственной близости зоне пересечения Байкало-Таймырского, Алыцджинского и Каймоновского региональных разломов, выделенных ранее по результатам сейсморазведочных работ и ГСЗ. Вышеприведенные данные позволили выделить в отложениях тэтэрской свиты новую зону нефтегазонакопления.

В перекрывающих отложениях усольской свиты нижнего кембрия выделена ЗНГН аналогичного генезиса. Она приурочена к карбонатным породам осинского горизонта и в общих чертах совпадает с границами ЗНГН в тэтэрской свите. Здесь также получены высокодебитные притоки разгазированных рассолов до 2400 м3/сут. АВПД превышают гидростатическое давление на 10 МПа. В ряде скважин отмечались интенсивные газопроявления и притоки водонефтяной эмульсии.

На площадях Бахтинского мегавыступа показано, что резервуары в костинском НТК, включающего отложения нижнего и среднего кембрия, формировались, главным образом, при внедрении траппов. В тех случаях, когда энергия магматического расплава была недостаточной для прорыва перекрывающей толщи, она реализовалась в горизонтальной плоскости осадочного чехла. Внедрение траппов сопровождалось увеличением давлений перегретых поровых вод до значений, достигавших гидроразрыва. Трещины гидроразрыва, образованные в осадочных породах перегретой паро-газовой смесью, при выклинивании траппа распространялись далеко за пределы его фронтальной части. При остывании силлов их объем сокращался, появлялись трещины отдельности, которые расчленяли не только интрузивное тело, но и спаянные с ним осадочные породы.

Деформация горных пород, как следствие иньективной тектоники, сопровождалась также образованием трещин и в верхней части осадочного чехла, за пределам приконтактовых зон. Коленообразные "перескоки" траппов на более высокий стратиграфический уровень обусловили блоковое строение чехла и создали каналы для вертикальной миграции УВ. Совместное воздействие на осадочные породы лито-генетического и структурообразующего факторов, проявившихся при внедрении траппов, способствовали формированию в них высокоемких резервуаров, а при наличии благоприятных структурных условий и зон нефтегазонакопления.

По генетическим признакам можно выделить два типа крупных антиклинальных структур, контролирующих размещение зон нефтегазонакопления - выраженные и не выраженные в структуре кристаллического фундамента. К первому относятся своды, выступы и валы. Ко

второму следует отнести "бескорневые" солянокупольные и иньектив-ные структуры. Формирование остальных разновидностей ЗНГН обусловлено лишь региональным воздыманием пластов-коллекторов и наличием латеральных экранов.

Автором проанализирован отечественный и зарубежный опыт классификации ЗШИ и разработан собственный вариант классификации, учитывающий генетические и морфологические признаки вмещающих-элементов и резервуаров. По специфическим особенностям строения их можно разделить на две группы - контролируемые и не контролируемые поднятиями. В соответствии с отношением к вмещающему элементу выделено 7 типов ЗНГН - антиклинальные, иньективно-литоло-гические, дизъюнктивные, диапировые, структурно-литологические, структурно-стратиграфические и биогенные. По характеру экранирования все типы ЗНГН подразделяются на 9 видов.

Глава 4. Формирование локальных структур-ловушек . нефти и газа

В этой главе рассмотрено теоретическое и методологическое состояние проблеет изучения и систематизации ловушек нефти и газа. И.М.Губкин в книге "Учение о нефти" (1932) развил классификацию ловушек американского исследователя Ф.Клаппа, придав ей основополагающее значение.. Детальная разработка понятий "природный резервуар", "ловушка" и "залежь" выполнена И.О.Бродом (1950).Разработанная этим исследователем классификация, базирующаяся на морфологических признаках ловушек, остается фундаментальным вкладом в геологию нефти и газа. Классификация ловушек, учитывающая их генетические признаки, предложена М.Ф.Мирчинком (1955). Эти основные направления развивали и дополняли отечественные и зарубежные исследователи. Генетико-морфологические классификации, • учитывающие условия образования и форму ловушек разрабатывались А.А.Бакировым (1976), Г.А.Габриэлянцем (1976), Ф.Г.Гурари (1971),

A.А.Гусейновым (1988), В.Ю.Керимовым (1987), А.Я.Кремсом (1974),

B.Б.Олениным (1977) и др. Большое внимание при этом в последние годы уделяется ловушкам неантиклинального типа.

Применительно к геологическим условиям Сибирской платформы классификация ловушек нефти и газа разработана Н.В.Мельниковым, Г.Д.Назимковым и С.А.Кащенко (1984). Она компактна и, несмотря на' это в значительной мере отражает основные характеристики ловушек, чем выгодно отличается от других классификаций. В зависимости от типа природного резервуара ловушки разделены на два класса -пластовые и массивные. В каждом классе выделены группы тектони-

ческих, стратиграфических и литологических ловушек. В группах по характеру геологического контроля они подразделяются на типы.

В основу классификации ловушек нефти и газа, разработанной автором в соответствии с условиями их образования, положены морфологические и генетические признаки как самих ловушек, так и латеральных экранов. Выяснение формы и генезиса последних особенно ваяно при прогнозировании ловушек неантиклинального типа. Изучение генезиса и морфологии ловушек является весьма актуальной задачей, поскольку ловушки одного и того же генетического типа могут иметь разную форму и наоборот, для различных генетических типов ловушек часто характерна одна и та же морфология. Такой подход позволяет в соответствии с условиями формирования ловушек выяснить причины группирования их в зоны и осуществлять поиски таких зон.

В предлагаемой классификации все ловушки по типу природного резервуара вслед за И.О.Бродом, Н.В.Мельниковым и др. можно под-^ разделять на три класса - пластовые, массивные и литологические ограничешке со всех сторсн. По специфическим условиям строения омн, так и ЗНГК, подразделяются на группы - контролируемые и не контролируемые антиклинальными поднятиям. По отношения к вмещаю-шоуу элементу выделено 7 типов ловушек - антиклинальные, иньек-тивно-литологические, дизъюнктивные, структурно-литологические, литологические, структурно-стратиграфические и биогенные. В соответствии с характером экранирования они подразделяются на 12 основных видов.

Впервые выделен принципиально новый тип иньективно-литологи-•"еских ловушек. В.Е.Хаин (1954) и другие исследователи выделяют с?одовпе надинтрузивные ловушки, которые формировались в седимен-тэгенких коллекторах, изогнутых над внедрившейся интрузией. В отличие от них инъективно-литологические ловушки формировались в ре-яуль^дте как структурообразующего, так и литогенетическсго всэди?.-стэкя знедряв::!и-:ся интрузий на осадочный чехол. Как было покаэпч«4 нлпе, внедрение траппов обусловило формирование трещин гидрораэре-эа, эндо- и окзокоитачтовой трещиноватости, а также деформационной трещиноватости в надпчтрузивной части чехла. Такие ловушки голзят распространение в пределах Бахтинсксго могавыступа. Для них характерны скопления преимущественно легких УВ посттрапповой генерации.

Изучение условий формирования и пространственного размещения ловушек нефти и газа позволило разработать модель Верхнеджелинду-конской нефтегазовой залежи в северо-восточной части Катангской седловины. Она сосредоточена в структурно-стратиграфической ловуш-

13

ке с элементами тектонического экранирования. Залежь контролируется стратиграфическим прилеганием пласта песчаников ВН-1У ванавар-ской свиты венда к эрозионной поверхности рифея и, частично ,'плос--костью дизьюнктива.

Глава 5. Нефтегазогеологическое районирование и рекомендуемые направления нефтегазопоисковых работ

В основу нефтегазогеологического районирования положены два направления, позволяющие сделать сравнительную оценку перспектив нефтегазоносности крупных территорий. Первое из них осуществляется в соответствии с учением о нефтегазоносных провинциях (А.А.Ба-киров, 1959-1973), второе - на основе учения о нефтегазоносных бассейнах (И.О.Брод, В.Е.Хаин, 1947-1965). В последние годы выявляется все больше сторонников районирования на базе представлений о нефтегазоносных бассейнах, поскольку такой подход в большей степени отражает генетическую связь эволюции УВ с геологической историей развития региона.

Вопросам нефтегазогеологического районирования Сибирской платформы с бассейновых позиций посвящены работы В.Г.Васильева и др. (1968), А.М.Серегина и др. (1977), А.Э.Конторович и др.(1981), А.Н.Золотова (1982) И др. Расхождения в количестве выделяемых ими бассейнов и неоднозначность проведения границ можно объяснить различными принципами-, положенными в основу районирования. Значительный объем нефтегазопоисковых работ сосредоточен в пределах Тунгусского НГБ, границы которого большинство исследователей соотносит с границами одноименной синеклизы. Последняя полностью перекрывает Курейскую синеклизу, частично - Присаяно-Енисейскую синеклизу, Байкитскую и Непско-Ботуобинскую антеклизы, формирование которых, а следовательно и реализация процессов нефтегазообразования и неф-тегазонакопления, происходили в различное время. На юге Тунгусский НГБ от Присаяно-Енисейского отделяют Иркинеевским выступом и Ангарской зоной складок.

По данным различных авторов процессы нефтегазообразования в вендских отложениях юга платформы начались в среднем кембрии. Исходя из представлений о том, что нефтегазоносный бассейн является автономной геологической системой, автором были выполнены палео-геологические реконструкции, показавшие, что миграция УВ из Приса-яно-Енисейской синеклизы в северном направлении была ограничена линией выклинивания отложений ванаварской и оскобинской свит венда. Граница выклинивания этих отложений на Байкитской антеклизе и в северной части Катангской седловины является одновременно и грани-

14

цей Тунгусского и Присаяно-Енисейского Н1Б. В пределах этих бассейнов выделены секторы нефтегазосбора, впервые примененные И.И.Нестеровым (1976) при нефтегазогеологическом районировании Западно-Сибирской плиты. Они представляют собой участки территории, за пределы которых нефть и газ при перемещении в свободном и водорастворенном состоянии под воздействием гравитационных сил не могут уходить. Ёйделение секторов нефтегазосбора позволило определить пути и направления миграционных потоков УВ, а также провести внешние границы латеральной миграции, являющиеся одновременно границами НГБ. Выполненные исследования позволили установить, что ЗНГН, сформировавшиеся вдоль границ выклинивания ванаварской и оскобинской свит венда, принадлежат Присаяно-Енисейскому НГБ,а. не Тунгусскому, как это считалось ранее.

Анализ региональных особенностей строения юго-западной части Сибирской платформы, геологических условий пространственного размещения природных резервуаров, зон нефтегазонакопления и локальных структур-ловушек нефти и газа, а также анализ строения уже известных здесь месторождений нефти и газа, позволяют определить наиболее перспективные направления нефтегазопоисковых работ.

Установленные автором закономерности размещения ЗНГН в рифей-ских отложениях, обрамляющих Бахтино-Камовский и западную часть, Непского палеосводов, позволяют более эффективно, при наименьших затратах осуществлять поиски нефтяных и газовых залежей в этой части чехла. Здесь необходимо вкрест простиранию выступов кристаллического фундамента заложить профили МПВ с целью уточнения их границ. Вдоль внешних границ палеосводов следует пробурить профиль глубоких скважин для уточнения строения зон развития коллекторов трещинно-порового типа и определения характера их насыщения.

В северо-восточной части Катанге кой седловины нефтегазопоис-ковые работы следует сосредоточить в пределах ЗНГН, приуроченных к границам стратиграфического прилегания (пласт ВН-1У) и фациаль-ного замещения (пласты ВН-П, ВН-1) песчаников ванаварской свиты. На этой территории ЗНГН выделены также в отложениях тэтэрской и усольской свит, что повышает вероятность открытия многозалежных месторождений.

На южном склоне Байкитской антеклизы необходимо в комплексе з электроразведочными работами пробурить профиль глубоких скважин меридионального направления с целью установления зон развития вы-зокоемких песчаников, приуроченных к границам трансгрессивного зыклинивания алешинской, чистяковской и мошаковской свит венда.

Перспективной для постановки нефтегазопоисковых оабот явля-

ется ЗНГН, приуроченная к границе трансгрессивного стратиграфического выклинивания и опесчанивания сульфатно-карбонатно-терриген-ных отложений оскобинской свиты в центральной части Байкитской антеклизы. В пределах Бахтино-Камовского палеосвода, где отложения рифея, а также ванаварской и оскобинской свит венда отсутствуют, перспективной на поиски нефти и газа может быть ЗНГН,приуроченная к опесчаниванию базальной части катангской свиты. Здесь же могут иметь развитие органогенные проницаемые горизонты, аналогичные Преображенскому на Непско-Ботуобинской антеклизе, что необходимо учитывать при проектировании глубоких скважин.

Основные выводы и практические рекомендации сводятся к следующему:

1. Разработан вариант нефтегазогеологического районирования юго-западной части Сибирской платформы, в соответствии с которым установлена принадлежность зон нефтегазонакопления в отложениях ванаварской и оскобинской свит венда Прис&яно-Енисейскому, а не Тунгусскому НГБ.

2. Проведенные комплексные исследования позволили установить закономерности пространственного размещения зон нефтегазонакопления в отложениях рифея, венда и кембрия, являющихся перспективными обьектами поисков нефти и газа.

3. Усовершенствованные автором методы расчета отметок продукт тивных горизонтов позволили уточнить структурный план исследуемой территории и дать рекомендации по размещению объемов глубокого 'и колонкового бурения.

4. На основе изучения условий формирования ловушек нефти и газа разработана модель Верхнеджелиндуконекой нефтегазовой залежи.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Доронин В.А., Краснянский А.Л., Чусов М.В. Некоторые закономерности в строении осадочного чехла Катангской седловины // Новые данные по геологии и полезным ископаемым Красноярского края и Тувинской АССР: Тез. докл. У краевой конференции. - Красноярск, 1987. - С.29-30.

2. Краснянский А.Л. 0 механизме формирования структур внутренних областей Сибирской платформы // Поиски и разведка месторождений нефти и газа в Красноярском крае: Тез. докл. УШ научно-практической конференции. - Красноярск, 1988. - С.50-51.

3. Краснянский A.JI. Совершенствование методов структурных построений в районах проявления траппового магматизма // Геология и полезные ископаемые Восточной Сибири: Тез.докл. научной конференции. - Иркутск, 1988. - С.117—118.

4. Краснянский А.Л. Соотношение глубинного строения и структур чехла запада Сибирской платформы // Геология и геофизика активизированных- областей Восточной Сибири: Тез. докл. конференции молодых научных сотрудников. - Иркутск, 1988. - С.75-77.

5. Краснянский А.Л. формирование ловушек нефти и газа в западной части Сибирской платформы // Материалы Х1У конференции молодых научных сотрудников по геологии и геофизике Восточной Сибири. - Иркутск, 1990. - С.53-54.

6. Краснянский А.Л. Генетический подход к нефтегазогеологи-ческому районированию Сибирской платформы // Поиски и разведка залежей нефти и газа древних продуктивных коллекторов. - Тюмень, 1990 (в печати).

7. Краснянский А.Л., Кузнецов В.Б., Енилин A.C. Некоторые особенности распространения продуктивных горизонтов в Катанге кой седловине // Поиски и разведка месторождений нефти и газа в Красноярском крае: Тез.докл. УШ региональной научно-практической конференции. - Красноярск, 1988. - С.37-38.

8. Краснянский А.Л., Певнев С.М., Ростовцев В.Н. Новые нефте-гароперспективные зоны юго-западной части Сибирской платформы. -VI.: Библиографический указатель ВИНИТИ, 1989. - Ban. I. - С. 140.

9. Краснянский А.Л., Ростовцев В.Н. Методы прогнозирования структурного плана ванаварской свиты а пределах Катангской седловины. - М.: Библиографический указатель ВИНИТИ, 1989. - Вып. II.-144 с.

10. Краснянский А.Л., Чусов М.В. , Дербенко Г.Т. 0 возможности пересчета на продуктизные уровни от межсолевых горизонтов литвин-цевсгтЗ, ангарской свит в пределах центральной части Катангской седловины // Геология и полезные ископаеше Восточной Сибири: Тез. докл. к региональной научной конференции. - Иркутск, 1987. -С.91-92.

11. Краснянский А.Л., Чусов М.В., Дербенко Г.Т. Структурно-тектонические предпосылки нефтегазоносное™ Катангской седловины// Геология и полезные ископаемые Восточной Сибири: Тез. докл. к региональной научной конференции. - Иркутск, 1Э87. - С.

12. Стариков Л.Е. , Краснянский А.Л. , Чусов М.В. Использование зеркала солей для структурных построений на Катангской седловине// Пятуальше гопросы тектоники нефтегаэолерспективных территорий

Сибирской платформы. - Новосибирск, 1969. - С.80-84.

13. Стариков Л.Е., Краснянский А.Л. История формирования Со-бинского нефтегазоконденсатного месторождения // Геология и методика разведки месторождений нефти и гада Сибирской платформы. -Новосибирск, 1988. - С.38-43.

14. Шемий Г.Г., Стариков Л.Е., Краснянский А.Л. Результаты детальной -корреляции вендских терригенных отложений Верхне-Чонс-кого и Собинского месторождений // Региональная корреляция нефтегазоносных районов Сибири. - Новосибирск, 1988. - С.5-9.

Краснянский Александр Леонидович