Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Перспективы поисков неструктурных ловушек углеводородов в отложениях девона юга Оренбургской области

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

Автореферат диссертации по теме "Перспективы поисков неструктурных ловушек углеводородов в отложениях девона юга Оренбургской области"

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ НЕФТИ И ГАЗА

имени И.М.Губкина

На правах рукописи

ЛЕОНОВА Елена Александровна

перспективы поисков неструктурных ловуиШс ^ ОД

УГЛЕВОДОРОДОВ В ОТЛОЖЕНИЯХ ДЕВОНА ЮГА,

ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ. ; '{ ¿Г";

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

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва, 2000

Работа выполнена на кафедре геологии Российского государственного университета нефти и газа имени И.М.Губкина.

Научный руководитель - доктор геолого-минералогических наук, профессор В.П. Гаврилов (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина)

Официальные оппоненты- доктор геолого-минералогических наук, профессор Т.Т, Клубова (ИГиРГИ)

- кандидат геолого-минералогических наук, О.С.

Обрядчиков

(СК «Петроальянс»)

Ведущее предприятие — Ш ГИГНИ

Защита диссертации состоится 29 февраля 2000 года в ^ часов на заседании специализированного совета Д 053.27.06 по защите диссертаций на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук при Российском государственном университете нефти и газа имени И.М. Губкина по адресу: 117917, Москва, ГСП-1, Ленинский проспект, 65, телефон 185-11-04.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина

Автореферат разобран 2000 г.

Ученый секретарь специализированного совета, , кандидат геолого-минералогических наук А.Н. Руднев

Ф г^з. О

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность работы.

Оренбургская область является одним из важнейшее газодобываюших регионов страны. Район характеризуется хорошо развитой инфраструктурой, и з том числе широкой сетью магистральных трубопроводов и соответственно -налаженной сетью потребителей. Однако в последнее время, в связи с падением добычи на Оренбургском месторождении и прекращении поставок газа с Карачаганакского месторождения, появилась острая необходимость восполнения сырьевой базы Оренбуржья путем поиска и освоения залежей углеводородов, содержащихся как в традиционных (структурных), так и в нетрадиционных (неструктурных) ловушках.

При этом район южной части Оренбургской области, расположенный ч междуречье Урала и Илека, видится особенно интересным, как наименее изученный к обладающий довольно высокими перспективами нефтегазоносносш.

Имеющиеся общегеологические данные о строении этой территории и истории ее развития в палеозойское сремя позволяют прогнозировать широкое развитие зон стратиграфического и литологияеского выклинивания, с которыми могут быть связаны залежи газа и нефти.

В диссертационной работе основной акцент ставится на девонскнх отложениях. В южной части Оренбургской области на площади 10-12 тыс.км2 изученность этих образований по скважинам исчисляется долями метра на 1 км2 [М.В.Кирсанов, Н.НЛхимович, 1994]. По этой причине необходимо более детально изучить эти образования с целью выяснения перспектив их нефтегазоносности.

Цель работы.

Цель работы состояла в прогнозировании пространственного расположения ловушек неструктурного типа в девонских образованиях ни основе детального изучения литолого-фациальных и палеогеографических . условий накопления девонских отложений северной прибортовой зоны Прикаспийской впадины и оренбургской части Предуральского краевого прогиба.

Задача исследования. ^

1. Изучить литолого-фациальные особенности девонских отложений юга Оренбургской области.

2. Реконструировать и проанализировать палеогеографические усповнл формирования отложений девона.

3. Выявить пространственное положение возможных ловушек неструктурного типа и связанных с ними залежей нефти и газа.

4. Изучить особенности нефтегазоносности и коллекторских свойств девонских комплексов.

5.Оценить перспективы нефтегазоносности девонских отложений юга Оренбургской области и дать практические рекомендации по поискам и разведке залежей нефти и газа, связанных с возможными ловушками неструктурного типа.

Фактический материал.

"Диссертационная работа базируется на материалах, собранных автором в фондах ВНИГНИ, ВолгоУралНИПИгазе, ДП «Оренбурггазпром», а также на материалах кафедры геологии РГУ нефти и газа им. ИМ. Губкина.

При написании диссертации автор пользовалась публикациями и монографиям многих исследователей, и в первую очередь: А.ДАрхангельской, О.К.Баженовой, АЛВорожбит, В-ШГаврилова, Н.Б.Гипшмал, ШИ.Дворецкого, В .М.Добрынина, В.С.Дубинина, И-МЖукова, ЮГЗимика, ВЛКайдалова, С.М.Карнаухова, ВБ.Коновалова, В-Г.Кузнецова, Ю.М.Кутеева, Г.ВЛеоиова, Г.В.Макарова,.. С.П.Макаровой, А.Ш.Нажметдинова, А.СЛантелеева, НТЛодкорытова, М.А.Политьшшой, В.А.Пономарева, В Л.Савченко, Г-А.Смирнова, ВЛ.Соколова, БА.Соловьева, М.И.Тарханова, Г-В.Фоминой, О.А.Хоменговской, А.Б.Чепелюпша, АЛ.Шарданова, Н .А .Шаровой, Д.М.Шендеровича, ГА..Шереметьевой, А.В Лрошенко, НЛЛхимовича.

Научнаа новизна работы.

Выявлены особенности пространственного положения ловушек неструктурного типа в девонских отложениях;

Установлены генетические типы неструктурных ловушек нефти и газа юга Оренбургской области;

Дана -оценка перспектив нефтегазоносности девонских отложений и предложены практические рекомендации по поисково-разведочным работам на нефть и газ в ловушках неструктурного типа с целью их выявления.

Практическая значимость.

Постановка данной работы вызвана практической необходимостью более детального изучения глубинного строения девонских отложений и прогнозирования на основе тектонических, палеогеографических и литолого-фациальных критериев зон распространения неантиклинальных ловушек нефти и газа в южной части Оренбургской области.

Апробация работы.

Основные положения диссертации докладывались автором на второй . научной конференции «Проблемы геологии и осЕоения недр» студентов, аспирантолв и молодых ученых в г. Томске (1997), на Международной конференции «Проблемы осадочной геологии» в Санкт-Петербурге (1998), на

второй (1997) и третьей (1999) всероссийских конференциях «Новые технологии в газовой промышленности» молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России, на 3-й научно-технической конференции, посвященной 70-летию Российского Государственного университета нефти и газа им. ИМ.Губккна «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (1999), а также на XV Губкикских чтениях «Перспективные направления, методы и технологии комплексного изучения нефтегазоносности недр» (1S99).

Благодарности.

Диссертационная работа выполнена из кафеле геологии Российского государственного университета нефти и газа имени I1M. Губкина.

За постоянную помощь и поддержку в процессе работы лад диссертацией автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, заведующему кафедрой .геологии, доктору геояого-мзнералогических наук, профессору В.П. Газрилову.

Автор глубоко благодарит кандидата геолого-мянералопгческих наук, доцента кафедры геологии A.B. Ярошешсо за консультации и полезные советы при написании диссертационной работы.

За предоставленный фактический материал и ценные рекомендации автор выражает признательность кандидату геолого-минерзлогичгсхкх наук, старшему научному сотруднику, M.I-L Тархеаозу.

Существенная помощь при сборе геологической информации была оказана заведующей геологическим фондом ВНИГНИ Л.Г. Гомпрозой, за что автор выражает ей большую признательность.

Объем и структура работы.

Диссертация содержит, кроме введения и заключения, б глав, общим объемом 126 страниц печатного текста, ицдюстрирована (2 таблицами и 25 графическими приложениями. К работе прилагается список литературы in 6S наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Глава 1. История развития поисково-разведочных работ.

Всю историю поисково-разведочных работ Оренбургской области можно подразделить на несколько этапов, каждый из которых характеризовался определенной тематической направленностью. и территориальной приуроченностью работ.

С середины Х\ТП и вплоть до начала XX века закладывались основы представлений о геологическом строении территории, решались вопросы стратиграфии, литологии, тектоники, оценивалось распространение горючих сланцев, бурых и каменных углей, каменной соли, писчего мела, были обнаружены фосфоритоносные горизонты в отложениях мезозойского возраста. Исследования проводились главным образом путем описания естественных обнажений, последующего камерального и лабораторного анализа, обобщения.

В Советское время широко ставится вопрос о перспективах нефтегазоносности территории. После открытия в 1937 г. Бугуруслановского месторождения, начинают проводиться сейсморазведочные работы с целью изучения глубинного строения территории, в результате чего здесь был детально изучен разрез от Перми до девона включительно и открыт целый ряд месторождений нефти в девонских, каменноугольных и ннжнепермских отложениях.

Период 1949 - 1958 годов характеризуется концентрацией нефтегазоразведочных работ в Большекинельском районе, а также выходом глубокого бурения в центральные районы Оренбургской области.

В 1657-1960 гг. поисково-разведочные работы характеризуются переводом структурного бурения на подсолевые нижнепермские горизонты. Были получены новые данные об их строении на площадях, расположенных к югу от Большекинельского вала.

Начиная с 1960 и по 1980 г.г. значительный объем буровых и геофизических работ проводился в бассейне р.Самары, в рифовой полосе оренбургской части Предуральского краевого прогиба и в районе Соль-Илецкого выступа. В этот период на северном борту Соль-Илецкого свода было открыто гигантское Оренбургское газоконденсатное месторождение.

С начала 80х годов и до настоящего временя поисково-разведочные работы характеризуются концентрацией объемов бурения в южных районах области, в зоне сочленения юго-восточной части Волго-Уральской антеклизы с северным бортом Прикаспийской синеклизы. Основные перспективы связываются, главным образом, с девонскими, каменноугольными и нижнепермскими подсолевыми отложениями.

В настоящее время относительно просто построенные залежи нефти и газа на территории Оренбургской области в значительной степени уже разведаны, поэтому современный этап поисково-разведочных работ связан, в основном, с выявлением сложно построенных, неантиклинальных ловушек нефти и газа.

Методика поисковых работ должна вкгаочать в себя детальное геологическое картирование, современную высокоточную сейсморазведку (в частности объемную ЗБ) и другие геофизические методы.

Глава 2. Лнтолого-етратнграфнческао характеристика разреза.

В платформенной части Оренбургской области глубоким бурением пройдены архейско-нижне-среднепротерозойские породы кристаллического фундамента, верхлепротерозойские рнфейско-вендские, палеозойские и мезозойские осадочные образования.

"Кристаллический фундамент в пределах рассматриваемой территории вскрыт в ряде разрезов скважин Бобровско-Покровского вала, а также южнее его, включая Зайхинскуга, Сидоровскую и Землякскую площади. Породы фундамента представлены архсй-тгжче-среднепротерозойскими магматическими образованиями преимущественно кислого и среднего состава [С.П. Макарова, 1984]. Среди метаморфических пород преобладают бнотитовые, бнотит-амфиболнтовые плагиогнейсы, амфиболиты,

кристаллические сланцы. В восточной части Оренбургской области, включающей такие структурные зоны как Восточно-Оренбургское валообразное поднятие, Предуральский прогиб и Соль-Илецхий свод породы ' фундамента не вскрыты. Здесь нижнедевонские отложения перекрывают мЬЩную терригенную толщу бзвлинской серии (рифей) или лежат на эродированной поверхности ордовикских песчаников и аргшшитоз.

Верхнепротерозойские осадочные породы на рассматриваемой территории предстазлены нижнерифейсхимн (боровская св1па - наибольшая - вскрытая мощность 446 м в скв.П-3 Рожжовская) и верхневендскнмн (каировская - вскрытая мощность 142 м и шхаповская - 319 м свиты) терригешшми отложениями со стратиграфическим перерывом залегающими на кристаллическом фундаменте или перекрывающими друг друга. Породы состоят из толщи переслаивания, песчаников, гравелитов, конгломератов, ■ алевролитов, аргиллитов.

Самыми древними отложениями палеозойской группы являются , осадочные породы ордовикской системы, установленные бурением в южной части Восточно-Оренбургского валообразного поднятия, в районе Соль-.Ияецкого выступа и Предуральского краевого прогиба. Вскрытая мощность их • гамейается от 22 м до 2284 м (скв.1 Красный Яр) [ЕАЛеоноеа, И.В.Тимошенко. Л.ВЛрошенко, 1999]. Литофациальная характеристика разрезов ордовика неоднородна. Песчаные и песчано-аргшшгговые разрезы характерны для Соль-Илецкого свода, карбонатные - для Предуральского прогиба.

Девонская система. Разрез девона представлен нижним, средним и верхним отделами (рис.1) Отложения нижнего девона вскрыты большим числом скважин. Выделяются такатинсхий и вазовский горизонты верхнего эмса. По литологической характеристике разрез делятся на две части: нижнюю - терригенную и верхнюю - карбонатную. Породы представлены гравелитами,

Стратиграфическая колонка девонских отложений юга Оренбургской области.

(ссстыам Лсоком Е.А. по итрюми ВНИГНИ, 1987, РГУ нефти н газ». 1998). ^ 1*5000

Условные обозначен!«: 1 - шшка^ 2 - доломиты, 3 - песчаники, 4 - гравелиты, 5 - гргкллкш, 6 - алевролиты, 7 - продуктивный пласт.

алевролитами, аргиллитами, реже песчаниками, кварцитами, с включениями кварца, полеаого птагта и редкими прослоями карбонатов в верхней часта разреза. Мощность отложений в скв.П-41 Первосоветская составляет 179 м.

Средний девон представлен эмскнм, эйфельскнм н живетским ярусами (см. рис.1). Отложения эмса (вязовский и такатинскнй горизонты) состоят из мелкозодно-морсюрс отложений, мергелей, доломитов и песчаников. Мощность отлокений колеблется от 90 (схвЛ-9 Чинаревская) до 265 м и более (скв.60 Южно-Филлкпозская). Разрез эйфсльсксго яруса представлен нгокнеэйфеяьским (койвенский и бийский горизонты) а верхнеэйфельским (афошшский гсргоонт) подьярусама [Перспективы открытия..., ¡998]. В отложениях нихашйфельского /годъяруса выделяются два типа разреза: терригенно-карбонатный, сложенный переслаиванием тонкозернистых терригенных (аргиллиты, реже. алеЕролиты) и карбонатных (известняки мелкозернистые, детритовые, шламовые, доломит, мергели) пород и карбонатный - известняки и доломгггн, иногда органогенно-реликтовой структуры или с биогермными постройками. Для разрезов запада и востока Оренбургской области характерен преимущественно карбонатный состав с отдельными прослоями терригенных пород - преимущественно аргиллитов, редко песчаников. Мощность изменяется от 50 (скв.283 Гараппкасая) до 108 м (скз.60 Южно-Фипшшовская). Отличительная особенность отложений зерхнеэйфелъского /годъяруса заключается в умеаьшешга количества терригенных пород, среда! которых ^прсйолсдгклг тонхооСломоткые разности. На западе изученной территории (Вииневско-Ростаппкская зе;^.) в разрезе часто встречаются органогенные постройп! стролптолорого-хораллового состава. Отложенш представлены глазным образом тгрркгенно-:;арбонатными отложениями с преобладзнием послгдшхх. Мощность отложений верхнезйфельского подьяруса по скваяашгм Вшшюво-Росхашинской зоны меняется в небольших пределах — от 153 до ¡78 и. Лфснихский горизонт состоит из переслаивающихся мергелей, известняков, доломанов и аргиллитов с преобладанием карбонатных разностей. В скв.63 Коппмекой площади мощность его составляет 75 м, а в скв.П-9 Чинаревсхой ока увеличена до 201 м. Отложе:;:1Я жигетсхого яруса распространены в западной и центральной частях Ореноургсгай-сбластгг. Йх отсутстииз з разрегах скважин отмечается я бортовой зон: Прикаспийской сккеклкгы, на Соль-йпецком поднятии я в Предурглыжом прогибе. Общая мощность отложений изменяется от 55 до 213 м (скг.272 Репинская з: 265 Черноярская) [Перспективы открытия..., 1998]. Разрез живетсхого яруса представлен в объеме трех горизонтов: воробьевского, ардатовского и муллг,некого, составляющих старооскояьеккй надгорюонт (см. рис.1). В пределах изучгнной территории живетские отложения отличаются разнообразием различных литопшов терригенных и карбонатных пород, включая грубозернистые разности (гравийные песчанихи) и карбонатные биогермные. В разрезах воробьевского горизонта, сложенных переслаиванием различных терригенных пород (песчаников, алевролитов и аргиллитов),

песчаники занимают подчиненное положение. Встречена богатая фауна брахиопод и трилобитов. Мощность воробьевского горизонта изменяется от 34 до 131 м. Ардатовский горизонт также представлен переслаиванием песчаников, алевролитов и аргиллитов, встречаются прослои известняков. Его мощность изменяется от 13 до 50 м. Отложения имеют ритмичное строение, что видетельсгвует о нестабильности условий осадконакопления в живетское время. По литологическим особенностям наиболее глубоководным является разрез муллинского горизонта, в котором кониконхиевые известняки переслаиваются с темноцветными карбоната о-глинистыми породами, обогащенными тонкорассеянным OB. Отложения характеризуются неоднородностью литологического состава и значительными мощностями (до 313 м, скв.165 Черноярская) [Перспективы открытия..., 19981. Терригенные породы представлены в основном алевролитами и аргиллитами, иногда песчаниками, реже аргиллитами, а карбонатные - известняками детритовыми, тонкозернистыми, пелитоморфными, битуминозными, в разной степени перекристаллизованными, с обилием кониконх. В разрезе описаны прослои мергелей известковых и доломитовых, битуминозных, встречаются горючие сланцы. Приведенные литолого-фациальные исследования позволяют сделать вывод о том, что в пределах изученной территории живетские отложения отличаются разнообразием различных литотипов терригенных и карбонатных пород, включая грубозернистые разности (1равийные песчаники) и карбонатные биогермные. При всем разнообразии литотипов пород они формируют преимущественно один фациальный тип отложений - толщи переслаивания терригенных и карбонатных пород.

Отложения верхнего девона (см. рис.1) присутствуют в разрезах почти всех изученных скважин, но в разном объеме. На западе территории отсутствуют отложения франского яруса, а на востоке, в разрезах Предуральского прогиба и Соль-Илецкого свода, отложения среднего девона перекрыты разновозрастными отложениями карбона. Литолого-фациальная характеристика разрезов различна. В отложениях франского века выделяются преимущественно терригенный, терригенно-карбонатный и карбонатный типы. Фамен характеризуется преимущественным карбонатонакоплением. Отложения франского яруса представлены в объеме восьми горизонтов, составляющих три подъяруса: нижний (пашийский и кыновский горизонты), средний (саргаевский, доманшсовский горизонты) и верхний (воронежский, евлановский и ливенский горизонты). Зона - отсутствия соответствует северному борту Прикаспийской синеюпоы и Соль-Илецкому поднятию. Разрез пашийского горизонта представлен неравномерным переслаиванием аргиллитов темно-серых каолинитового состава с прослоями сидеритов, алевролитов, песчаников серых, кварцевых и известняков детрнтовых. Мощность отложений пашийского горизонта по скв.293 Гаршинской составляет 34 м. Количество прослоев известняков и их -разнообразие увеличиваются в отложениях кыновского горизонта. Здесь описаны перекристаллизованные разности, а

также детритовые, криноидно-брахиоподовые, слабо пиригизированные. Мощность нижнефраисхого подъяруса изменяется от 22 до 90 м (скв.272 Репинская и 205 Сидсровская соответственно) {Перспективы открытия..., ¡998]. Литология среднефрапсхих отложений несколько изменяется в сторону преобладания в них терригенных пород (алевролитов и аргиллитов) в разнообразных карбонатах. Зона отсутствия отложений отмечается в прибортовой зона Прикаспийской синеклизы и в пределах Соль-Илецкого свода. Разрез представлен переслаиванием тонкозернистых терригенных и карбонатных пород: аргиллиты с прослоями алевролитов, известняки дояомнтнзированные, с фосфатами, иногда неравномерно глинистые, битуминозные, трещиноватые. В породах присутствует детрит брахиопод, остраход, кораллов, криноидей. Встречены прослои гравийных песчаников. Мощность отложений среднефранского подъяруса варьирует от 13 до 125 к (скв.101 Долинная и 751 Васильевская соответственно). Отложения еерхнефранского подъяруса сложены, в основном, карбонатными породами с разнообразными органогенными постройками. На юге н востоке к северу от зоны отсутствия отложений, в целом сохраняющей свои очертания, в пределах прибортовой синеклизы, отложения сложены преимущественно терригенными породами - переслаиванием песчаников, алевролитов и аргиллитов. Мощность отложений изменяется в пределах от 50 до 320 м (скв.101 Долинная и 165 Черноярская соответственно). Условия осадконакопления франского века имеют довольно устойчивую тенденцию во времени - смену преимущественно терригегаго-карбонзтного осадконакопления" карбонатным. Отложения фаменского пруса распространены. почти по всей территории; сокращается область частичного и полного отсутствия отложений. Она занимает центральную часть Соль-Илецкого поднятия и Предуральский прогиб. В обрамлении области частичного и полного отсутствия отложений формируются в основном террнгенно-карбонатные породы, свидетельствующие о том, что центральная часть Соль-Илецкого поднятия на протяжении фаменского времени служила источником сноса (скв.272 и 274 Репинские, 1 и 4 Шуваловские и 91 Переволоцкая) [Перспективы открытия..., 1998]. Неполный объем п ижн е-среднефамепских отложений выявлен в северной бортовой зоне Прикаспийской впадины (скп.П-41 Первосоветская, 15 Карачаганакская и др.), где породы залегают на разных стратиграфических подразделениях - от муллинского горизонта среднего девона до нижнего девона, ордовика, рифея. В" обрамлении области частичного и полного отсутствия отложений выделен террнгенно-карбонатный тип разреза, характер слагающих пород в котором говорит о том, что центральная часть Соль-Илецкого поднятия на протяжении фаменского времени служила источником сноса. Нижняя часть разреза представлена переслаиванием песчаников, алевролитов, реже аргншштов и гравелитов; верхняя - известняками. Верхнефвменский подъярус представлен известняками н доломитами, иногда с прослоями терригенных пород. Породы содержат примесь зерен кварца. В

разрезе описаны органогенные постройки, приуроченные к склонам сводовых поднятий, возможно, связанных с выступами фундамента или фиксирующих бортовой уступ Прикаспийской синеклизы. Общая мощность отложений фамена изменяется от 164 до 597 м (скв.4 Шувалове кая и 87 Таловая соответственно).

Каменноугольная система. Отложения нижнетурнейского подъяруса сложены известняками, встречаются прослои доломитов. Породы разбиты вертикальными трещинами, выполненными ангидритом или гипсом, часты включения сульфатов н кремний. Разрез верхнетурнейского подъяруса состоит из известняков, иногда с вертикальными трещинами, выполненными кальцитом, реже - ангидритом; а также терригенных пород - песчаника серого тонкозернистого плотного крепкого, и прослоев глинистых сланцев с запахом сероводорода. Мощность отложений турнейского яруса изменяется в пределах от 55 до 367 м (скв.2 Маякской и 25 Ташлинской площадей) [Перспективы открытия..., 1998]. В разрезах встречаются прослои доломитов и аргиллитов. Часты примеси ОВ, глинистость, стилолитовые швы. Отложения визейского яруса представлены переслаиванием песчаников, алевролитов и аргиллитов. Количество песчаных прослоев в разрезах уменьшается с запада на восток. В • этом же направлении увеличивается роль известняков. Из органогенных остатков встречены криноидеи, мшанки, кораллы, остракоды, брахиоподы. Местами встречаются мергели. Отложения серпуховского яруса представлены в объеме двух подьярусов (или двух надгоризонтов), объединяющих четыре горизонта. Нижнесерпуховский подъярус соответствует воробьевскому горизонту и включает тарусский и стешевский горизонты, а верхнесерпуховский подьярус - старобешевскому надгоризонту и включает протвинский и заполтюбинский горизонты. Разрез яруса представлен известняками и доломитами сульфатизированными, иногда окремнелыми, с реликтами органических остатков. К бортовому уступу Прикаспийской синеклизы и южной части Предуральского прогиба приурочены органогенные постройки: биостромы, мелкие биогермы. Мелкие органогенные постройки, сложенные доломитами органогенно-реликтовой структуры, установлены также в разрезах верхнего визе-серпухова на севере изучаемой территории. Разрезы имеют значительную мощность, которая изменяется в пределах от 92 до 601 м (скв.П-41 Первосоветская и 640 Слудногарская). Отложения башкирского яруса представлены нижним (краснополянский, сеЕеро-кельтменский, прикамский горизонты) и верхним (черемшанский, мелекесский горизонты) [Перспективы открытия..., 1998]. В северной части Соль-Илецкого выступа разрез. сложен всеми пятью горизонтами. На остальной территории отложения башкирского яруса присутствуют в неполном объеме или размыты вовсе. Отложения представлены известняками с прослоями алевролитов и аргиллитов: Встречены створки н раковины остракод, гастропод, брахиопод, обломки кораллов, обросших корками водорослей. Мощность отложений башкирского яруса изменяется от 58 до 284 м (скв.6 Мустаевской и

40 Учхозовской площадей). Стратиграфический объем московского яруса включает четыре горизонта, соответствующие двум подьярусам: верейский и каширский (нижаемосковский подъярус), подольский и мячковский (верхнемосковский подъярус. Терригенная составляющая разреза московского яруса сосредоточена, в основном, в отложениях версйсхого горизонта. Разрезы каширского, подольского и мячковского горизонтов имеют, в основном, карбонатный состав. Стратиграфический объем верхнего карбона включает два яруса: касимовский и гжельский, а также шесть горизонтов, обоснованных зональными комплексами фузулинид. Разрезы представлены известняками и доломитами с включениями ангидрита, сульфата и фосфатов. Встречаются редкие органогенные постройки, с окремнением по органическим остаткам. В разрезах Предуральского прогиба встречаются аргиллиты и мергеля изаестковистые с радиоляриями, наполненными кальцитом, а также биогермиые породы, которые, возможно, формируют пластовые органогенные постройки - биостромы. Мощность отложений верхнего карбона достигает 313 м в пределах ПервосоветскоГ: площади (сквЛ-41) и уменьшается в центральной части Соль-Илецхого поднятая и в Предуральском прогибе до 1314 м [Перспективы открыгтт..., ¡998].

Пермская система. Отложения ассельского, сакмарского и артинского ярусов представлены терригенно-карбонатными породами: известняками (некоторые разности участвуют в строении органогенных построек), доломитами с включениями желваков ангидрита и прослоями аргиллита. Встречаются кавернозные разности с запахом сероводорода; некоторые из них в значительной степени пропитаны OB. В пределах Соль-Илецкого поднятия, а также на Карачаганахской площади и в западной части Предуральского прогиба во всех изученных подразделениях пермских разрезов преобладают биогермиые породы. На востоке изученной территории а пределах Предуральского прогиба в большинстве разрезов присутствуют отложения только, артинского яруса, залегающие на различных по возрасту отложениях карбона и представленные переслаиванием различных терригенных пород, причем вверх по разрезу наблюдается замещение аргиллитов и алевролитов песчаниками. В центральной часта Предуральского прогиба артинский ярус залегает на отложениях верхнебашкирского подьяруса или верхнего карбона. Кунгурский ярус главным образЬм представлен эвапорнтами. Мощность пород изменяется в значительных пределах - от31до816м (скв.40 Учхозовская и 106 Предуральская).

Мезо-кайнозойские отложения в пределах области распространены не повсеместно. Мезозой представлен терригенно-карбонатными породами с преобладанием первых. Триасовая система состоит из терригенных пород: красноцветные песчаники с линзами хонгломератов, глины и алевролиты. Юрские образования представлены глинами, алевролитами, песками, песчаниками, галечниками: встречаются угленосные пески и бурые угли. Нижний отдел мела состоит из черных глин и песков, верхний - из мергелей,

мела, глин, песков, алевролитов [Г.В.Леоное, B.CJfyбuнwн, 1994]. Кайнозойские отложения представлены пестро цветными терригенными породами: галечниками, песками, песчаниками, алевролитами и аргиллитами.

Таким образом, литодогическая характеристика отложений юга Оренбургской области свидетельствует о разнообразии встречающихся здесь пород. Чередование терригенных и карбонатных разностей в разрезе является благоприятным фактором с точки зрения сохранения залежей углеводородов.

Глава 3. Тектоническое строение территории.

Территория Оренбургской области имеет довольно сложное тектоническое строение. Для северной ее части характерно относительное соответствие разновозрастных структурных планов и небольшие глубины залегания палеозойских отложений; южная характеризуется значительно более сложным строением, что связано с наличием в разрезе мощных кунгурских солей, рифовых массивов, обусловленных процессом рифообразования, который протекал здесь с различной интенсивностью на протяжении всего позднего палеозоя, а также погружением толщи палеозойских отложений на значительные глубины в сторону Прикаспийской впадины.

Район исследования находится в зоне сочленения трех крупных структурных элементов: Предуральского прогиба, Волго-Уральской актеклизы и Прикаспийской синеклизы, время формирования которых различно и охватывает длительный отрезок времени - от архея (Русская плита) до позднего карбона (Предуральский прогиб). Все эти элемента достаточно отчетливо выражены как по поверхности фундамента, так и в осадочном чехле и сочленяются между собой по региональным разломам. В пределах территории исследования Волго-Уральская антекпиза представлена южным погружением Бузулукской впадины и Соль-Илецким сводовым поднятием.

Поверхность фундамента разбита многочисленными разломами на мозаику блоков разнообразной величины и формы. Отмечается общее региональное погружение ее поверхности с севера, от Волго-Уральской антеклизы на юг, к Прикаспийской впадине от отметок -(4000-5000) до -(8000-10000) м градиент погружения не одинаков и достигает максимальных значений на границе с Прикаспийской впадиной. К востоку поверхность фундамента также испытывает интенсивное погружение, компенсированное рифей-вендскими и далее к востоку ордовикскими к силурийскими отложениями.

На структурной карте верхнедевонских отложений (по отражающему горизонту Пз) достаточно однозначно выделяются те же геоструктурные элементы, что и по поверхности фундамента. Здесь отчетливо выражена восточная часть северной бортовой зоны Прикаспийской впадины, которая характеризуется моноклинальным погружением на юг и юго-запад от отметки -5600-6000 м до -9000 м н более [Перспективы открытия..., 1993]. Граница еннехлизы почти на всем протяжении фиксируется сгущением изогипс. Погружение к центральной части сопровождается рядом структурных

осложнений (Уральско-Кобдинская зона поднятий, Долинное и Карачаганякское поднятия): Расположенная к северу от Прикаспийской синехлизы территория в целом.характеризуется совершенно иным строением девонских отложений. Как правило, здесь не выделяется крупных структурных элементов генерализированного простирания, а локализация носит мозаичный характер. Исключением является Соль-Илецкое поднятие, с примыкающим к нему с севера (в качестве составной части) Оренбургским валом, которые являются двумя выразительными крупными тектоническими элементами еосточной части рассматриваемой территории.

В центральной части исследуемой территории ряд авторов выделяет так называемый Рубежинско-Уральский некомпенсированный прогиб. Основанием доя его выявления служит характер распределения мощности и лктолого-фацвальный состав отложений. Рубежинско-Уральский паяеопрогиб проявляется по зерхнеэйфельским отложениям и состоит из центральной некомпенсированной части и бортовых зон, осложненных биогермными образованиями. Прогиб протягивается в субширсггаом направлении от западной границы Оренбургской области до Предуральского прогиба, проходя через Соль-Илецкое поднятие.- Предположительная ширина Рубежинско-Уральского палеопрогиба не менее 75-80 км [ЕП.Борисова, Г.В. Фомина, 1987]. Северный борт прогиба прослеживается в районе Зайкинсхого, Росошинского, Васильевского, Лебяжинского, Самаркинского, Восточно-Сыртовского поднятий, а с юга предположительно ограничивается Камелик-Чаганской флексурой. Южный борт прогиба предполагается южнее Еулатовского поднятия, Кошинского вала и скв.501 Филипповской площади. Блоки северного борта Рубежинско-Уральского палеопрогиба слагают субширотные ступени, последовательно погружающиеся к югу. Развитие Рубежинско-Уральского палеопрогиба и тектонические движения по разломам ■ происходили периодически. Каждая из тектонических фаз завершалась кратковременным воздыманием территории и размывом сформированных отложений \ГВ Леонов, НА.Шарова, Т.Н.Маркова, 1994]. В связи с этим каждая последующая толща залегала с угловым и стратиграфическим несогласием. При этом южные края тектонических блоков воздымались и размывались в большей степени, чем северные.

Относительно наименее выразительным структурно-тектоническим элементом является Бузулукская впадина. Обособление Бузулукской впадины обусловлено окружающими ее положительными структурными элементами: Жигулевско-Пугачевским сводом и Соль-Илецким поднятием. По верхней части подсолевого комплекса Бузулукская впадина вместе с Восточно-Оренбургским сводом окончательно теряет свою структурно-тектоническую выразительность, вырождаясь в моноклиналь, слабо затронутую локальными осложнениями.

Наиболее выразительным в пределах исследуемой территории является Соль-Илецкое поднятие, что, по-видимому, обусловлено его позицией в

тектоническом «узле», связывающем Волго-Уральскую антеклизу, Прикаспийскую синеклизу и Предуральский краевой прогиб. На протяжении всей палеозойской истории Соль-Илецкое поднятие претерпело множество тектонических перестроек, отразившихся в конечном итоге на особенностях нефтегазонакопления в его пределах. Среди них в первую очередь следует отметить контрастную инверсию в пределах Оренбургского вала и особенно многочисленные перерывы в осадконакоплении, приведшие к несогласиям в стратиграфической последовательности залегания слоев в пределах всего поднятия, что играет определяющую роль при решении вопроса поисков зачежен, связанных с «неструктурными» ловушками. Необходимо учитывать и то, что высокая тектоническая активность в пределах Соль-Илецкого поднятия способствовала формированию и благоприятных структурных условий.

Соль-Илецкое поднятие в структурном, а возможно, и в историко-геологическом отношении можно подразделить на три части: Оренбургский вал, Черниговско-Бердянский и Нагумановский блоки. Что касается Оренбургского вала, он обособляется, во-первых, своими морфологическими особенностями: размерами, амплитудой, четким линейным простиранием и, кроме того - инверсионной природой. С севера Оренбургский вал контролируется Оренбургским разломом древнего заложения, отделяющим Соль-Илецкий свод от Восточно-Оренбургского. По этому разлому контактируют ордовикские породы ядра Соль-Илецкого свода и девонские отложения Восточно-Оренбургского сводового поднятия, что является благоприятным фактором для обнаружения здесь ловушек структурно-стратиграфического, литологического, а также комбинированного типов. В пределах северного, Черниговско-Бердянского блока установлены две структурные линии: Черциговско-Комаровская и Каменно-Бердянская, имеющие четко выраженное широтное простирание. Южный, Нагумановский блок Соль-Илецкого поднятия имеет форму треугольника, стороны которого образованы Иртек-Илекской и Предуральской флексурами ограничивающими блок собственно с севера и востока. Здесь выделяется Илекско-Яксайская, имеющая северо-западное простирание и ограничивающая с юго-запада Соль-Илецкое поднятие.

В целом, Соль-Илецкий блок погружается с севера на юг, причем это погружение имеет ступенеобразный характер. Первая ступень образована южным крылом Оренбургского вала, вторая - Иртек-Илекской флексурой. По этой флексуре в районе Соль-Илецкого поднятия проходит северная граница Прикаспийской синеклкзы. В пределах его отмечается возрастание структурно-тектонической напряженности в сторону Предуральского краевого прогиба. Это проявляется, в частности, в увеличении амплитуд локальных поднятий, а также флексурных перегибов в восточном направлении.

Таким образом, территория исследования характеризуется сложным тектоническим строением. Тектонические критерии нефтегазоносности

, складывались в основном благоприятно для формирования и сохранения месторождений нефти и газа. Наличие разломов, прослежизающихся как по поверхности фундамента, так и з осадочном чехле, способствовало формированию зон развития несогласий и связанных с ними неструктурных залежей.

Глава 4. Палеогеографические особенности формирования девонски! отложеивй.

С целью изучения особенностей формирования девонских отложений и выявления в них зон благоприятных для формирования залежей неструктурного типа был проведен лито-фациальный и палеогеографический анализ. Методиха исследований включала з себя построение и анализ лито-фациальных карт (для бийско-койвенского, афонинского, ардатовского и пашийского времени), на основе которых были составлены соответствующие палеогеографические карты, детальное изучение которых, в свою очередь, позволило установить зоны распространения ловушек неантиклинального типа.

В период формирования допалеозойских и палеозойских отложений условия осадконакопления неоднократно изменялись. Формирование досреднедевонского и среднедевонско-нижнефранских, преимущественно терригенных отложений, кпх кристалллчесхого фундамента, так и додевонской поверхности происходило в условиях сложного расчлененного рельефа. Море, тренсгрессирозавшее со стороны Уральской геосинклинали и Прикаспийской сикеклизы, неоднократно наступало и отступало. Наиболее древние континентальные рифейские, а затем прибрежно-кокгинентальные н мелководно-морские вендские осадки в первую очередь заполняли Урало-Бавлинскую и Прикаспийскую синеклизы. Ордовикские образования формировались в юго-восточных районах территории. Продолжительное время, вплоть до позднего эйфеля, эрозии подвергались породы, слагающие Оренбургский и Татарские своды.

Судя по литологическ15м особенностям, формирование рифейских пород происходило в континентальных условиях: грубые осадки в основном заполняли межгорные впадины типа долин, более отсортированный кварцевый материал накапливался во временно существующих речных долинах. Снос его с окружающих территорий сложно расчлененного Оренбургского свода осуществлялся временными потоками, а также под действием ветра. Обилие в" породах гидроокислов железа, каолинита свидетельствует о влажном и теплом климате того времени. Вблизи источника сноса, у подножий возвышенностей, накапливался более грубый терригенный материал. Наряду с грубыми осадками доносился и тонкий глинисто-алевритовый. Накоплению поздневендских осадков предшествовал значительный континентальный перерыв [СП.Макарова, ¡985]. В это время эрозии подвергались как породы фундамента, так и осадочные рифейские образования. В пределах Шуваловсхой, Борисовской, Переволоцкой площадей

в каировское время осадки отлагались в.условиях прибрежной равнины, временами затопляемой морем. К востоку от рассматриваемых отложений предполагаются мелководно-морские условия осадконакопления.

Формированию осадков в шкапоеское время предшествовала регрессия морского бассейна, сменившаяся новой волной трансгрессии, на что указывает повсеместное развитие песчаников в нижней части этих отложений. Прибрежно-морские, преимущественно песчаные осадки, формируются в западной части Урало-Бавяинской синеклизы почти в течение всего шкаповского времени. Далее ^ востоку в позднешкаповское время происходит накопление серо- и зеленоцветных тонкослоистых алеврнто-гхшннстых пород в условиях мелкого шельфа.

Длительный континентальный перерыв, установившейся после поздневевдского осадконакопления, о чем свидетельствует отсутствие отложений кембрия на всей исследуемой территории, ознаменовался формированием пород ордовика в крайних юго-восточных районах области. Предполагается развитие их также к северу, вдоль западной бортовой зоны Предуральского краевого прогиба. На большей частя Соль-Илецкого поднятия породы имеют явно прибрежно-морской генезис, о чем свидетельствует фауна остракод и пелеципод и наличие единичных акрнтарх. Формирование карбонатных осадков в западной части Предуральского прогиба происходило, вероятно, в мелководно-морских условиях, к концу времени сменившихся прибрежно-морскими. Источником сноса для накопления ордовикских осадков служили более древние осадочные образования, обнажившиеся на северо-западе области.

С новой волной трансгрессии морского бассейна в раннеэйфельское (Оге^) (бийско-койвенское) . время осадконакопление устанавливается на, значительной территории юга и юго-востока области. В центральной части Предуральского краевого - прогиба отложения формировались в условиях мелкого шельфа. Обилие сине-зеленых водорослей, местами скопление раковин ' остракод, серпул свидетельствует о мелховодности бассейна. В западной бортовой зоне прогиба отложение формировались в изменчивой обстановке, в основном, в зоне прибрежнЬй равнины, временами сменявшейся лагунными с резко повышенной соленостью вод, или нормально-морскими мелководными условиями. По мере приближения к источнику сноса осадки приобретают карбонатно-терригенный, состав. Отсутствие отложений нижнеэйфельского • подъяруса, по-видимому, обусловленное их последующим размывом, установлено на территории Булатовского поднятия и Оренбургского-вала. В • районе Землянской, Шуваяовской, Борисовской, Переволоцкой площадей развиты более или менее отсортированные песчаники нижнеэйфельского подъяруса. В скв.56 Землянской из верхней части этих отложений (4021-4027 м) подняты нефтенасыщенные песчаники [С.П.Макарова, 1985]. Покрышкой., им могут служить плотные глинистые, часто пелнтоморфные доломиты и известняки, развитые в кровле этих отложений. В связи с. дальнейшим ~

прогибанием территории и изменением морской трансгрессии в койвенское время береговая линия продвигается далеко на запад. Отсутствие этих отложений фиксируется в северной части Соль-Ияецкого, распространяясь восточнее, на территорию Предуральского краевого прогиба. В начале койвенского времени в западном и северном районах прябрежно-контннеятальные условия осадконакопления наследуются от раннеэйфельского времени. В крайних западных районах области такие же условия сохраняются на протяжении всего койвенского времени. В северных районах области зона прибрежной низменной равнины в более позднее койвенское время сменяется зоной прибрежного мелководья, где накапливался алеврито-гшшисшй материал. В псздаекойвенсхое время в условиях мелкого шельфа формируются органогеяно-детритовые известняки.

В связи с дальнейшей трансгрессией морского бассейна осадконахопление происходит на всей рассматриваемой территории и в последующее девонское, особенно афонннское и позднефрзнско-фамекское время, территория приобретает более дифференцированное строение.

Афонинские (ЕЬеГг) отложения имеют такое ке распространение, что и бнйско-койвеяские, с тай разницей, что в западных районах области они развиты повсеместно. Формирование их происходило в прибрежных мелководных и относительно глубоководных морских условиях. Береговая линия проходила на территории Куйбышевской области. Наиболее мелководные условия осадконакопления с образованием кораллозо-строматопоровых органогенных построек господствовали в юго-западных районах Оренбургского свода. Эта территория выделяется под названием «карбонатного массива» {С.П.Макароаа, 1985]. По сравнению с окружающими породами органогенные постройки занимают высокое структурное положение, что, по-видимому, было предопределено рельефом кристаллического фундамента. Вверх по разрезу структура наследуется. Мощность бийско-афонннских биогермных образований различная - от нескольких метров до десятков, суммарная - 30-100 м. Основными рифостроитеяями являются кишечпо-полостные: кораллы - колониальные ругозы, табуляты, встречены желваки водорослей, строматопоры, часто Естргчшотся амфипоры, крнкокдеи. По направлению к югу мощность бкйекоафскипсхнх биогермных образова!шй резко сокращается а в районе скз.63, 113 Копшнской, 5 ШуваловскоЗ, 106 Предуральской площадей они отсутствуют. Центральная часть кассия, разделяющая названные зоны максимального развития биогермных пород в бийско-афонияское время была относительно погруженной, снос терригенного глинистого и влевролито-песчаного материзла осуществлялся с Пугачевского свода. Поэтому условия осадконгкоплсния были здесь неблагоприятными дня образования органогенных построек. К югу от массива установлены1 глубоководные глинисто-карбонатные фации, что отвечает Кошннскому, части Кардаиловсхого и Ксшганско-Борисовского прогибов, и затем эти фации распространяются на территорию Предуральского краевого прогиба. Далее на

запад глубоководные отложения постепенно сменяются мелководными карбонатными, кррихеыяо-карбонатными и терригенными. Бийско-афонинские рифо генные образования занимают значительную территорию. Они приурочены, по-видимому, кприподнятымучасткам, флексурным перегибам и образуют несколько трансгрессивных смещений по возрасту. Так, в районе Кол ганской в Шуваловской площадей возраст этих образований предполагается более древний, бийский, а далее на запад — более молодой, афонинскин, то есть по мере продвижения береговой линии постройки смещались в сторону берега. Удаленность от берега их различна. Таким образом, развитие биогермных бийско-афошшских отложений прослеживается восточнее Колганского выступа, вплоть до западного борта Предуральского краевого прогиба. Намечаются две зоны максимального развитая биогермных пород и вторичных кавернозно-пористых доломитов: Ольховско-Колганско-Салмышская в Зайкннско-Землянско-Шуваловская.

Геологическое строение отложений старооскольского надгоризонта (Djgv) (воробьевсгий, ардатовскнй, муллинский горизонты) в какой то мере . аналогично бийско-афонинскому. После кратковременной регрессии морского бассейна осадкоыакопление происходит на всей рассматриваемой территории. Отсутствие этих отложений в результате последующей эрозии намечается в тех же районах, что и для предыдущего времени, значительно расширяясь на восток и охватывая районы скв.106 Предуральской. В еоробьевское время (Dzgv) относительно глубоководные условия по-прежнему сохраняются в южных и юго-восточных, районах области. На остальной, большей части территории в зоне мелкого шельфа отлагались карбонатные, глинистые и алеврито-песчаные осадки. На юго-западе продолжалось унаследованное с бийско-афонинского времени прогибание территории, которое компенсировалось накоплением преимущественно песчаных осадков. Снос терригенного материала осуществлялся со стороны Жигулевского свода. Таким образом, можно предположить, что на юге и юго-востоке территории области в воробьевское время сформировалась недокомпенсированная осадками впадина, включающая Кошинский, Кардаиловский прогибы и восточную часть Колгано-Борисовского. В то же время на юго-западе территории существовала относительно прогнутая зона, заполнявшаяся терригенным алеврито-песчаным материалом значительной мощности (51-lgl м), центральная часть которой находится в районе Долинной и Таловой площадей. Воробьевские отложения наиболее перспективны в западных районах области, где содержащийся в них кварцевый, в основном мелкозернистый, хорошо отсортированный пористый песчаник составляет от 5-15% до 20-60% [С-П.Макароеа, 1985}. Структурно-тектонический план в ардшпоеское время (Ebgv), в целом, наследуется от воробье аского. Наиболее глубоководные условия карбонатного осадконахопления к концу ардатовского времени также устанавливаются в южных и юго-восточных районах области. После кратковременной регрессии морского бассейна на всей рассматриваемой территории в раннеардатовское

время накапливались песчано-алевритовые осадка, мощность которых значительно варьирует. Кварцевый, хорошо отсортированный мелкозернистый пористый песчаник (5-25% от мощности слоев) развит на большей части исследуемой территории. Наиболее благоприятные условна для сохранения залежей УВ предполагаются в юго-западных и восточных районах области, где наблюдается чередование алеврито-песчаных и относительно глубоководных гл инисто-карбонатных пород. Менее перспективны эти отложения в бортовых зонах Предуральского краевого прогиба и Прикаспийской впадины. В центральной части области о „ ардатовских отложениях преобладают мелководные карбонатно-терригенные породы. В районе Нововасильевской площади формировались органогенные постройки.

В рамиемулятское время фгду) на всей рассматриваемой территории трансгрессия морского бассейна, стабилизировавшаяся к концу ардатовского времени, усиливается. Наиболее длительное время глубоководные условия существовали в юдашх и юго-восточных районах области. Мелководные условия оездхо накопления в течение всего муллинского времени господствовали на территории, отвечающей центральной часта Муханово-Ероховского прогиба и далее на востох, включая Шарлннскнй выступ.

Таким образом, наметившееся прогибание территории южных и юго-восточных районов области с раннеэйфельского времени сохранилось в течение всего живетского века.

Условия осадконакоплення в пашийског время (ЕЬ&1) показывают, что в позднемуллинехое время на всей рассматриваемой территории наступает кратковременная регрессия морского бассейна. Исключение составляют крайние юго-западные и юго-восточные районы, где наблюдается непрерывное осадконакопленне, то есть относительно глубоководные условия осадконакопления продолжали унаследовано существовать. К Талово-Долинной зоне примыкает полоса развития мелководно-морских карбонатно-терригенных отложений, которые также развита а в центральной части области (Тихоновская, Малаховская, Заринскгя и др.). Глинисто-алевритовые отложения с прослоями песчаников установлены западнее, то есть по мере приближения к источнику сноса (Жигулевский, Татарский своды) происходит постепенная смена более тонкого терригенного материала грубым. На большей части территории в пашийское время в прибрежно-морехнх условиях накапливались преимущественно алевриго-песчаные осадки. Максимальное развитие песчаников' (50-70%) установленное в районе Рыкобаевской, Гаршинской, а также Сидоровской и Степановской площадей, по-видимому, связано с подводными течениями [С.П.Макарова. 1985]. В таком случае здесь может быть обнаружена новая перспективная зона субширотного простирания от Рыкобаевской площади на западе - до Сидоровской и Степановской - на востоке. Мощность пашийского горизонта в этой зоне наибольшая и -составляет 40-63 м. Отсутствие отложений пашийского горизонта (в результате последующей эрозии), а также вышезалегающих шновскнх, саргаевскнх и

доманиковых предполагается в тех же районах, что и живетских образований. Кыновское время (Р3&1) характеризуется дальнейшим углублением морского бассейна. На большей западной и центральной части исследуемой территории отложения кыновского горизонта представлены' мелководной карбонатно-терригенной фауной с преобладанием аргиллитов среди терригенных пород. Наиболее глубоководные условия осадконакопления по-прежнему сохраняются в прибортовой зоне Прикаспийской впадины, включая Мнрошкинскую и Долинную площади, а также, далее на восток, в районе Сцдоровской площади, целиком охватывая Восточно-Оренбургское валообразное поднятие. Глубоководное» отложений постепенно увеличивается к югу и востоку. В пределах Восточно-Оренбургского валообразного поднятая, предполагается развитие органогенных построек типа бногермов. Также более мелководный характер отложений характерен для Землянской площади.

Начиная с саргаевского времени (Бз&2) происходит смена преимущественно терригенного осадконакопления карбонатным, продолжавшимся в течение всего позднефранского времени, фаменского и турнейского веков. С этого времени начинает свое зарождение крупная отрицательная тектоническая структура - Камско-Кшельская система прогибов, которая оказывает большое влияние на распределение фаций. По-прежнему отсутствие Отложений наблюдается в районе Булатовского и Соль-Илецкого поднятий, а также Предураиьского краевого прогаба. Причем амплитуда его различна. Так, в районе Булатовского прогиба установлено налегание фаменских отложений на верхнепротерозойсхие. На склонах Оренбургском вала на ордовике залегают фаменскне отложения. В западной бортовой зоне Предуральского краевого прогиба нижнезйфельские отложения перекрываются визейскими. Глубоководная впадина в саргаевсхое время, кроме Муханово-Ероховского прогиба существовала в районе Переволоцкой к Шуваловской площадей. На большей центральной части территории в условиях мелководного шельфа формировались органогенно-детрктовые, преимуществешю остракодово-брахиоподовые известняки с прослоями вторичных доломитов, мергелей. В бортовой зоне Прикаспийской впадины, вероятно, отлагались мелководные терригенные осадки, которые к северу сменялись терригеино-карбонатнымн. Такие же породы сформировались в районе Колганско-Борисовского прогиба.

В доманикагое фз&2) время по сравнению с саргаевским, глубоководные отложения имеют более широкое развитие, распространяясь на бортовую зону Прикаспийской впадины и северную часть Колганско-Борисовского прогиба. В южной части этого прогиба в начале доманикового времени также существовали относительно глубоководные условия осадконакопления, к концу сменившиеся мелководными. В цешрапьной части территории формировались мелководные отложения - известняки, в основном кораплово-строматопоровые и брахноподово-криноидные с прослоями вторичных доломитов. В

доманиковое время в морском бассейне отчетливо обособляется глубоководная впадина — Муханово-Ероховский прогиб, о косвенном продолжении которого на юго-восток свидетельствуют относительно глубоководные фации, развитые в районе Колганско-Борисовского прогиба. По-видимому, эти две отрицательные структуры сливаются.

В позднефранское время (Djfrj) происходит резкая перестройка структурно-тектонического плана в южных и юго-восточных районах области. Начало подъема территории Буяатовского и Соль-Илецкого поднятий относится к мендомскому времени. В это время наиболее четко обособляется Муханово-Ероховский прогиб и выполненные терригеиными осадками Кошинский, Колганско-Борисовский, Кардаиловский прогибы. Карбонатный массив, выделяющийся по бийско-афонинским отложениям, в позднефранское время также приобретает более отчетливые границы. Его окаймляют названные прогибы. Верхнефранские отложения на территории карбонатного массива представлены микрозернистыми и сферово-сгустковыми известняками, характерными для мелководно-шельфовой зоны морского бассейна. На склонах этого массива или на бортах прогибов развивались органогенные постройки (Тихоновская, Малаховская, Степановская, Землянская, Филипповская и другие площади). В бортовых зонах, Муханово-Ероховского прогиба наблюдается строгая картона размещения верхнефранско-турнейских органогенных построек, регрессивное смещение их по возрасту в сторону бассейна. В районе скв.501 Фшшпповской большая верхняя часть верхнефранского подьяруса (120 м) представляет собой органогенную постройку, сложенную светло-серыми водорослевыми (ренальцисовыми) известняками и вторичными доломитами. Возможно, этот участок является продолжением развития биогермных образований северной бортовой зоны Прикаспийской впадины (Таловой, Долинная площади). С биогермными карбонатными отложениями позднефранско-турнейского возраста, развитыми в бортовых зонах Колганско-Борисовского прогиба и Прикаспийской впадины могут связываются определенные перспективы нефтегазоносности. Здесь, наряду с неструктурными ловушками, залежи УВ, аналогично бортовым зонам Муханово-Ероховского прогиба, могут быть приурочены к структурам облекания в вышезапегающих каменноугольных и пермских отложениях.

Структурно-тектонкческий план в фаменский век (Djfin) в основном наследуется от позднефранского времени. Карбонатный массив приобретает еще более отчетливые границы. Центральная часть его также выполнена мелководными доломито-извесковыми породами. Развитие органогенных построек идентично позднефранскому времени. Они предполагаются в районе Никольско-Малаховской зоны, Хортицхой, Таловой площадей и также не имеют характерного рифогенного облика. Сложены перекристаллизованнымн сферово-сгустковыми известняками и вторичными доломитами. В центральной части Муханово-Ероховского прогиба происходило некомпенсированное осадконакопление. К северу от Оренбургского вала мощность терригенных

пород постепенно уменьшается до полного их. исчезновения по линии скв.7б Степановской. 20, 24 Колганской площадей. За пределами указанных прогибов и карбонатного массива, в том числе в районе Рожковской и Кошинской площадей развиты мелководные карбонатные отложения, аналогичные территории массива. К концу фаменского века намечается опускание территории Соль-Илецкого поднятия. В результате на склонах Оренбургского вала отлагались терригенно-карбонатные осадки мощностью 16-88 м. В этом районе отсутствие отложений фаменского яруса установлено в центральной части Оренбургского вала, а также в районе Бердянской н Предуральской площадей. Покрывается морскими водами также район Булатовского поднятия.

Каменноугольные отложения на территории области распространены неповсеместно. Зоны отсутствия (частичного или полного) башкирских, московских, верхнекаменноугольных отложений, по сравнению с девонскими, развиты шире и охватывают значительную территорию Прикаспийской впадины. В турнейский век структурно-тектонический план рассматриваемой территории в общих чертах наследуется от фаменского века. В районе Муханово-Ероховского прогиба продолжали сохраняться наиболее глубоководные условия осадконакопления. В южных районах области происходит дальнейшее опускание морского дна, в результате чего зона отсутствия отложений сужается и охватывает район-скв.85 Бердянской, 502 Восточной, 101 Оренбургской и 110 Предуральской площадей.

В лихвинское время на большей части территории в условиях мелководно-морского бассейна накапливались карбонатные илы с обилием фораминифер, остракод, мелких криноидей, реже брахиопод и разнообразных водорослей. В центральной части Муханово-Ероховского прогиба господствовали относительно глубоководные условия осадконакопления с застойным гидродинамическим режимом. Зона возможного развития органогенных построек выделяется не только на южном борту. Муханово-Ероховского прогиба, но и предполагается в районе северного борта Прикаспийской впадины (скв.101 Долинная, 3 Павловская, 113 Кошинская, 501 Филипповйсая). В позднелихвинское время условия осадконакопления становятся более мелководными, что отражается в характере органического мира: встречены криноицеи, водоросли, фораминиферы, редко кораллы.

В чернышинское время в связи с началом подъема Русской платформы происходит некоторое обмеление морского бассейна и на территории Оренбургской области. В бортовой зоне Муханово-Ероховского прогиба и в районе скв.25 Ташлинской площади относительно глубоководное осадконакопление к концу чернышинского времени сменяется мелководным. На большей части территории области накапливались чистые карбонатные илы с богатым комплексом органических остатков - фораминифер, криноидей, остракод, водорослей, брахиопод, реже мшанок, кораллов. Начало визейского века на большей части Русской платформы характеризуется регрессивной фазой морского бассейна. Однако на территории Оренбургской области, в

/

южной и юго-восточных ее частях, наметившаяся к концу турнейского века регрессия морского бассейна в начале визейского сменяется новой волной трансгрессия. На большей части территории карбонатное осадконакопление сменяется терригенным. Структурный план в визейский век наследуется от предшествующего турнейского.

В центральной части Муханиво-Ероховского прогиба в малиновское время прогибание компенсируется осадконакоплением. По характеру отложений нижней части Малиновского надгоризонта, значительной перекристаллизации их, частичному окремнению и бедности органических остатков можно сделать вывод о том, что осадконакопление в раннемалиновское время происходило в " условиях «иловой впадины». В позднемалиновское время здесь продолжалось формирование мощной толщи переслаивания песчано-алеврнтовых и глинистых пород с незначительными прослоями известняков и доломитов. В малиновских отложениях прослои песчаников мощностью 5-20 м развиты на большей северо-западной части исследуемой территории. Перспективы этих отложений связываются с реликтово-биогермными вторичными кавернозно-пористыми доломитами, установленными в крайних юго-восточных районах области.

В бобрикоеское время структурно-тектонический план в общих чертах наследуется от предшествующего малиновского времени. В целом прослеживается региональный наклон территории в юго-восточном направлении и, соответственно, наблюдается постепенный переход от терригенных, преимущественно алеврито-песчаных, отложений прибрежного мелководья к глинисто-карбонатным мелководно-морским. В западных и северо-западных районах области накапливался преимущественно песчаный и глинисто-алеврито-песчаный материал. В тульское время юго-восточная часть Русской платформы испытывала интенсивное прогибание. В связи с этю» территория Оренбургской области представляла собой единый мелководно-морской бассейн, в котором отлагались органогенно-карбонатные илы, иногда с примесью терригенного, преимущественно глинистого материала. На большей части территории формировались известняки с подчиненными прослоями вторичных доломитов. В начале окского времени морская трансгрессия захватила всю Русскую платформу. К концу визейского века на юго-востоке Русской платформы устанавливается аридный климат. Осадконахоглеиие имело циклический характер и представлено чередованием сульфатных и карбонатных пачек. Образование карбонатных пачек отвечало этапам нормально-морских условий. Вверх по разрезу комплекс фораминифер обедняется, остракоды становятся тонкостенными, что свидетельствует об обмелении бассейна к хонцу окского времени. В конечные этапы циклов отлагались сульфаты. В районе Восточно-Кардаиловской площади, Копансхо-Бердякской зоны, а также в Орртовой зоне Бузулукской впадины предполагается развитие ор!аногенных построек типа биосгромов и биогермов. Окские отложения, большей частью представленное «тсччгишмн кавернозно-

пористыми доломитами, практически перспективны на всей территории. Не исключено, что частично они образовались в результате замещения бногермных известняков, развитых не только в районе Бузулукской впадины, но и в бортовых зонах Прикаспийской синеклизы и Предуральскош краевого прогиба. Наибольшие перспективы их связываются с наличием глинисто-карбонатной «покровской пачки» серпуховского яруса, которая развита на большей западной и центральной частях территории области.

В начале серпуховского века основные черты структурного плана наследуются от предыдущего времени. В районе северного борта Прикаспийской впадины и Предуральского краевого прогиба существовала обстановка мелководного морского бассейна. Район Оренбургского вала и примыкающие к нему территории характеризуются сокращенной мощностью отложений до полного отсутствия их. Обширная территория между Бузулукской впадиной, северным бортом Прикаспийской впадины и Предуральским краевым прогибом представляла собой мелководно-морской бассейн, временами с повышенной соленостью. В бортовых зонах Прикаспийской впадины и Предуральского краевого прогиба перспективными могут быть биогермные образования серпуховского яруса, который местами перекрывается глинисто-карбонатными отложениями верейского горизонта.

В башкирский век происходит перестройка структурного плана исследуемой территории. После кратковременного

предсреднекаменноугольного перерыва в осадконахоплении наступила новая трансгрессия морского бассейна со стороны Прикаспийской впадины и Предуральского краевого прогиба. Башкирский век на всей исследуемой территории характеризуется мелководно-морскими условиями

осадконакопления и -аккумуляцией известняковых осадков. Отсутствие отложений, установленное в бортовой зоне Прикаспийской впадины (скв.59 Кузнецовской, 1 Усть-Илекской, 10 Соль-Илецкой, 504 Нагумановской площадей), видимо, указывает на существование здесь островной суши в позднебашкирское время. Органические остатки представлены водорослями (багряные БопегеНа, Ш£с1агеЦа и зеленые ВегезеИа), фораминиферами, мшанками, криноидеями, брахиоподами. Преобладание бентосных форм, их видовое разнообразие указывает на незначительную глубину бассейна, сравнительно высокую температуру, достаточную освещенность вод в придонных условиях и умеренную скорость осадконакопления. Мелководность бассейна подтверждается также сильной окатанностью фауны и обломков пород, наличием оолитов, толстостенных раковин брахиопод. Основное отличие разрезов башкирского яруса заключается в их различной стратиграфической полноте. Наиболее перспективными они являются в южных и юго-западных частях, где перекрываются плотными глинисто-карбонатными отложениями верейского горизонта.

В связи с новой трансгрессией морского бассейна в еврейское время осадконакопление происходит на всей исследуемой территории, но

фациальные условия резко различны. В районе Восточно-Оренбургского валообразного выступа и северной части Соль-Илецкого поднятия существовал Мелководный морской бассейн, что подтверждается наличием светлых органогенных известняков с многочисленными реликтами морской бентосной фауны и водорослей. В прибортовых зонах Прикаспийской впадины и Предуральского краевого прогиба периодически существовали относительно глубоководные условия осадконакопления, на что указывает присутствие в разрезе прослоев мергелей и спикулевых разностей известняков.

В каширское время в связи с усилением морской трансгрессии на всей исследуемой территории накапливались осадки. Наиболее устойчивое погружение испытывал район Бузулукской впадины. В районе центральной и восточной частей Восточно-Оренбургского валообразного выступа и на Соль-Илецком сводовом поднятии существовал мелководно-морской бассейн, о чем свидетельствует богатое сообщество фузулинид, водорослей, толстостенных брахиопод. В южных и восточных районах области, примыкающих к бортовой зоне Прикаспийской впадины и Предуральского краевого прогиба, отложения каширского горизонта установлены в неполном объеме, однако разрез относительно более глубоководный, о чем говорят прослои глинистых, битуминозных, спикулевых известняков.

В позднемосковское время структурно-тектонических план был, в основных чертах, унаследован сгт каширского. На всей исследуемой территории господствовал режим открытого мелководно-морского бассейна. Район Бузулукской впадины на протяжении всего позднемосковского времени также испытывал погружение. Несмотря на это, бассейн был мелководным, а погружение компенсировалось осадконакоплением. В районе Восточно-Оренбургского валообразного выступа и Соль-Илецкого поднятия также господствовали мелководные условия. Свидетельством этому являются сформировавшиеся здесь светло-серые, почти белые форамикиферово-водорослевые, реже мшанковые, оолитовые и псевдооолитовые известняки. В мячковском горизонте основные перспективы связываются с органогенными постройками. Установлены они на Землянской площади и в восточной части Оренбургского вала (скв.313, 315). Покрышкой для них служат глинистые известняки того же возраста.

Структурно-тектонический план в начале позднекаменноуголъной эпохи, в основном, наследуется от мячковского. Морской бассейн продолжает трансгрессировать. Границы его расширяются к юту и востоку, захватывая районы Павловской, Ташлинской, Иртекской площадей, а также восточную часть Оренбургской площади и далее на север. На большей части Бузулукской впадины формировались мелководные отложения. В центральной ее части в середине гжельского яруса, происходит обмеление бассейна. В позднегжельское время в связи с^ наступлением новой трансгрессии сульфатно-карбонатное осадконакопление сменяется карбонатным. На Восточно-Оренбургском валообразном выступе и Соль-Ил ецком сводовом поднятии также

существовали мелководные условия осадхонакопления, но этот район отличается большей тектонической активностью. Времени обособления Бузулукской впадины и отложения в ней сульфатов здесь соответствовал перерыв, очевидно, сопровождаемый частичным размывом отложений части гжельского яруса. В прибортовой зоне Предуральского краевого прогиба временами существовали глубоководные условия осадхонакопления. В гжельский век, в связи с общей рецессией бассейна и. уменьшением его глубины, местами формируются органогенные постройки.

Геолошчесхая обстановка раннепермской эпохи наследует черты позднекаменноугольной. Продолжается интенсивное формирование Предуральского краевого прогиба и Прикаспийской синеклизы. В палеогеографическом плане это обстоятельство фиксируется почти непрерывным осадконакоплением на юге и юго-востоке Оренбургской области, значительными мощностями осадков и формированием в пределах бортового уступа синеклизы и краевого прогиба резко выраженных по морфологии органогенных тел - рифов. Отложения ассельского яруса в пределах рассматриваемой территории имеют разнообразный лиголошчесхий состав. Они выражены мелководной и глубоководной карбонатной, а также рифогенной фациями. Для Восточно-Оренбургского валообразного поднятая и Соль-Илецкого выступа характерен сокращенный разрез ассельского яруса. К западному борту ' Предуральского 1фаевого прогиба приурочена полоса развития органогенных построек, которые установлены и предполагаются; на Украинской, Чебеньковской, Раздельской, Шубинской, Восточно-Оренбургской, Комаровской, Северо-Копанской и Бердянсхой площадях. Такие же отложения развиты вдоль северного борта Прикаспийской впадины, на Усовской, Иртексхой и Усть-Илекской площадях. Непосредственное залегание ассельских отложений на верейсхих установлено в скв.101 Бердянской, 89 Копанской.

Сакмарский ярус представлен отложениями, аналогичными ассельским с той разницей, что в районе Бузулукской впадины наряду с известняками и доломитами присутствуют прослои сульфатов. На Восточно-Оренбургском и Соль-Илецком поднятиях разрез становится более карбс&атным, возрастает роль коралловых и кринондно-коралловых разностей известняков. Зона развития органогенных построек, как и в ассельское время, протягивается вдоль западного борта Предуральского краевого прогиба и северного борта Прихаспийсхой впадины. Сакмарский ярус в рифогенной фацни установлен на Совхозной, Михайловской, Украинской, Усовской н Ташлинской площадях.

Литолого-фациалыше особенности артинских отложений во многом •аналогичны сакмарсхим. В Бузулукской впадине и в пределах Восточно-Оренбургского валообразного поднятия отложения артинского яруса представлены доломитами и известняками, переслаивающимися с сульфатами. Типичный рифогенный тип разреза артинского яруса изучен на Совхозной площади. Здесь крупный рифовый массив сложен рифогекными известняками

мшанковыми, криноиджьмшанковыми, водорослево-мшанковыми. Мощность отложений достигает 280 м. В центральной части Предуральского краевого прогиба развиты относительно глубоководные глинисто-карбонатные породы.

Кунгурский ярус выделяется в объеме фшгапловского и йреньского горизонта. Представлен карбонатными, сульфатными и галоидными породами.

Таким образом, на протяжении всего девонского, как и последующего палеозойского времени условия осадконакопления неоднократно изменялись. Многочисленные трансгрессии и регрессии морского бассейна способствовали формированию ловушек литологического типа, связанных с замещением пород-коллекторов, выклиниванием их по восстанию слоев. Тектонические подвижки способствовали воздыманию отдельных участков территории и последующему размыву отложений, что послужило причиной образования зон стратиграфического несогласия и связанных с ними ловушек стратиграфического типа. Мощные толщи солей кунгурского яруса служат надежным экраном для углеводородов, что является положительным фактором для формирования в подсолевых отложениях крупных скоплений УВ.

Глава 5. Коллекторскне свойства пород юга Оренбургской области.

Учитывая довольно большие глубины залегания подсолевого подсолевых палеозойских отложений, коллекторские свойства пород обусловлены наличием каверн и трещин различной морфологии, по которым развиваются процессы выщелачивания.

Промышленно продуктивными коллекторами в подсолевых отложениях рассматриваемой территории могут быть почти все встреченные здесь основные типы пород, в частности, конгломераты, гравелиты, песчаники, аргиллиты, известняки и доломиты. Однако, как показали исследования, наиболее часто коллекторами являются разнообразные неоднородные органогенные, обломочные, оолитовые и смешанные известняки и доломиты, а среди терригешшх пород - гравелиты и средне-крупнозернистые песчаники.

Такие породы формировались большей частью в мелководно- и прибрежноморских условиях на конседиментационных палеоподнятиях вблизи северного бортового уступа Прикаспийской впадины и оренбургской части Предуральского краевого прогиба.

В разрезе подсолевых палеозойских отложений северной бортовой зоны Прикаспийской впадины преобладают, в основном, органогенные, органогенно-детритовые известняки в различной степени пере кристаллизованные и доломигизированиые и доломиты. Породы подвержены значительным постседиментацио иным изменения!.;. Пустотное пространство карбонатных пород представлено порами, кавернами и трещинами, присутствующими в различных сочетаниях. Преобладание одною из типов пустот определяет тип коллектора.

Автором были построены графики изменения коллекторских свойств девонских отложений (пористость, проницаемость) с глубиной по. скв.З

Нагумановская (пористость изменяется в пределах 2,59-2,71 проницаемость - 0,01-6,38 мД), 1 Каинсайская (пористость, варьирует в пределах 2,63-2,76 %, проницаемость - 0,01-48,505 мД) и 1 Буранная (пористость колеблется в пределах 2,65-2,7 %, проницаемость - 0,017-1,378 мД). Коллекторы характеризуются, как правило, невысокими значениями физических параметров. Проницаемость всех типов пород обусловлена в основном макро-, либо микротрещиноватосгью. Наличие отдельных скачков значений проницаемости, по-видимому, связанные с локальными зонами повышенной трещиноватости.

Первичная пористость пород на больших глубинах (более 5 км) почти полностью исчезает под действием катагенеза. Интенсивность вторичных преобразований изменчива в пространственном отношении, в салу чего даже в пределах единой залежи или структуры одни и те же породы являются как промышленно-продуктивными, так и неколлекторами. Неоднородность коллекторских свойств проявляется в частичном или полном замещении пород-коллекторов по простиранию плотными разностями за счет глинизации разреза, вторичной цементации и т.д., а также в различных вариациях значений пористости и проницаемости. Изменчивость коллекторских свойств в карбонатных комплексах по площади и по разрезу, обусловленная условиями формирования пород и их постседиментационными изменениями, сильно усложняет поиски зон развития коллекторов.

В пределах изученной территории в карбонатных породах выделяется каверново-трещинный тип коллектора, именно он определяет большую емкость и продуктивность резервуара. В глинистых породах - возможен трещинный, в обломочных - межгранулярно-трещинный н межгранулярный тип коллектора. Такое распределение их определяется палеогеографические условиями формирования отложений. Образование каверно-трещинных коллекторов связано с гипергенными процессами, вызывающими избирательное растворение карбонатного материала. Пористость таких пород в приповерхностной зоне иногда составляет 30-40% и остается значительной при погружении до 4-6 км. Например, в Прикаспийской впадине на газоконденсатном месторождении Карачагадак открытая пористость вторично измененных известняков, залегающих на глубине 3,9-5,4 км (по заниженным данным), достигает 23%, а проницаемость - 140-10'13м2 [Б.КЛрошляков, В. МДобрынин и др. 1985]. Судя по провалам инструмента (Западно-Тепловская площадь), на большой глубинах в карбонатах сохраняются, а в ряде случаев, по-вцдимому, увеличиваются в размере пещеристые полости. Таким образом, карбонатные отложения на больших глубинах при наличии надежных покрышек представляют большой интерес как природные резервуары нефти и газа.

Необходимо отметить некоторые особенности в строении карбонатных пород-коллекторов южной часта Оренбургской области. Во всех пластах отмечается наличие трещин. Трещины как диагенетическне, так и

техтоняческие. Диагенетические трещины по форме извилистые, ориентировка чаще субгоризонтальная. Выполнены они главным образом глинисто-битуминозным материалом. Раскрытость их порядка 0,01-0,03 мм [А.Л.Ворожбит и др., 1982\. Образуются такие трещины при неравномерном уплотнении пород. Как правило, им присуща незначительная, иногда вполне развитая ориентировка. Тектонические трещипы широко представлены в виде обособленных систем. Форма их большей частью прямолинейная. Встречаются как полые трещины, так и выполненные вторичным кальцитом, иногда кварцем, пиритом, глшшсто-бигуминозным веществом. В карбонатных коллекторах также наблюдается большое количество пор и каверн, образовавшихся за счёт выщелачивания пород по трещинам и органическим остаткам.

На характер изменения коллектора«« свойств карбонатных пород в большей степени влияет их первичный минеральный состав, текстурно-структурные особенности, генезис, тип и вид первичного захороненного порового пространства. Высокоемкие коллекторы характерны для биогермных, крупнодетрптовых, перекристаллизованных, доломитизированных, интенсивно трещиноватых карбонатных пород. При этом емкостные свойства коллекторов биогермного генезиса с глубиной изменяются в меньшей степени, чем другие разности.

Палеогеографические условия формирования юга Оренбургской области оказали существенное влияние на качество пород-коллекторов и многообразие их типов. Так, наличие толщи каменной соли отразилось на физических свойствах нижележащих пород, особенно на глинистых, которые, несмотря на близкий минеральный состав, на участках с большей мощностью вышележащей толщи солей имеют меньшую плотность и карбонатностъ и одновременно большую пористость, чем глины на участках с меньшей мощностью перекрывающих солей. Температура в подсолевых отложениях в значительной мере определяется мощностью соленосной толщи кунгурского яруса, являющейся хорошим проводником тепла. Толща соли способствует отводу тепла из подсолевых отложений, что сказывается на степени преобразованности органического вещества и оказывает положительное влияние на сохранность емкостных и фильтрационных свойств подсолевых пород. АВПД также способствовало консервации коллекторских свойств пород н возникновению в них нового пустотного пространства, в частности трещинного, за счет естественного гидроразрыва. К числу факторов, способствующих повышению коллекторских свойств пород, относятся перерывы в осадконакоплении и сопровождающие их размывы, широко развитые в подсолевых отложениях юга Оренбургской области. Наиболее наглядно это иллюстрируется на примере карбонатных образований. Часто коллекторы приурочены к. зонам, расположенным ниже поверхностей перерывов в осадконакоплении. Так, в северной бортовой зоне Прикаспийской впадины повышенная пористость карбонатных пород отмечается под

поверхностями перерывов в интервале глубин от 2,8 до S км. Процессы растворения приводили, с одной стороны, к увеличению уже имевшихся пустот, а с другой - к возникновению новых, обычно в зонах трещиноватости. Встречаются и пещеристые полости, о чем свидетельствуют провалы бурового инструмента (до 9 м) и потери циркуляции глинистого распЮра, наблюдавшиеся ниже поверхностей перерывов (площади Затадно-Тепловская, Карачапшак и др.). Пустоты выщелачивания сообщаются между собой посредством микро- и макротрещин или же извилистых каналов, размер которых может быть достаточно велик. Так, в керне кавернозны^ известняков Карачаганахской площади были встречены каналы шириной до 0,5-1 мм и протяженностью до 3-4 мы. В целом долевое участие каверн и карстовых полостей выщелачивания в емкости подсолевых пород составляет от 10 до 7580%, что соответствует пористости от 1-2 до 14-15% [Подсолевыс отложения..., 1985]. Улучшите коллекторских свойств под поверхностями перерывов наблюдается не только в карбонатных, но и в обломочных породах. В последних отмечаются новообразованные пустоты, возникшие-за счет растворения и выноса подвижных компонентов цемента. Так, террнгешше коллекторы девона западной и северной бортовых частей Прикаспийской впадины в ряде площадей обладают достаточно хорошими коллекторскими свойствами. Коллекторами порово-трещинного типа служат песчаники и алевролиты с открытой пористостью 7-15%, установленные на Западно-Ровенском, Краснокутсхом, Петровальском и Ташлинском месторождениях на глубинах более 4 и даже 5 км [Ю.А.Иванов, В.ДЖуравлев, 1979].

В диссертации также рассматриваются коллекторские свойства пород месторождений-гигантов - Оренбургского и Карачаганахского, дающих довольно полную характеристику коллекторов юга Оренбургской области.

Таким образом, наличие мощной толщи каменной соли; АВПД, многочисленных перерывов в осадконакопленни, процессы пшергенеза и катагенеза (уплотнение, растворение, доломитизация, кальцитизация, разуплотнение и др.) привели к преобразованию пород а появлению среди них разностей с аномально высокими и аномально низкими коллекторекими свойствами, не соответствующими глубине их залегания. В результате этого возникли породы-коллекторы и породы-экраны терригенного, карбонатного и сульфатно-галогенного составов.

Глава 6. Перспективы вефтегазопосносга девонских отложений и практические рекомендации во поискам залежей нефти в газа в ловушках неструктурного типа.

В параграфе 6.1 рассматриваются основные черты иефтегазоносности территории исследования.

В связи с тем, что для пластов осадочного чехла Оренбургской области характерен региональный наклон на юг, в этом же направлении .происходи рост глубин залегания скоплений нефтн и газа. ~

В диссертации отдельно рассматриваются особенности нефтегазоносности надсолевого и подсолевого комплексов отложений. Мощные толщи солей преимущественно гидрохимических отложений кунгурского яруса, перекрывающих промышленно продуктивные комплексы девонско-нижнепермских подсолевых отложений можно рассматривать в качестве надежной покрышки. Однако в последнее время появляются публикации, где эта толща, а также вышележащие мезозойские отложения рассматриваются как возможно перспективные на поиски углеводородов.

Это воззрение связывается с импульсной восходящей миграцией УВ из подсолевых образований, главным образом обусловленной тектоническими подвижками [Г.ВЛеонов, 1995]. В течение относительно короткого времени послй разрыва каменные соли, а, следовательно, и вся соленосная толща сохраняют сквозную трещинную проницаемость для флюидов, в том числе нефти и газа. Подтверждением этого" могут служить многочисленные рассолопроявления и поглощения промывочной жидкости в сульфатно-галогенных породах кунгурского яруса (скв.159 Каменная, 130 Шуваловская, 336 Салмышская).

В силу подавляющего преобладания вертикальной миграции нефти и газа перспективы нефтегазоносности над солевых отложений полностью зависят от того, насколько обильна нефтегазоносность подстилающих пород. С этих позиций наиболее перспективен Предуральский краевой прогиб. С огромным стратиграфическим перерывом солевой комплекс подстилается карбонатными нефтегазоносными отложениями башкирского яруса или отделяется от них карбонатными образованиями верхнего карбона небольшой мощности. В башкирских отложениях этой части прогиба открыты Рождественское, Чкаловское, Терекинское, Староключевское, Копанское, Северо-Копанское газокондеисагные месторождения. Установлено, что на участках скв.101 Оренбургская, 105 Предуральская, 250 Буранчинская, 640 Слудногорская, 233, 234, 235 Рождественские соленосная кушурская толща залегает непосредственно на башкирских отложениях [Г.ВМеонов, 1995]. В северной приборпговой части Прикаспийской впадины соленой комплекс также с большим стратиграфическим перерывом залегает на среднекаменноугольных осадках. Перспективы нефтегазоносности здесь аналогичны таковым в Предуральском прогибе. В пределах антеклизы стратиграфический перерыв между кунгурскими и башкирскими ярусами сокращается до нуля и надсолевые отложения залегают на менее нефтегазоносных нижнепермских разностях.

И все же основные перспективы нефтегазоносности в пределах исследуемой территории по-прежнему связываются с подсолевыми отложениями., верхнего палеозоя. В пределах исследуемой территории промышленная нефтегазоносность установлена в широком стратиграфическом диапазоне - от девона до перми. При этом отмечается достаточно определенная приуроченность возраста выявленных продуктивных комплексов к

определенным тектоническим зонам. Так, на южном склоне Бузулукской * впадины месторождения УВ связаны с отложениями девонского возраста, в то время как в восточной части исследуемой территории - с каменноугольными и нижнепермскими1.

В диссертации основное внимание уделяется вопросу нефтегазоносности девонских отложений, так как изученность этих отложений по всей территории Оренбургской области низка н составляет 36,6 м/ш2 \М.В.Кирсанов, 1994]. Несмотря на это, имеющиеся геологические данные позволяют связывать с образованиями девона значительные перспективы нефтегазоносности.

Следует сказать, что сравнительно просто построенные месторождения нефти в девонском комплексе, где он залегает на относительно небольших глубинах, почти разведаны, также как и в вышележащих нефтегазоносных горизонтах осадочного чехла. Поэтому все большее значение приобретают -залежи нетрадиционного типа.

На юге Бузулукской впадины основные залежи УВ в девонских образованиях в приурочены к эйфельсхим карбонатным и живетсюш терригенным отложениям. В восточной части Южно-Бузулуксхой впадины главным объектом поисково-разведочных работ является оашийсхий горизонт, характеризующийся высокоемкими терригеннымн коллекторами с хорошими фильтрационными свойствами. Большой интерес представляет такхсе сравнительно новый поисковый объест - верхнефранские карбонатные отложения биогермного происхождения. Здесь притоки нефти получены на Рыбкннском, Жоховском, Загорском, Смоляном, Красном локальных поднятиях. К юго-востоку от Зайкннсхого месторождения открыты Дошшног газоконденсатное и Ташлииское нефтяное в террнгенлых отложениях живетского яруса. Ловушки приурочены к локальным поднятиям тектонического происхождения.

В районе Соль-Илецкого поднятия нефтегазоносность девонских отложений практически не изучена. Это связано с тем, что отложения девона развиты не повсеместно и разрез представлен в неполном объеме. Он образован известняками и доломитами верхнего отдела (фаменский ярус) и средаего (эйфельский ярус). Так, на Копансхом (схв.85) и Каменном (скв.160) поднятиях присутствуют отложения эйфельсхого яруса, на Дмитровской (скв.80) площади выделяется небольшой мощности верхний девон, а на Филлиповской (скв.501) и Нагумановской (скв.П-1) тиощадях вскрыты отложения соответственно франско-фаменского и фаменского возраста. Все эти отложения, представленные карбонатными разностями, признаков нефти не проявили.

С севера Соль-Илецкий свод и входящий в него Оренбургский вал контролируются протяженным Оренбургским разломом древнего заложения, отделяющим Соль-Илецкий свод от Восточно-Оренбургского. По этому разлому контактируют ордовикские породы ядра Соль-Илецкого свода н девонские отложения Восточно-Оренбургского сводового поднятия. На расстоянии менее 5 км к северу от разлома скв.95 Татшцевская, 5 Шуваловская

и др. вскрыт в нормальной последовательности полный разрез девонских' отложений. Их продуктивность доказана на близкорасположенных Дачно-Репинском, Донецко-Сыртовском и других месторождениях. Здесь девонские отложения экранируются Оренбургским разломом и ордовикскими отложениями. В связи с этим на этой территории следует ожидать ловушки структурно-стратиграфического, литологического и комбинированного типов.

В терригенных отложениях верхнефранско-ф аменского возраста, получивших наименование «колганской толщи» (по первой скв.4 Колганская, вскрывшей их) открыты залежи нефти Дачно-Репинского, Каримовского, Донецко-Сыртовского месторождений. Вскрыты аналогичные отложения на Рыбкинском нефтяном месторождении (скв.167) в интервале глубин 37803888 м, что говорит о расширении площади колганской толщи в западном направлении. С выклиниванием отложений колганской толщи по восстанию пород могут быть связаны литологические ловушки; экраном являются глинистые карбонаты.

В Прикаспийской впадине (Карачаганакское месторождение) девон представлен афонинскими) эйфельскими и живетскими отложениями. Приток углеводородов получен из эйфельских отложений. В скв.15 при опробовании интервала 5654-5770 м дебит легкой нефти составил 72,6 т/сут и газа 69,1 тыс.м3/сут [В.В.Коновалов, Ю.МКутеев, 1993).

В пределах Предуральского краевого прогиба (западный платформенный борт) в отложениях подсолевого палеозоя промышленных скоплений углеводородов не установлено. Отложения верхнего девона - нижнего визея, имеющие принципиально аналогичный Южно-Бузулукской зоне литологический состав и фильтрационно-емкостные свойства, опробованы большим числом скважин. Полученные отрицательные результаты нельзя считать однозначно репрезентативными для этого комплекса, который характеризуется на территории Оренбургской области и сопредельных территориях высокоперспекгивным промышленно нефтегазоносным.

Определенные перспективы нефте газоносности связываются с Рубежинско-Уральским палеопрогибом (см. главу «тектоника»). Для поисков залежей углеводородов наибольший интерес представляет северная бортовая зона Рубежинско-Урапьского палеопрогиба, где в карбонатных породах верхнего эйфеля присутствуют биогермные образования, а в карбонатно-терригенных живетского яруса и нижнефранского подьяруса - песчаные пласты повышенной мощности (5-15 м) с улучшенными коллекторскими свойствами [Е.П.Борисова, Г.В.Фомина, 1987]. Высокие перспективы этих отложений доказаны открытием многопластовых газоконденсатных месторождений. Из бийско-афонинских карбонатных пород промышленные притоки газоконденсата получены на Зайкинском, Росташинском, Лебяжинском месторождениях. Карбонатно-терригенные отложения живетского яруса продуктивны на Зайкинском, Росташинском (пласты Div, Dm) месторождениях. Перспективы центральной части Рубежинско-Уральского

палеопрогиба, где пробурены единичные скважины, до конца не ясны. Здесь промышленные притоки нефти получены на Ташлинском поднятии из песчаников пашийского горизонта, а газоконденсата - на Долинном из воробьевских слоев. Перспективность карбонатно-террнгенных отложений живетского яруса и нижнефранского подъяруса не вызывает сомнений, хотя коллекторские свойства пород могут быть ухудшены из-за более глубоководных условий осадконакопления. Возможно также обнаружение органогенных построек эйфельского возраста, В южной бортовой зоне прогиба перспективы нефтегазоноскости могут быть связаны с предполагаемыми биогермными образованиями верхнеэйфельского возраста и терригенными пластами в живетско-нижнефранисж отложениях. В пределзх северного и южного бортов прогиба рекомендуются детальные сейсморазведочные работы, после которых будет определено местоположение поисковых скважин.

Таким образом, многие имеющиеся геологические факты подтверждают возможность открытия новых скоплений углеводородов в девонских отложениях юга Оренбургской области.

В параграфе 6.2 рассматриваются возможные типы залежей нефти и газа юга Оренбургской области.

Строение и особенности размещения ловушек нефти и газа разных генетических и морфологических типов в значительной степени определяются фациальными условиями формирования отложений и соотношением пласта-коллектора и фтоидоупора. Ритмичное строение отложений, состоящих из чередующихся пачек пород-коллекторов и плохо проницаемых пород-покрышек, обусловлено прерывистым характером трансгрессий с чередованием волн наступления и кратких периодов отступления моря.

Глубокое бурение южных районов области сопровождается резким увеличением частоты встречаемости сложно построенных залежей нефти и газа. Вертикальный разрез продуктивных горизонтов таких залежей представляет собой частое переслаивание небольших по толщине эффективных проницаемых прослоев с более мощными непроницаемыми разностями пород. Последние способны выполнять роль локальных экранов, разделяющих залежи нефти и газа на отдельные объекты. Существенное влияние на процесс разведки месторождений и отдельных залежей оказывает неоднородность продуктивных пластов. Главными характеристиками неоднородности являются литологическая невыдержанность пласта по площади (прерывистость) и изменение величин его проницаемости. Открытая последних лет показали, что, как правило, разведанные месторождения УВ Оренбургской области связаны с неоднородными продуктивными пластами, невыдержанными по площади и имеющими большие колебания коэффициентов пористости и проницаемости.' . Если в районах Муханово-Ероховсхого прогиба, Бобровско-Покровского и Большекинельского валов залежи нефти характеризуются большой однотипностью, отличаясь друг от друга, по существу, лишь размерами, то в южных районах в сложении резервуаров принимают участие часто

чередующиеся небольшие по толщине (0,5-3 м) пласты, линзы, пропластки коллекторов и более мощные пласты непроницаемых пород.

В диссертации приводятся различные типы залежей углеводородов в девонских отложениях юга Оренбургской области. Залежи рифогенного типа бийско-афонинского возраста встречены на Зайкинской, Ольховской, Колганской и Шуваповской и других площадях. Стратиграфические залежи разведаны на Рыбкинском месторождении (верхнефранский подъярус), Северо-Алябьевское (пласты Д, Е>ш). Литологические залежи разведаны на Колганском, Сыртовском, Донецком, Карнновском, Дачном (франско-фаменская толща), Зайкинском, Ольховском (ардатовские слои) и других месторождениях. Залежи комбинированного типа, установлены в девонских отложениях Зайкинско-Росташинской зоны. Приведенные залежи углеводородов северной прибортовой части Прикаспийской синеклкзы и оренбургской части Предуральского краевого прогиба указывают на широкое распространение их типов и форм, что необходимо учитывать при проведении поисково-разведочных работ.

В параграфе 6.3 рассматриваются типы неантиклинальных ловушек углеводородов в девонских отложениях и условия их формирования.

Сложное геологическое строение Оренбургской области явилось причиной большого разнообразия типов лозушек углеводородов. Здесь встречаются как простые антиклинальные, так и ловушки литологического, стратиграфического и комбинированного типов. Однако, в связи с ограниченностью фонда антиклинальных структур в отложениях девона все большую роль приобретают ловушки так называемого неструктурного типа. Именно с ними в последнее время связываются дальнейшие . перспективы прироста запасов углеводородного сырья в области. Распределение крупнейших местоскоплений мира по типам ловушек показывает, что на долю "нетрадиционных" ловушек приходится 14% запасов нефти и 9% газа [С.П.Макарова, 1985].

Особенности условий формирования и размещения ловушек нефти и газа литологического, стратиграфического и комбинированного типов рассматривались в трудах многих ученых: И.М.Губкина, Г.А.Хельквиста, М.Ф.Мирчинка, НА.Еременко, В.Е.Хаина, ВЛ.Ратнера И.О.Брода, К.С.Маслова, В.А.Гроссгейма, А.Г-Алексина, И.О.Марковского, АЛеворсена, Р.Кинга и других. Эти ловушки образуются в процессе эволюции земной коры, отражая последовательно результаты всех стадий формирования осадочного слоя - литогенеза, диагенеза, катагенеза и гипергенеза. Среди множества факторов, участвовавших в этой эволюции и влияющих на вещественный состав земной- коры, значительная роль принадлежит тектонике и, в частности, режиму тектонических движений. В результате этих процессов возникают геологические тела различной геометрической формы, образующие ловушки нефти и газа. Следует подчеркнуть, что если условия формирования ловушек нефти и газа структурного типа в решающей степени зависят от происхождения, особенностей развития и морфологии локальных поднятий, то

условия формирования ловушек неструктурного типа в основном определяются генезисом и структурой латерального экрана.

б.ЗЛЛшпологические ловушки. Цитологическими называются ловушки, ограниченные изменчивостью вещественного состава и физических свойств пласта в любых структурных условиях [АМ.Ворожбит и др., 1979]. формирование литологических ловушек нефти и газа обусловлено наличием литологического экрана, структура и генезис которого могут быть различны. Выделяется несколько , типов литологических ловушек: литологически замкнутые ловушки, ловушки, связанные с цитологическим выклиниванием или фациапьним замещением продуктивных горизонтов вверх по восстанию пластов (Никифоровское, Сыртовское, Донецкое, Кариновское, Ольховское, Гаршинское и др.), ловушки, связанные с рифогенными образованиями (Колганское, Зайкинское, Шуваловское н др.) в которых выделяются две подгруппы^ в одиночных рифах и в системах рифов. С рифами могут быть связаны различные типы ловушек. Так, при наложении локальных положительных структур на биостромные, или мало амплитудные биогермные образования ведущим фактором формирования ловушек является тектонический , (структурный экран), так как первичная седиментационная высота построек либо очень невелика и не может создать сколько-нибудь существенный объем ловушки, либо вообще отсутствует (при наличии биостромов). Кроме ловушек непосредственно в рифах имеется довольно много ловушех, образование которых обусловлено наличием рифов: структурные ловушки в тектонических структурах облекания и дифференциального уплотнения (Краснооктябрьское), стратиграфически и литологически экранированные ловушки, покрывающие риф отложениями н др.

6.3.2. Стратиграфические ловушки. Формирование стратиграфических ловушек (Рыбкннское, Ольшанское и др.) нефти и газа связано с различными видами несогласий, т.е. наличием стратиграфических экранов. Эти несогласия детально изучены В.Е.Хаиным. В случае, когда трансгрессивно, несогласно перекрывающая свита сложена непроницаемыми породами, образуются постседимешационные стратиграфические ловушки, в формировании которых значительную роль играют процессы эрозии и размыва пластов-коллекторов во время перерывов, в осадконакоплении. Эти стратиграфические ловушки объединяются в группу ловушек в несогласно перекрытых пластах. Другая группа стратиграфических ловушек связана с трансгрессивным (несогласным) прилеганием пластов-коллекторов. Здесь в результате последовательного наступления береговой линии уже в процессе осадконакоплення образуются выклинивающиеся пласш-коллекторы, связанные с конседименгационным несогласным прилеганием. За пределами выклинивающихся пластов может наблюдаться и несогласное перекрытие. Выклинивающиеся пласты могут быть также и при регрессивном прилегании. Указанные ловушки объединяются в группу ловушек, связанных со стратиграфическим выклиниванием. Этот вид выклинивания сопровождается уменьшением мощности всей

стратиграфической единицы в бортовых частях бассейна осадконахопления, а также на крыльях отдельных древних поднятий в результате неоднократных трансгрессий и регрессий моря.

В результате трансгрессии моря, происходит несогласное перекрытие палеорельефа и возникают различные эрозионные (параллельное прилегание, плащеобразное облекаиие) и угловые несогласия. Несогласное перекрытие эродированных выступов, состоящих из эффузивных и осадочных пород-коллекторов, трансгрессирующими свитами, сложенными непроницаемыми породами, приводит к формированию стратиграфических ловушек выступов палеорельефа под поверхностью несогласия.

63.3. Комбинированные ловушки. В формировании комбинированных ловушек участвуют два фактора, обусловливающих экранирование (Зайкинско-Росташинская зона, Родшковское,. Николаевское и др.). Наиболее распространенными типами комбинированных ловушек являются структурно-стратиграфические (Рождественское, и др.), структурно-л1лх>логические (Никифоровское и др.) литолого-стратиграфические (все эрбзионно-аккумулятивные ловушки пласта Дш Восточно-Оренбургского района) и палеостфуктурно-литологические.

В формировании структурно-стратиграфических ловушек участвуют структурный (локальное поднятие более низкого порядка) и стратиграфический факторы, т.е. угловое несогласие, возникшее вследствие роста складок до и (или) в течение континентального перерыва, обусловленного проявлением восходящих движений или понижением уровня моря, а также денудации сводов этих складок во время самого перерыва. Внутри бассейнов осадконакопления, где на крыльях и переклиналях отдельных локальных поднятий в результате неоднократных колебаний уровня моря происходит литологическое выклинивание (или фациальное замещение), т.е. литологическое экранирование проницаемых пород непроницаемыми, образуются структурно-литалогические ловушки в литопогически выклинивающихся горизонтах. Иногда л отологически выклинивающиеся горизонты в результате поднятия и регрессии выходят на поверхность, подвергаются эрозии (порой длительной) и оказываются размытыми в головных частях. Далее в результате опускания и трансгрессии они с угловым несогласием перекрываются трансгрессивной серией. Здесь образуются литологически выклинивающиеся горизонты, срезанные поверхностью несогласия, которые могут быть ловушками для углеводородов литолого-стратиграфического типа. К этой же группе следует отнести ловушки в погребенных выступах палеорельефа в том случае, если экраном служат не только несогласно перекрывающие их непроницаемые пласты, но и непроницаемые зоны в пределах самого массива, играющие в данном случае роль литологических экранов.

Наиболее благоприятными условиями для образования неструктурных ловушек характеризуются сводовые поднятия и их склоны. На сводах отмечаются многочисленные перерывы в осадконакоплении, а на их склонах

нередко наблюдается трансгрессивное срезание стратиграфических комплексов. Вблизи склонов сводов и на самих склонах часто непосредственно располагались древние отмели, острова, бары. К склонам сводов также приурочиваются дельтовые ловушки и ловушки аллювиального происхождения. Во впадинах и прогибах платформ, где условия положительного осадконакоплекия сохраняются дольше, обстановка для образования неантиклинальных ловушек часто менее благоприятна, чем на склонах сводов. Здесь стратиграфические ловушки образуются реже, комбинированных также мало, и связаны они в основном с местными поднятиями. В то же время продолжается относительно широкое формирование литологических ловушекв гидродинамических условиях древних морских бассейнов с их течениями, разносившими разнообразный кластический материал в определенных направлениях и тем самым формировавшими профи;: ь неоднородности литологического состава сме^ашх участков. В пределах платформенных впадин и прогибов, в их краевых участках, широко распространены литологияеские ловушки. Они связаны с древними дельтами и придельтовыми участками. Именно в прогибах и впадинах накапливается . огромное количество терригеиного материала, а их устойчивое прогибание обеспечивает сохранение условий для длительного накопления осадков и образования мощных осадочных толщ. Тонкие ритмы тектонических движений не только в областях осадконакоплекия, но и в областях источников сноса обусловливают перемежаемость отложений разного фациального .облика, что способствует образованию нетрадиционных ловушек.

Подводя черту под всем вышеизложенным, следует сказать, что на юге Оренбургской области условия формирования неантиклинальных ловушек в девонское были весьма благоприятны, чему способствовала частая смена режима тектонических движений, многочисленные трансгрессии и регрессии морского бассейна. Здесь могли образовываться все типы неструктурных ловушек и связанных с ними залежей углеводородов.

В параграфе 6.4 «Аналитический обзор взглядов на особенности миграции углеводородов и зональность в пределах Волго-Уральской нефтегазоносной провинции» приводятся различные воззрения на вопросы перемещения флюидов в земной коре, а также рассматривается специфика размещения скоплений нефти и газа Оренбургской области.

Характерной чертой нефтегазоносности Оренбургской области является определенная закономерность в распространении месторождений нефти и газа по площади, выражающаяся в постепенной смене с северо-запада на юго-восток чисто нефтяных залежей газо-нефтаными, газовыми с нефтяной оторочкой и газовыми. В этом же направлении отмечаетсд увеличение удельного веса нефтей, уменьшение газонасыщения, увеличение' азота в составе растворенного газа. В связи с тем, что дальнейшие перспективы развития нефтегазовой промышленности в Оренбургской области, в основном, связываются с ее южными районами, следует ожидать прироста запасов,

главным образом, за счет открытия газовых залежей, что обусловлено зональностью в размещении месторождений УВ. Пространственная зональность в размещении месторождений углеводородов во многом определяется направлением и характером миграции флюидов.

Среди ученых существует большое разнообразие взглядов о направлении и масштабах миграции подвижных веществ в земной коре. Одшг исследователи отводят ведущую роль при формировании залежей боковой миграции, считая, что вертикальная миграция носит подчиненный характер и осуществляется лишь в пределах одного литолого-стратиграфического комплекса; другие же рассматривают вертикальную миграцию углеводородов как основной вид миграции, ставя в зависимость от нее боковую миграцию. Очевидно, такие крайние точки зрения неверны, ибо вид миграции во многом зависит от конкретных геологических условий. И боковая и вертикальная миграция есть проявление общего движения воды в артезианском бассейне и находятся в тесной взаимосвязи друг с другом.

Во многих работах последних лет публикуются материалы,

рассматривающие вертикальную миграцию как определяющую

[А.Н.Шарданов, Ю.А.Романов 1988; Г.В.Леонов 1995 и др.]. Активизация разломной тектоники способствует вертикальной миграции УВ, что обусловливает формирование и разрушение залежей, их фазовое состояние и физико-химический состав углеводородов. Газовые и газоконденсатные скопления связаны в основном с областями новейшей тектонической активизации - вдоль борта Прикаспийской впадины и Предуральского прогиба -естественно, при наличии надежных региональных флюидоупоров; в зонах же деструкции основных покрышек наблюдаются залежи тяжелой нефти и битумов.

На процессы миграции значительное влияние оказывают региональные разломы, что наиболее ощутимо в процессах вертикальной миграции углеводородов, которая бывает значительно затруднена при наличии в разрезе осадочного чехла региональных покрышек. В таких случаях вертикальная миграция возможна лишь благодаря воздействию региональных разломов, нарушающих герметичность покрышек [В.П. Гаврилов, 1975]. Деятельность разлома, приводящую к нарушению герметичности региональных покрышек, следует рассматривать как стимулятор не только вертикальной, но также и боковой миграции пластовых вод и углеводородов. Возникая в зонах нарушения гидродинамического равновесия, вертикальное движение подземных вод неизбежно стимулирует перемещение водных масс по водоносным комплексам в сторону нарушенных зон хак ослабленных участков земной коры. Поэтому в приразломных зонах осуществляется вертикально-боковая миграция флюидов. Вертикальная миграция, вероятно, может осуществляться либо в зоне выклинивания или литологвдеского замещения покрышки, стратиграфического срезания, либо в зоне регионального разлома, оказывающего на покрышку постседиментацнонное воздействие, приводящее к ее разгерметизации.

При прохождении пластовых вод через зоны разломов наблюдается их обеднение легкими фракциями жидких углеводородов за счет их перетока в вышележащие пласты. В результате в нижних пластах могут концентрироваться залежи нефти и конденсата в непосредственной близости от зоны разлома, а газ продолжает миграцию по верхним пластам вверх по их восстанию, ступенчато приближаясь к дневной поверхности. На непосредственную связь залежей углеводородов с разломами или зонами трешиноватости указывают также А.НШарданов, Ю.А.Романов, А-Ш-Нажметдиноа и др.

Таким образом, на основании всех имеющихся материалов, можно сделать вывод о том, что в процессе формирования скоплений УВ определенную роль играет как латеральная миграция, так и вертикальные перетоки флюидов из нижележащих в вышележащие толщи по разломам и трещинам в периоды активизации тектонических движений. Значительное количество тектонических нарушений и разломов, прослеживающихся как по поверхности фундамента, так и в осадочном чехле юга Оренбургской области, существенно осложняют латеральную миграцию флюидоз., При этом возрастает роль вертикального перемещения углеводородов.

Применительно к поисково-разведочным работам на нефть и газ надо учитывать оба процесса. Знания о латеральном перемещении флюидов поможет определить качественный состав возможных скоплений. Количество залежей и их стратиграфическую приуроченность можно прогнозировать по положению основных горизонтов флювдоупоров в разрезе и шпсомэтротескому уровню проникновения проводящих каналов. В этой связи необходимо картировать возможные пути вертикальной миграции углеводородов (разломов, флексур, зон трещиноватости, соляных штоков и др.), причем более перспективными являются проводящие каналы новейшей и современной активизации.

Для оценки перспектив нефтегазоносное™ необходим комплекс геофизических, геотермических, геохимических, гидрогеологических и других методов. Большое значение приобретают различные дистанционные методы и неотектонические исследования, способствующие картированию новейшей и современной геодинамики, выявлению зон активизации разломов и оценки направленности и интенсивности движений земной коры. Комплексно?, изучение путей вертикальной и латеральной миграции, вкупе с положением основных флювдоупоров будет способствовать существенному повышению эффективности геологоразведочных работ и обнаружению новых скоплений нефти и газа.

Параграф 6.5 посвящен рассмотрению перспектив поисков ловушек неструктурного типа в отложениях девона и связанных с ними залежей углеводородов.

На основе анализа литологических и тектонических особенностей строения девонских отложений, а также условий нх формирования была составлена схема расположения зов, благоприятных для выявления таких ловушек (рис.2), где обозначены области, перспективные на поиски

Схема расположения зон, благоприятных для поясков "неструктурных" ловушек в отложениях девона. Пеоном ЕЛ. и« мтсяшиш ОАО ГА1ПРРОМ, 1И У. РГУ иефг* » «V

Мюлпб I а 500000

- уммчи»^ > л /

Г

Грашщы тектоннчесхях районов: мдпорщгоащ 1оорш& |Г- ХИЗШ» ПОрДДГО!

I • Буяулуксш мидии» I1- южно« погружаем БугувушюЙ идоиси и - Восточмо-Орскбурлкна структурный яисгуп Ш * Соль-'Наеижс* емдодее подайте ГУ • ПрсоуриксккД аротб V • ПрихмпхЯехи сямсхлкм Зоны ритнтня неструктурных лзвушех; |/ у / ] • дкголошчоекого ^ у' у' ■ СТр1ТУСр*фИЧ«С10ГО тип»

\Г~ ? / А * »он* распространенна яоьушех. с»яз*мнш Г . г г /Щ срнфо*ымммассными.

| - первоочередные объегтъ*

литологических, стратиграфических и ловушек, связанных с рифовыми массивами.

.Цитологические ловушки приурочены к Соль-Илецкому выступу, где они связываются с выклиниванием карбонатов бийского горизонта; к Кояганскому выступу, где они будут экранироваться линией фадна^ьного выклинивания терригенных коллекторов франско-фаменского возраста («колганская пачка»), в результате замещения их пфБИчно-плотаыьш карбонатными породами, или уплотнения первично биогермных образований за счет вторичной цементации пород. Ловушки литологического типа можно также ожидать на территории от Рыкобаевской и Гаршинской площадей на западе до Землянской и Степановской на востоке, где они связаны песчаными отложениями пашийского горизонта и . ардатовских слоев, экранирующимися литологическим выклиниванием пласта. На участке скважин 5 Шувалозская -100 Оренбургская наблюдается зона фацнальяого замещения карбонатов фаменского яруса.

Стратиграфические ловушки приурочены к северному борту Прикаспийской впадины, для которой характерно непостоянство стратиграфической полноты разреза. На западе территории отсутствуют отложения франского яруса, а на востоке, в разрезах Прздуральского прогиба и Соль-Илецкого свода, отложения среднего девона перекрыты разновозрастными отложениями карбона. Зона отсутствия среднефрзнских отложений отмечается в прибортовой зоне Прикаггчй-хой сниеклизы, в пределах Соль-Илецкого свода. Зона отсутствия отложении ф.у.енского яруса занимает центральную часть Со;и,-Ипецкого поднятия и Предуральский прогиб. Неполный объем нижно-среднефамексхих отложений выявлен в северной бортовой зоне Прикасгаа1с::ой впадины, где порода залегают на разных стратиграфических подраздгленикх - от муллинского горизонта среднего девона до нижнего девона, ордовик, рифея.

Наблюдается увеличение амшцпуды несогласного залегания дезокскк отложений в восточном направлении. На Кошкаеком валу из разреза выпадают франский и верхняя часть лзшетекого ярусов (скв.113, 63). В райс::е скв.П-3 Рожковская наблюдается редкий контакт фаменских отложешш с породил! нижнего девона (протерозоя ?). В скв Л-9 Чинаревохи отложения фаменского яруса перебывают породы эйфельского возраста. В ске.П-1 Восточно-Кардаиловсхая амплитуду несогласия составляют хивзтсюш к франс.са! ярусы. В районе Шуваловской площади из разреза выпадают отлоакнкя эллинского горизонта жизетского и пашийского горизонта франского ярусов.

Ловушки, связанные с рифовыми массивами установлены в бяйсг.о-койвенских, афонинских, ардатовсхих отложешш;:. Область распространения ловушек рифогенного типа бийсхо-койвенсксго возраста располагается в центральны-: и восточных районах области (Колганская, Степаковская и Шуваловская площади), а также на крайнем юго-западе (Соль-Илецкая площадь). Органогенные постройки афошшского возраста пр1!урочеиы к

центральным (Родинская, Степановская площади) и юго-западным (Зайкинская площадь) районам. Ловушки, связанные с рифовыми массивами ардатовского возраста располагаются на западе территории, в районе Нововасильевской площади.

При выявлении в разрезе рифовых массивов большое внимание должно уделяться и вышележащим отложениям, так как наличие в разрезе биогермов может явиться причиной образования над ними структур облекания и формирования в них залежей нефти. Нефтегазоносность вышележащих отложений, перекрывающих рифовые массивы, зависит, в основном от его литологической характеристики, наличия в нем региональных и локалыпЛс нефтегззоупоров.

На основе полученных данных первоочередным яа поисхи неструктурных ловушек видится северный борт Прикаспийской впадины (район Долинной, Ташлинской и Кошинской площадей), поскольку данная территория характеризуется максимальным развитием неструктурных ловушек различных типов. Здесь рекомендуется сосредоточить основные объемы поисхово-разведочных работ.

При подготовке объектов к бурению в пределах территории рекомендуется провести высокоразрешающую сейсморазведку (ЗБ) и детальное геологическое картирование. После бурения первой поисковой скважины для локального прогноза коллекторов и оптимального размещения последующих глубоких скважин необходимо провести комплексное исследование результатов бурения с данными сейсморазведки, что позволит осуществить картирование зон фациального замещения и выклинивания отложений, оконтурнвание ловушек и количественный прогноз эффективной емкости коллекторов на прогнозных объектах до бурения поисковых скважин. Для наиболее эффективного оконтуривания залежей и более точного определения характеристик неоднородности пластов рекомендуется по возможности увеличить отбор кернового материала.

Основные выводы:

1. В силу особенностей геологического строения территории и ограниченного фонда антиклинальных структур в девонских отложениях на доступных на сегодняшний момент бурению глубинах основной прирост-запасов может быть связан с ловушками неструктурного типа.

2. На юге Оренбургской области палеогеографические условия формирования девонских отложений были весьма благоприятны для образования неантиктшальных ловушек, чему способствовала частая смена режима тектонических движений, многочисленные трансгрессии и регрессии морского бассейна, а тахже перерывы в осадконакопленни. Здесь могли образовываться разнообразные неструктурные ловушки литологаческого, стратиграфического и комбинированного типов.

3. На основе проведенных исследований были оценены перспективы нефтегазоносности девонских отложений района исследования в выделены зоны, наиболее благоприятные для поиска неструктурных ловушек различных типов (см.рис.2).

Для поиска ловушек рифогенного типа бийско^афонинского возраста наиболее благоприятными видятся юго-восточные (Колгаясжая, Стахановская, Соль-Илецкая площади), юго-западные (район Заккинской площади), а также центральные (Родинская, Ольховская площади) районы области.

Ловушки литолоптческого типа приурочены главвым образом к границам литофациальных зон. Этот тип ловушек связан большей частью с северным бортом Прикаспийской синеклизы (Кошинская, Нахумановсхая площади). Ловушки литологического типа, связанные с «колгавсхой толщей», вероятно, приурочены к району, расположенному западнее от Колгансхой площади, по направлению к Рыбкинскому месторождению. Ловушки этого типа, связанные с пашийскимн н ардатовскими слоями, располагаются, вероятно, в центральных и западных районах области (Рыкобаевская, Степавовская площади).

Область развития стратиграфических ловушек такке приурочена к северному борту Прикаспийской синеклизы и западному борту Предуральского краевого прогиба. Здесь наблюдается выпадение из разреза отдельных стратиграфических подразделений девона. На западе территории отсутствуют , отложения франского яруса, а на востоке, в разрезах Предуральского прогиба и Соль-Илецкого свода, отложения среднего демона перекрыты разновозрастными отложениями карбона. •

4- Первоочередным объектом поиска является северный борт Прикаспийской впадииы (район Долинной, Тадшинской и Кошинской площадей). Здесь рекомендуется сосредоточить освовные объемы буровых и геофизических работ (объемная сейсморазведка ЗО, детальное геологическое картирование и т.д.).

Защищаемые положенив.

1. Определяющим фактором формирования ловушек нетрадиционного типа в южной части Оренбургской области являются палеогеографические п палеотектонические условия развития региона.

2. На основе лито-фащшльного и палеогеографического анализа в отложениях девона выделены зоны развития стратиграфического несогласия и литологического замещения, приуроченные к северному боргу Прикаспийской синеклизы и оренбургской части Предуральского краевого прогиба (см. рис.2).

3*—Обоснованы перспективы выявления залежей нефти и . газа в ловушках неструктурного типа на юге Оренбургской области и даны рекомендации по поисково-разведочным работам с целью их выявления.

Спнсок опубликованных работ про теме диссертации.

1. Е.А. Леонова Геологическое строение и перспективы нефтегззоносности юго-восточной части Оренбургской областиУ/Проблемы осадочной геологии: Научные чтения им. ФЛО. Левинсона-Лессинга. Международная конференция к 275-летию Санкт-Петербургского университета. Тезисы докладов. - Санкт-Петербург, 1998 - с.125-126.

2. ЕЛ. Леонова. Глубокозалегающие коллекторы на территории юга Оренбургской областиУ/Перспективные направления, методы и технологии комплексного изучения нефтегазоносное™ недр: XV Губкинские чтения. Тезисы докладов. - Москва: ТОО «Интерконтакт Наука», 1999 - с.94.

3. ЕЛ. Леонова. Основные направления дальнейшего прироста запасов УВ на юге Оренбургской областиУ/Новые технологии в газовой промышленности: Тезисы докладов третьей всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России. - Москва: ТОО «Интерконтакт Наука», 1999 - с.13.

4. Е.А. Леонова. Основные направления поиска ловушек нетрадиционного типа в девонских отложениях Оренбургской области.// Геология нефти и газа. - 1998, №6 - с.27-33.

5. Е.А. Леонова. Перспективы выявления ловушек нетрадиционного типа в подсолевом палеозое Оренбургской областиУ/Проблемы геологии и освоения недр: Материалы докладов второй научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых им. академика М.А. Усова 6-11 апреля 1998. -Томск Изд-во НТЛ, 1998 - с.42-43.

6. Е.А. Леонова. Перспективы приращения запасов нефти и газа в пределах Оренбургской областиУ/Новые технологии в газовой промышленности: Тезисы докладов второй всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России. - М.: Изд. «Нефть и газ», 1997 - с.5-6.

7. Е.А. Леонова. Характеристика природных резервуаров юга Оренбургской области в связи с перспективами ее нефтегазоносностиУ/Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России: Тезисы докладов 3-й научно-технической конференции, посвященной 70-летию Российского Государственного университета нефти и газа им. ИМ. Губкина. - Москва: ТОО «Интерконтакт Наука», 1999-С.52-53.

8. Е.А. Леонова, И.В. Тимошенко, A.B. Ярошенко. Ордовикские отложения Южного Приуралья и перспективы их нефтегазоносности. // Геология Западного Урала на пороге XXI века: Материалы региональной научной конференции. Перм. Ун-т. - Пермь, 1999 - с.190-192.

Заказ V/

Тираж ЮР

Отдел оперативной полиграфин РГУ нефти и газа им, И. М. Губкина

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Леонова, Елена Александровна

стр.

ВВЕДЕНИЕ.

1. История развития поисково-разведочных работ.

2. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза.

2.1. Архей - нижний - средний протерозой.

2.2. Верхний протерозой.

2.3. Палеозой.

2.3.1. Ордовикская система.

2.3.2. Девонская система.

2.3.3. Каменноугольная система.

2.3.4. Пермская система.

2.4. Мезо-кайнозой.

3. Тектоническое строение территории.

4. Палеогеографические особенности формирования девонских отложений.

4.1. Рифейский этап.

4.2. Вендский этап.

4.3. Ордовикский период.

4.4. Девонский период.

4.4.1. Эйфельский век.

4.4.2. Живетский век.

4.4.3. Франский век.

4.4.4. Фаменский век.

4.5. Каменноугольный период.

4.6. Пермский период.

5. Коллекторские свойства пород юга Оренбургской области.

6. Перспективы нефтегазоносности девонских отложений и практические рекомендации по поискам залежей нефти и газа в ловушках неструктурного типа.

6.1. Основные черты нефтегазоносности территории исследования.

6.2. Возможные типы залежей нефти и газа.

6.3. Типы неантиклинальных ловушек в девонских отложениях и условия их формирования.

6.3.1. Цитологические ловушки.

6.3.2. Стратиграфические ловушки.

6.3.3. Комбинированные ловушки.

6.3.4. Аналитический обзор взглядов на особенности миграции углеводорродов и зональность в пределах Волго-Уральской нефтегазоносной провинции.

6.4. Перспективы поисков ловушек неструктурного типа в отложениях девона и связанных с ними залежей углеводородов.

Введение Диссертация по геологии, на тему "Перспективы поисков неструктурных ловушек углеводородов в отложениях девона юга Оренбургской области"

Оренбургская область, несмотря на значительную геолого-геофизическую изученность, продолжает оставаться одним из перспективных нефтегазодобывающих районов европейской части России. По территории области проходят магистральные газопроводы, подающие газ в центральные районы России, в том числе и из Оренбургского газоконденсатного месторождения ОГКМ. В настоящее время месторождение находится в стадии падающей добычи. Если в 1991 г. было добыто 39,5 млрд.м3, в 1993 г. -36,6 млрд.м3, в 1995 г. - 33,4 млрд.м3 газа, то в 2000 г. ожидается падение

3 3 добычи до 27,4 млрд.м , а к 2005 г. - до 18 млрд.м (по данным ДП «Оренбурггазпром» на 1995 г.). Проблема усугубляется еще и прекращением подачи газа с Карачаганакского месторождения, откуда на Оренбургский о газоперерабатывающий завод поступало 2,4 млрд.м газа и 4,5 млн.т конденсата в год. Все это создает определенные трудности с наполнением газопроводов углеводородным сырьем. В силу этого вопрос восполнения сырьевой базы в пределах Оренбуржья особенно актуален. Решение проблемы видится на пути поиска и освоения залежей углеводородов, содержащихся как в традиционных (структурных), так и в нетрадиционных (неструктурных) ловушках.

Стоит подчеркнуть, что, несмотря на значительные объемы проведенных геологоразведочных работ территория недостаточно изучена и потенциал открытия новых месторождений остается довольно высоким. Так, изученность глубоким бурением платформенной части Оренбургской области составляет 96,5 м/км2, причем ее северная часть более изучена, чем южная соответственно до 154,4 - 222,9 м/км2 и 68,5 - 96,7 м/км2). Наименее изучены

2 2 Прикаспийская впадина - 31,4 м/км и Предуральский прогиб - 27,5 м/км .

Данные же оценки неразведанных ресурсов углеводородного сырья по о области в целом составляют 830 млн. т нефти, 808 млрд. м газа, 195 млн. т конденсата [.М.В.Кирсанов, Н.Н.Яхгмович, 1994].

В диссертации основное внимание уделяется девонским отложениям юга Оренбургской области (РИС.1), поскольку перспективы их довольно высоки, а изученность по всей территории Оренбургской области низка и составляет 36,6 м/км2 {М.В.Кирсанов, 1994].

В силу того, что сравнительно просто построенные месторождения в девонских отложениях, где залежи нефти и газа находятся на относительно небольших глубинах, почти разведаны, все большее значение приобретают залежи, имеющие более сложное строение, приуроченные к ловушкам так называемого нетрадиционного (неантиклинального, неструктурного) типа.

Постановка данной работы вызвана практической необходимостью более детального изучения глубинного строения девонских отложений и прогнозирования пространственного расположения ловушек неструктурного типа в этих образованиях на основе детального изучения литологофациальных и палеогеографических условий накопления отложений на юге Оренбурсгкой области.

На основании анализа геологического строения, истории развития территории исследования, а также изучения литолого-стратиграфических и фациальных характеристик разреза девонских отложений, выделены некоторые участки развития несогласий, благоприятные для поисков ловушек нетрадиционного типа и связанных с ними залежей нефти и газа. Открытие новых скоплений УВ сможет дать «второе дыхание» магистральным газопроводам и компенсировать падение добычи УВ в области.

В диссертации дан ряд рекомендаций по поиску залежей углеводородов в ловушках неструктурного типа и определены первоочередные направления поисково-разведочных работ, ориентированные на их выявление.

Основные положения диссертации докладывались автором на третьей всероссийской конференции «Новые технологии в газовой промышленности» молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России (1997), на второй научной конференции «Проблемы геологии и освоения недр» студентов, аспирантов и молодых ученых в г. Томске (апрель 1998), на Международной конференции «Проблемы осадочной геологии» в Санкт-Петербурге (ноябрь 1998), на 3-й научно-технической конференции, посвященной 70-летию Российского Государственного университета нефти и газа им. И.М.Губкина «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (1999), на XV Губкинских чтениях «Перспективные направления, методы и технологии комплексного изучения нефтегазоносности недр» (1999).

Диссертация выполнена на кафедре геологии Российского Государственного университета нефти и газа имени И.М.Губкина.

Работа базируется на материалах, собранных автором в фонах ВНИГНИ, ВолгоУралНИПИгазе, ДП «Оренбурггазпром», а также на материалах кафедры геологии РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина.

При написании диссертации автор пользовалась публикациями и монографиями многих исследователей, и в первую очередь: А.Д.Архангельской, О.К.Баженовой, А.Л.Ворожбит, В.П.Гаврилова, Н.Б.Гибшман, П.И.Дворецкого, В.М.Добрынина, В.С.Дубинина, И.М.Жукова, Ю.Г.Зимина, В.И.Кайдалова, С.М.Карнаухова, В.В.Коновалова, В.Г.Кузнецова, Ю.М.Кутеева, Г.В.Леонова, Г.В.Макарова, С.П.Макаровой,

A.Ш.Нажметдинова, А.С.Пантелеева, Н.Г.Подкорытова, М.А.Политыкиной,

B.А.Пономарева, В.П.Савченко, Г.А.Смирнова, В.А.Соколова, Б.А.Соловьева, М.И.Тарханова, Г.В.Фоминой, О.А.Хоментовской, А.Б.Чепелюгина, А.Н.Шарданова, Н.А.Шаровой, Д.М.Шендеровича, Г.А.Шереметьевой, А.В.Ярошенко, Н.Н.Яхимовича, и др.

За постоянную помощь и поддержку в процессе работы над диссертацией автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, доктору геолого-минералогических наук, профессору В.П.Гаврилову. 5

Автор глубоко благодарит кандидата геолого-минералогических наук А.В.Ярошенко за консультации и полезные советы при написании диссертационной работы.

За предоставленный фактический материал и ценные рекомендации автор выражает признательность кандидату геолого-минералогических наук М.И.Тарханову.

Существенная помощь при сборе геологической информации была оказана заведующей геологическим фондом ВНИГНИ Л.Г.Гомировой, за что автор выражает ей большую признательность.

Диссертация содержит, кроме введения и заключения, 6 глав, общим объемом 126 страниц печатного текста, иллюстрирована 12 таблицами и 25 графическими приложениями. К работе прилагается список литературы из 60 наименований.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений", Леонова, Елена Александровна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ТЧ рхттту гег\ттг\т^т;га^р1ггугг\ ггтпптхигет трллхттолим и

I « -I—/ XV V V V А. VII X ХА V V х^/^ " " X* — — ограниченного фонда антиклинальных структур в девонских отложениях на доступных на сегодняшний момент бурению глубинах основной прирост запасов может быть связан с ловушками неструктурного типа.

I. На юге Оренбургской области палеогеографические условия формирования девонских отложений были весьма благоприятны для образования неантиклинальных ловушек, чему способствовала частая смена режима тектонических движений, многочисленные трансгрессии и регрессии морского бассейна, а также перерывы в осадконакоплении. Здесь могли образовываться разнообразные неструктурные ловушки литологического, стратиграфического и комбинированного типов.

3. На основе проведенных исследований были оценены перспективы нефтегазоносности девонских отложений района исследования и выделены зоны, наиболее благоприятные для поиска неструктурных ловушек различных типов (см.РИС.25).

Для поиска ловушек рифогенного типа бийско-афонинского возраста наиболее благоприятными видятся юго-восточные (Колганская, Степановская, Соль-Илецкая площади), юго-западные (район Зайкинской площади), а также центральные (Родинская, Ольховская площади) районы области.

Ловушки литологического типа приурочены главным образом к границам литофациальных зон. Этот тип ловушек связан большей частью с северным бортом Прикаспийской синеклизы (Кошинская, Нагумановская площади). Ловушки литологического типа, связанные с «колганской толщей», вероятно, приурочены к району, расположенному западнее от Колганской площади, по направлению к Рыбкинскому месторождению. Ловушки этого типа, связанные с пашийскими и ардатовскими слоями, располагаются, вероятно, в центральных и западных районах области (Рыкобаевская, Степановская площади).

Область развития стратиграфических ловушек также приурочена к северному борту Прикаспийской синеклизы и западному борту Предуральского краевого прогиба. Здесь наблюдается выпадение из разреза отдельных стратиграфических подразделений девона. На западе территории отсутствуют отложения франского яруса, а на востоке, в разрезах Предуральского прогиба и Соль-Илецкого свода, отложения среднего девона перекрыты разновозрастными отложениями карбона.

4. Первоочередным объектом поиска является северный борт Прикаспийской впадины (район Долинной, Таловой площадей, Кошинский выступ). Здесь рекомендуется сосредоточить основные объемы буровых и геофизических работ (объемная сейсморазведка ЗБ, детальное геологическое картирование и т.д.).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ:

В рамках данной работы были проведены литофациальные и палеогеографические исследования, на базе которых определены зоны зазвития ловушек литологического, стратиграфического и рифогенного типов з отложениях девона. Наиболее благоприятной территорией для выявления таких ловушек является северная бортовая зона Прикаспийской синеклизы. Здесь палеогеографическая обстановка на протяжении девонского, как и последующего палеозойского времени геологической истории была наиболее благоприятна для формирования ловушек нетрадиционного типа. Многочисленные трансгрессии и регрессии морского бассейна, тектонические подвижки способствовали формированию зон развития несогласий и образованию ловушек неструктурного типа. С этим районом могут быть связаны ловушки литологического и стратиграфического, и, вероятно, комбинированного типов. Причиной этому явилось, вероятно, сложное дологическое строение этой территории, обусловленное расположением ее на стыке двух крупных тектонических элементов.

Большие глубины залегания девонских отложений на данной территории осложняют поисково-разведочные работы и являются причиной недостаточной ее изученности. Однако, значительные перспективы образований девона требуют дальнейшего изучения особенностей его геологии и нефтегазоносности.

Для более полного освоения источников топливно-энергетических оесурсов юга Оренбургской области необходимо продолжить исследования древних толщ.

Защищаемые положения.

1. Определяющим фактором формирования ловушек нетрадиционного типа в южной части Оренбургской области являются палеогеографические и палеотектонические условия развития региона.

2. На основе лито-фациального и палеогеографического анализа в отложениях девона выделены зоны развития стратиграфического несогласия и литологического замещения, приуроченные к северному борту Прикаспийской синеклизы и оренбургской части Предуральского краевого прогиба.

3. Обоснованы перспективы выявления залежей нефти и газа в ловушках неструктурного типа на юге Оренбургской области и даны рекомендации по поисково-разведочным работам с целью их выявления.

Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Леонова, Елена Александровна, Москва

1. Аширов К.Б. Формирование нефтяных месторождений залежей Куйбышевской области. Тр. ВНИГНИ, вып.ХХП, 1959.

2. Багринцева К.И., Белозерова Т.Е. Особенности строения пустотного пространства карбонатных коллекторов палеозоя Прикаспийской впадины. В кн.: Коллекторские свойства пород на больших глубинах. М.: Наука, 1985.

3. Борисова Е.П., Фомина Г.В. Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности девонских отложений в южной части Оренбургской области. // Геология нефти и газа 1987 - №1 - с.40-43.

4. Ворожбит A.JI. и др. Литолого-фациальные критерии поисков залежей нефти и газа неантиклинального типа в отложениях девона и нижнего карбона Восточно-Оренбургского района. г.Оренбург, Южно-Уральское отделение ВНИГНИ, 1979.

5. Гаврилов В.П. Влияние разломов на формирование зон нефтегазонакопления. М.: Недра, 1975, 272 с.

6. Дальян И.Б., Булекбаев З.Е. Поиски залежей нефти в надсолевых отложениях востока Прикаспия. // Геология нефти и газа. 1993 - №1 - с.8-13.

7. Денцкевич И.А., Лукиных Э.Н., Хоментовская O.A. Перспективы поиска неантиклинальных ловушек в девонских отложениях Соль-Илецкого свода. // Геология нефти и газа. 1998 - №6 - с.34-37.

8. Зимин Ю.Г. Залежи нефти и газа северной бортовой части Прикаспийской синеклизы. // Геология нефти и газа. 1987 - №5 - с.35-39.

9. Иванов Ю.А., Журавлев В.Д. Коллекторы глубокозалегающих пород подсолевого палеозоя Прикаспийской впадины. В кн.: Коллекторы нефти и газа на больших глубинах: Тезисы докладов II Всесоюзной конференции.-Москва, 1979, с.156

10. Ископаемые органогенные постройки, рифы, методы их изучения и нефтегазоносность./ Королюк И.К.,Михайлова М.В., Равикович А.И. и др. -М.: "Наука", 1975

11. Кайдалов В.И., Коновалов В.В., Шендерович Д.М. Изучение палеорельефа досреднедевонской поверхности Оренбургской области с целью выявления зон распространения ловушек неантиклинального типа. //Геология нефти и газа 1982 - №2 - с.28-32.

12. Карнаухов С.М., Соловьев Б.А., Подкорытов Н.Г. Перспективы нефтегазоносности верхнефранских отложений северной бортовой зоны Прикаспийской впадины //Геология нефти и газа, 1996 №1 - с.14

13. Керимов В.Ю. Поиски и разведка залежей нефти и газа в стратиграфических и литологических ловушках. -М.: Недра, 1987

14. Кирсанов М.В., Яхимович H.H. Задачи и стадии регионального этапа работ на нефть и газ на юго-востоке Русской платформы (Оренбургская область). // Геология нефти и газа. 1994 - №5 - с.13-20.

15. Козлов Н.Ф., Макаров Г.В. Особенности геологического строения нефтяной оторочки ОГКМ. Геология нефти и газа №2,1984

16. Ко л лекторские свойства по дсо левых палеозойских отложений Прикаспийской впадины./ Джумагалиев Т.Н., Иванов В.А., Кривонос В.Н. и др. В кн.: Коллекторы нефти и газа на больших глубинах: Тезисы докладов II Всесоюзной конференции. Москва, 1979г. - С.46

17. Кузнецов В.Г. Литолого-геологические особенности рифов и их значение в формировании промышленных скоплений нефти и газа. М., 1971.

18. Кузнецов В.Г. Геология рифов и их нефтегазоносность. М.: Недра, 1978, с. 303

19. Леонов Г.В., Дубинин B.C. Закономерности и перспективы нефтегазоносности надсолевых отложений Оренбургской области. // Геология нефти и газа. 1994 - №11 - с.24-29.

20. Леонов Г.В., Шарова H.A., Маркова Т.Н. Направления поисково-разведочных работ на нефть и газ в южной части Оренбургской области. // Геология нефти и газа. 1994 - №12 - с. 15-20.

21. Леонов Г.В. и др. Перспективы поисков залежей нефти и газа в карбонатных отложениях башкирского яруса Оренбургской области. // Геология нефти и газа. 1995 - №1 - с.20-24.

22. Леонова Е.А. Основные направления поиска ловушек нетрадиционного типа в девонских отложениях Оренбургской области. // Геология нефти и газа. 1998 - №6 - с.27-33.

23. Леонова Е.А., Тимошенко И.В., Ярошенко A.B. Ордовикские отложения Южного Приуралья и перспективы их нефтегазоносности. // Геология Западного Урала на пороге XXI века: Материалы региональной научной конференции. Перм. Ун-т. Пермь, 1999 - с. 190-192.

24. Ли К.А., Бактигулов А.Б. Коллекторские свойства подсолевых отложений северной бортовой зоны Прикаспия.//Коллекторы нефти и газа на больших глубинах: Тезисы докладов II Всесоюзной конференции. Москва, 1979г. -с.32.

25. Литологические, стратиграфические и комбинированные ловушки нефти и газа / А.А.Гусейнов, Г.А.Каледа, Р.Г.Самвелов и др. М.: Недра, 1978

26. Лобов В.А. К вопросу о происхождении нефти в восточных районах Русской платформы. Куйбышевская нефть №1-2,1957.

27. Маймин З.Л. О происхождении нефти в каменноугольных и пермских отложениях Волго-Уральской области. Тр. ВНИГРИ, вып. 1958.

28. Макарова С.П. и др. Отчет по теме «Обобщение материалов стратиграфических и литолого-фациальных исследований допалеозойских и палеозойских отложений юга Оренбургской области». г. Оренбург, Южно-Уральское отделение ВНИГНИ, 1985г.

29. Макарова С.П., Маркова Т.Н., Кирюхина В.П. и др. Нижнеэйфельские отложения Оренбургской области. // Геология нефти и газа. 1983 - №5 -с.52-55.

30. Макарова С.П. Погребенные органогенные постройкидевона Оренбургской области. -М.: Наука, 1975

31. Максимов С.П. К вопросу формирования залежей нефти в каменноугольных и девонских отложениях Самарской Луки. Нефт.хоз., №10, 1954.

32. Нажметдинов А.Ш. Структура ордовика северо-восточной части Прикаспийской впадины. // Геология нефти и газа. 1990 - №5 - с.5-10.

33. Новые данные по геологии и нефтегазоносности внутренних частей Русской плиты. Соколов Б.А., Баженова O.K., Витухина М.И. и др. // История нефти в осадочных бассейнах: Сб. науч. тр. /Под ред. Б.А.Соколова. М.: АО «Интерпринт», - 1994. - С.169-184.

34. Пантелееев A.C., Гришин Е.С. и др. Перспективы разведки и освоения подгазовой залежи нефти ОГКМ. Геология нефти и газа №8, 1982

35. Перспективы открытия залежей нефти и газа нетрадиционного типа на юге Оренбургской области//В.П.Гаврилов, Н.Б.Гибшман, П.И.Дворецкий и др. М.:ОАО "Издательство "Недра", 1998 - 229 с.

36. Перспективы нефтегазоносности зоны сочленения Соль-Илецкого свода и Предуральского краевого прогиба. Нажметдинов А.Ш. и др.// Геология нефти и газа. 1987 - №7 -с.13-16.

37. Подсолевые отложения Прикаспийской впадины уникальный комплекс природных резервуаров нефти и газа./ Прошляков Б.К. и др. В кн.: Коллекторские свойства пород на больших глубинах. М.: Наука, 1985.

38. Порфирьев В.Б., Линнецкий В.Ф. Вопросы миграции нефти. Изд. Харьковского гос. университета, 1952

39. Прошляков Б.К., Добрынин В.М., Урупов А.К. Очередные задачи в области познания коллекторов нефти и газа на больших глубинах. В кн.: Коллекторские свойства пород на больших глубинах. М.: Наука, 1985.

40. Региональные условия нефтегазонакопления в отложениях нижнего и среднего палеозоя Волго-Уральской области/Лобов В.А., Гроссгейм Д.А., Зайдельсон М.И. и др. //Труды КуйбышевНИИ НП.- Куйбышев. 1962. -Вып.15 - с.8-18.

41. Савченко В.П. Вопросы формирования нефтяных и газовых залежей. Нефт. хоз., №5, 1952.

42. Смирнов Г.А., Клюжина М.Л. Ископаемые рифы и методика их изучения. Труды третьей палео-эколого-литологической сессии. Сведловск, 1968.

43. Соколов Б.А., Баженова O.K., Витухина М.И. и др. Новые данные по геологии и нефтегазоносности внутренних частей Русской плиты./ История нефти в осадочных бассейнах.- М.-Интерпринт, 1994г., с. 169-186.

44. Соколов В.А. Миграции газа и нефти. Институт нефти АН СССР, 1956. Соловьев Б.А. Этапы эволюции и нефтегазоносность осадочного чехла Прикаспийской впадины. // Геология нефти и газа. 1992 - №8 - с.13-18.

45. Хоментовская O.A., Фомина Г.В., Кайдалов В.И. Перспективы развития поисковых работ на Соль-Илецком сводовом поднятии // Нефтегазовая геология и геофизика. 1982. - №3. - с.10-12.