Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Прогноз нефтеперспективных структур на севере Удмуртской Республики

ВАК РФ 25.00.12, Геология, поиски и разведка горючих ископаемых

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Козеев, Сергей Игоревич

ОГЛАВЛЕНИЕ.

Список сокращений.

Список рисунков.

Список таблиц.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ОЧЕРК ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ СЕВЕРНОЙ ЧАСТИ УДМУРТСКОЙ РЕСПУБЛИКИ.

1.1 Изученность.'.

1.1.1 Геологическая изученность.

1.1.2 Геофизическая изученность.

1.2 Стратиграфия.

1.2.1 Кристаллический фундамент.

1.2.2 Осадочный чехол.

1.3 Тектоника.

1.3.1 Блоковая структура фундамента.

1.3.2 Тектоника фундамента.

1.3.3 Тектоника осадочного чехла.

1.4 Нефтегазоносность.

2 МАГНИТНЫЕ И РАДИОАКТИВНЫЕ СВОЙСТВАГОРНЫХ ПОРОД.

2.1 Магнитные свойства горных пород.

2.2 Радиоактивные свойства горных пород.

3 МЕТОДИКА ГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ.

ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ДАННЫХ.

3.1 Магнитные и гравиметрические данные.

3.2 Гамма-спектрометрические данные.

3.3 Данные газовой съемки.

4 СТРОЕНИЕ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ФУНДАМЕНТА.

4.1 Общая характеристика.

4.2 Локальные выступы "магнитного" фундамента.

4.3 Блоковая структура фундамента.

4. 4 Глубинное строение.

4. 5 Глубинные разломы.

5 СТРОЕНИЕ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА.

5.1 Среднедевонско-турнейский структурный подъярус.

5.2 Визейско-рапнепермский структурный подъярус.

6 ЛОКАЛЬНЫЙ ПРОГНОЗ НЕФТЕПЕРСПЕКТИВНЫХ СТРУКТУР. б. 1 Перспективы нефтегазоносных комплексов.

6.2 Нефтеперспективные структуры.

6.3 Рекомендованные участки.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Прогноз нефтеперспективных структур на севере Удмуртской Республики"

Актуальность проблемы

Волго-Уральская нефтегазоносная провинция является одним из старейших и наиболее изученных нефтегазодобывающих регионов России. В последние годы происходит снижение уровней приростов запасов углеводородного сырья в Волго-Уральской нефтегазоносной провинции, вследствие усложнения задач поиска новых месторождений углеводородов, уменьшением количества структур, подготовленных к глубокому бурению, что остро ставит вопрос о подготовке новых объектов в регионе. С этой целью геологическим руководством Удмуртской Республики были поставлены комплексные аэрогеофизическис работы в наименее изученных глубоким бурением и сейсморазведкой районах севера Республики, в особенности, прилегающих к Кировской и Пермской областям (рис. 1). Несмотря на недостаточную геологическую изученность северных территорий республики, здесь разведано около 20 нефтяных месторождений, среди которых такие известные, как Красногорское, Дебесское, Лозолюкско - Зуринское, Смолышковское, Кулигинское, Кезское, Карсовайское, давшие названия крупным структурам II порядка (валам), к которым они приурочены.

При продвижении в северные районы Республики, наряду с уменьшением степени геологической изученности территории, возрастает фациальная изменчивость отложений, снижается уровень развития инфраструктуры региона, удорожается стоимость буровых и сейсморазведочных работ. В этих условиях необходим как можно более надежный прогпоз нефтеносности рассматриваемого региона, создание фонда нефтеперспективных структур с целью локализации площадей под сейсморазведочные и буровые работы, в том числе и на основе лицензирования наиболее приоритетных объектов и площадей.

В XXI веке основными требованиями к поисковым работам на нефть и газ являются их достоверность, мобилыюсть, экономическая эффективность и сохранение экологии.

Всём этим требованием удовлетворяет рациональный комплекс аэрогеофизических методов. Разработке и совершенствованию методики геологической интерпретации материалов комплекса дистанционных (аэрогеофизических методов) и их прикладному применению для выявления нефтеперспективных структур на севере Удмуртской Республики и посвящена эта работа, что и определяет ее актуальность. Цель и основные задачи исследования

Цель исследования заключается в локальном прогнозе нефтеперспективных структур на севере Удмуртской Республики на основе обобщения и анализа материалов аэрогеофизической съемки с учетом результатов глубокого бурения и сейсморазведки МОГТ.

В соответствии с поставленной целью в работе решаются следующие задачи:

1) разработка и совершенствование методики комплексной геологической интерпретации материалов комплекса аэрогеофизических данных (авторские: магнитометрия, гамма-спектрометрия, газовая съемка, привлеченные: гравиразведка и электроразведка, метод АМПП);

• 2) изучение вещественной неоднородности фундамента, его гипсометрии, с прослеживанием тектонических нарушений и оценкой их роли в формировании блоковой структуры фундамента;

3) выявление и прослеживание структурных осложнений различного морфотектонического типа в разрезе осадочного чехла;

4) выделение с глубинной привязкой аномалий типа «залежь» (АТЗ);

5) прогноз нефтеперспективных структур и разработка рекомендацией по постановке поисково-разведочных работ на первоочередных объектах.

М1ПООО (I 1C1C1 2uu 3UUm

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ: административная граница --' Удмуртской республики гщросеть железные дороги границы возвышенностей, низ ложбин

299 абсолютные отметки рельефа.

Рис. 1 Обзорная карта района проведения исследований {северная часть Удмуртской Республики)

Научная новизна работы

Научная новизна работы заключается в:

1) создании и усовершенствовании рациональной методики выявления локальных нефтеперспективных объектов по материалам комплексных аэрогеофизических исследований с привлечением дополнительных геолого-геофизических данных;

2) построении уточненной карты рельефа поверхности фундамента северной части Удмуртской Республики с выделением новых разломно-блоковых элементов его строения, предопределивших размещение нефтеперспективных объектов в осадочном чехле;

3) выделении и прослеживании структур II порядка (валов и валообразных поднятий) двух структурных подъярусов в пределах северной части Удмуртской Республики;

4) создаиии фонда нефтеперспективных структур изученного региона;

5) локальном прогнозе нефтеперспективных структур с разработкой рекомендаций по постановке первоочередных поисковых работ на 7 из них.

Практическая значимость и реализация результатов исследования

Практическая значимость проведенных исследований заключается в выявлении новых нефтепоисковых зональных и локальных объектов:

1) седиментационно-тектонических валов в среднедевонско-турнейском структурном подъярусе;

2) структур II порядка в визейско — нижнепермском структурном подъярусе;

3) локальных структур III порядка, содержащих предполагаемые новые залежи нефти в отложениях разных перспективных комплексов;

Выводы и рекомендации проведенных исследований вошли составной частью в программу геологоразведочных работ ОАО «Удмуртгеология».

Апробация работы

Основные положения диссертации изложены в 9 опубликованных работах и 9-ти фондовых отчетах. Докладывались на ряде Всероссийских и Международных конференциях в 2001-2003 гг.

Фактический материал

Работа основана на материалах комплексной аэрогеофизической съемки масштаба 1 : 50 000, проводимой с участием автора ФГУ НПП "Геологоразведка" в 2001 - 2003 гг.

Геологическая интерпретация проводилась автором на основе пяти геофизических методов: аэромагнитного, гравиметрического, спектрометрического, газовой съемки и, отчасти, электроразведочного - АМПП.

Использовались данные бурения скважин и сейсмические материалы предприятий: ОАО "Удмуртгеология", ПО "Удмуртнефть", ОАО "УдмуртНИПИнефть", ОАО "Удмуртгеофизика", ГГП "Спецгеофизика", ПО "Пермьнефтегеофизика", НПГП "Нефтегеофизика", ГГП "Центргеофизика", а также данные литолого-фациального анализа Камского научно - исследовательского института комплексных исследований глубоких и сверхглубоких скважин (КамНИИКИГС) и результаты космофотодешифрирования. Автором анализировались литературные источники, прямо или косвенно освещающие рассматриваемую работу.

Структура и объем работ

Диссертация, объемом 135 страниц, состоит из введения, шести глав, заключения и списка литературы, включающего 85 наименований. Текст иллюстрируется 45 рисунками, двумя таблицами.

Заключение Диссертация по теме "Геология, поиски и разведка горючих ископаемых", Козеев, Сергей Игоревич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении сформулированы основные результаты представленной работы:

1. Методика комплексной геологической интерпретации геофизических данных, в том числе результатов обработки гравимагнитных данных по технологии СПАН, позволяет выделять в осадочном чехле разнопорядковые положительные структуры и прогнозировать нефтеперспективные структуры.

2.Установлена высокая степень совпадения структурных планов фундамента и нижних горизонтов осадочного чехла.

3. Системы глубинных разломов фундамента определили блоковое строение осадочного чехла за счёт своей неоднократной активизации в рифее, палеозое и мезозое.

4. Субширотная * и северо-западная система глубинных- разломов определили простирание и положение положительных структур П порядка в среднедевонско-турнейском структурном подъярусе.

5. Субмеридианальная и северо-восточная система глубинных разломов определили простирание и положение положительных структур П порядка в визейско-нижнепермском структурном подъярусе.

6. В осадочном чехле выделено: 32 тектонические структуры П порядка (валов, валообразных поднятий, поднятий и тектонический блок) и 299 локальных поднятий, сопровождающихся аномалиями СПАН.

7. Нефтеперспективные структуры преимущественно связаны с локальными поднятиями следующих типов: 1) рифогенными, формирующими седиментационно-тектонические валы; 2) эрозионными (седиментационно-эрозионными, эрозионно -тектоническими), над локальными выступами фундамента; 3) тектоническими поднятиями, формирующими тектонические валы; 4) сквозными локальными поднятиями, проявленными одновременно в положительных структурах П и Ш порядка нижнего и .верхнего структурных подъярусов палеозойского комплекса. • ■ •

8. Перспективы поисков месторождений углеводородов на исследованной территории связаны с выделенными 299 нефтеперспективными структурами, 7 из которых рекомендованы, как эталонные и первоочередные для постановки поисковых работ.

Научные положения и практические выводы диссертации базируются на авторской комплексной интерпретации материалов аэрогеофизической съемки с привлечением фондовых и опубликованных данных сейсморазведки и бурения.

Разработанная методика комплексной интерпретации аэрогеофизической информации применима (с соответствующей адаптацией) в различных геолого-тектонических обстановках па территории России и, вероятно, всего мира, а конкретные рекомендации могут быть использованы при обосновании поисковых работ на нефть на севере Удмуртской республики.

Преимуществами этой методики являются: 1) высокая мобильность и оперативность проведения исследований; 2) практически неограниченный набор одновременно регистрируемых параметров; 3) высокая экономическая эффективность работ по сравнению с другими методами; 4) высокая степень соблюдения экологических требований.' ■ , ; ■

Достоверность и подтверждаембсть прогноза нсфтеперспектйвных структур по защищаемой методике в пределах Восточно-Европейской и Скифско-Туранской платформ по данным автора диссертации составляет от 75 до 90 %.

Отечественный и зарубежный опыт нефтегазопоисковых работ показывает экономическую целесообразность применения методики комплексной интерпретации материалов аэрогеофизических съемок, как на начальной, так и на завершающей стадии поисковых работ. . В заключение, следует Отметить, .что единого общепризнанного комплекса аэрогеофизических работ на нефть .и газ нет, нет и' общепризнанной методики интерпретации его материалов. Такой комплекс и методика интерпретации его материалов, видимо, могут и должны видоизменяться в зависимости от конкретных геологических обстановок, характеристик применяемой аппаратуры, экономических условий и степени изученности территорий.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Козеев, Сергей Игоревич, Москва

1. Алиева Е.Р., Кучерук Е.В., Хорошилова Т.В. Фундамент осадочных бассейнов и его нефтегазоносность //Герлогические методы поисков и разведки месторождений нефти и газа.'/Обзор ВИЭМС. М.:-Х987. 64 с. .

2. Березкин В.М., Будагов А.Г. Аэромагниторазведка в геологоразведочном процессе на нефть и газ//Геология нефти и газа. 1993. № 10. С. 26-31.

3. Валяев Б.М. Углеводородная дегазация Земли: масштабы и роль в нефтегазонакоплении //Геология нефти и газа. 1994. № 9. С.38-42.

4. Выявление залежей углеводородов в верхнепермских отложениях /Гололобов Ю.Н., Козеев С.И., Мавричев В.Г., Морозова М.А., Степанов И.В. //Разведка и охрана недр. 2002. №12. С. 9-12.

5. Выявление залежей углеводородов в пермских отложениях по материалам аэромагнитной съемки/Якушин А. С., Мавричев В. Г., Козеев С.И., Петрова А. А., Боровский М. Я., Богатов В. И.//Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений (в печати).,»

6. Гафаров '. Р.А.; Строение ' фундамента,- • Восточно-Европейской .платформы//Сравнительная тектоника и типы магнитных полей древних платформ. М.: Наука, 1976.

7. Геология и нефтегазоносность Восточно-Европейской платформы/Под ред. В.В. Бронгулеева. М.: Издательство Московского университета, 1985. 288 с.

8. Геология и нефтегазоносность Удмуртской АССР/ Шеходанов В.А., Проворов В.М., Фёдорчук З.А. и др. Ижевск. 1976. 126 с.

9. Государственная геологическая карта Российской Федерации. Масштаб 1:200 000, серия Средневолжская. Листы: 0-39-XV (Кирово-Чепецк), 0-39-XVI (Зуевка), О-39-XXI (Медведок).

10. Зандер В.Н., Томашунас Ю.И. Геологическое строение фундамента Русской плиты. Л.: Недра, 1967. 124 с.

11. Зорькин Л.М., Зорькина В.А., Стадник Е.В. Углеводороды древних толщ//Геология, методы поисков месторождений нефти и газа /Обзор ВИЭМС, М.: 1987. 55 с.

12. Инструкция по магниторазведке. М.: Наука, 1981,

13. Казанцев Ю.В., Казанцева Т.Т. .Структурная геология юго-востока ВосточноЕвропейской платформы. Уфа: «Гйлем», 2001. 234 с.-- .•;

14. Козеев С.И. Геологическое строение и прогноз нефтегазоносности северной части республики Удмуртия по материалам комплексной аэрогеофизической съемки масштаба 1:50 000 (в печати)

15. Козеев С.И. Строение фундамента северной части Удмуртской республики по геолого-геофизическим данным (в печати)

16. Козеев С.И. Структурные элементы позднедевонско-турнейского палеошельфа северной части Удмуртской республики по геофизическим данным (в печати).

17. Козеев С.И., Петрова А.А., Мавричев В.Г. Выделений залежей углеводородов в Западно-Кубанском прогибе по данным детальной аэромагнитной съемки //Разведка и охрана недр. 2001. №9. С. 18-20.

18. Комплексная аэрогеофизика один из методов решения пефтегазопоисковых задач/ Мавричев В.Г., Гололобов Ю.Н., Козеев С.И., Петрова А.А., Степанов И.В. //тез. конференции, с. 38-41.

19. Краюшкин В.А. Месторождения нефти и газа глубинного генезиса //Геологический журнал, 1986. Т.31. № 5. С. 581-586.

20. Краюшкин В.А. Перспективы нефтегазоносности протерозоя//Геологический журнал, 1987. Т.47. № 3. С.109-118.

21. Кристаллический фундамент Татарстана и проблемы его нефтегазоносности /Под редакцией Р.Х. Муслимова, Т.А. Лапинской. Казань: «Дента», 1996. 487 с.

22. Кудрявцев Н.А. Геологические доказательства глубинного происхождения нефти /Тр.ВНИГРИ: 1959. Вып.32. С. 242-262.

23. Мавричев В. Г., Козеев С.И., Петрова А. А. Модель слоистого строения земной коры на южном Урале по гравимагнитным данным /Отечественная геология (в печати).

24. Мавричев В. Г., Козеев С.И., Петрова А. А. Поиски аэрогеофизическими методами рудных объектов в зоне Главного Уральского Разлома//Междупародная геофизическая конференция: Тез. докл. Москва: 2003. (в печати),

25. Мавричев В.Г. Аэромагниторазведка на . региональном • ' этапе изучения .нефтегазоперспективных территорий //Отечественная геология. 1997. №12.

26. Мавричев В.Г. Выявление и оценка нефтепоисковых объектов Удмуртии магнитным методом//Геология и геофизика и разработка нефтяных месторождений, 1997. №1. С. 10-15.

27. Мавричев В.Г. Поиски углеводородного сырья магнитным методом//Геология нефти и газа. 1997. №6. С.29-30.

28. Мавричев В.Г., Козеев С.И. Комплексные аэрогеофизические съемки при изучении нефтегазоносности рифей-вендских отложений//Разведка и охрана недр. 2001. №9. С. 21-23.

29. Мавричев В.Г., Козеев С.И., Петрова А.А. Новые данные о строении гипербазитовых массивов .Крака по материалам аэромагнитной съемки масштаба 1:50 000 (в печати).;

30. Мавричев В.Г., Молодцов И.В. Радиометрические аномалии над месторождениями нефти и газа//Отечественная геология. 1999. №2. С.59-64.

31. Мавричев В.Г., Петрова А.А. Крупномасштабная аэромагнитная съёмка осадочных бассейнов// Разведка и охрана недр.2001. №9. С. 14-20.

32. Мавричев В.П., Петрова А.А., Травников В.П. Расчленение осадочного чехла по аэромагнитным данным /Труды ВНИГРИ. Л.: 1982

33. Новоселицкий В.М., Проворов В.М. и др. Физические свойства пород осадочного чехла севера Урало-Поволжья. Свердловск: УНЦ АН СССР. 1985. 132 с.

34. Орлов В.В., Безукладнов В.А. Новый подход к проблеме картирования поверхности фундамента гравимагнитным методом//Материалы Всероссийского съезда геологов «Геол.служба и минер.-сырьевая база России на пороге XXI века», 2000, октябрь.

35. Петрова A.AI и"др.; Авторское свидетельство № 1289232 на изобретение "Способ1 ' .геофизической разведки". 1986 г."

36. Петрова А.А. Методика спектрально-корреляционного анализа аномального геомагнитного поля. Кандидатская диссертация. М.: 1976.

37. Петрова А.А. Технология аэромагнитной съемки в зонах газонефтенакопления /Материалы международной геофизической конференции, М.: 1997.

38. Роль аэрогеофизической съемки в решении пефтегазопоисковых задач/Мавричев В.Г., Гололобов Ю.Н., Козеев С.И., Петрова А.А., Атаков А.И.//Разведка и охрана недр. 2002. №12. С. 4-9.

39. Сидоренко А.В., Зорькин J1.M. Роль углеводородного дыхания в формировании физических и геохимических полей//ДАН СССР. 1979. Т. 246. №6. С. 477-502.щ 49. Суворов А.И. Глубинные разломы платформ и геосинклиналей. М.: Недра, 1973.216 с.

40. Техническая инструкция по аэрогаммаспектрометрической съемке. М.: 1977 г.

41. Ханнанов М.Т. Распространение газоносных пластов в верхнепермских отложениях на юго-востоке республики Татарстан //Георесурс. Казань: 2000. №1. С. 47-52.

42. Хачатрян P.O. Тектоническое развитие и нефтегазоносность Волжско-Камской антеклизы. М.: Наука. 1979. 172 с.

43. Шаблинская Н.В.,Буданов Г.Ф.,Лазарев B.C. Промежуточные комплексы платформенных областей СССР и их нефтегазоносность. Л.: Недра. 1990. 179 с.

44. Шустер В.Л.,Элланский М.М., Дунаев В.Ф. Оценка перспектив освоения нефтегазоскоплений в фундаменте на основе анализа рисков//Геология нефти и газа. 1999. № 7-8. С. 41-45*б. Рукописная

45. Безукладнов В.А. и др. Отчет о результатах переинтерпретации материалов аэромагнитной съёмки нефтеперспективных территорий Удмуртской Республики/Ижевск, 2000. Фонды Удмуртгеологии.

46. Божко Н.Ц. и Др. Реологический .отчет о результатах структурного бурения на .Кильмезской площади. 1969 / Ижевск, 2001: Фонды Удмуртгеолбгии, № 11671.

47. Ворончихин Г.Л. Геологический отчет о результатах структурно-параметрического бурения на Южно-Унинской площади в Кировской области/ 1979. № 15011.

48. Герасимова В.А. и др. Отчет о результатах аэромагнитной съемки масштаба 1:50 000 с КАМ-28 на территории Удмуртской АССР в 1977 году/Ижевск, 1977. Фонды Удмуртгеологии.

49. Евстигнеев А.В., Марков С.Н. и др. Стратиграфия нижнепермских и верхнекаменноугольных отложений Удмуртской АССР (по новым площадям структурного бурения). 1977/ Ижевск, 2001. Фонды Удмуртгеологии, № 15307.

50. Ефимов Ф.Н. Отчёт по теме: Магнитно-фракционно-мипералогическая характеристика пород бавлииской серии Волго-Уральской области/Оренбург, 1963. Фонды НПО «Оренбурггеология».

51. Мавричев В.Г. Отчет АГП-2 о результатах АМС масштаба 1:50 000 на Удмуртском объекте в 1990- 1991 гг. /Ижевск, 1991. Фонды Удмуртгеологии.

52. Мамаев В.А. Отчёт о результатах аэрогеофизических работ методом переходных процессов (АМПП) на Карсовайском участке/Ижевск, 1985. Фонды Удмуртгеологии.

53. Миков Д.С. Магнитные исследования в Пермской и Кировской областях и в Удмуртской и Татарской АССР в 1938 г. /Ижевск, 2001. Фонды Удмуртгеологии, № 4288.

54. Морозова М.А., Козеев С.И., Мавричев В.Г.Отчёт «О результатах аэромагнитной съёмки масштаба 1:50 000 на севере Пермской области и Коми-Пермяцкого автономного округа»/ С.Петербург, ФГУ НПП «Геологоразведка», 2000.

55. Новоселицкий В.М. и др. Отчёт по договору № 60/99: Гравиметрическая съёмка вдоль субмеридионалыюго профиля 1-1/ Ижевск, 2000. Фонды Удмуртгеологии.

56. Проворов В.М и др. Программа первоочередных региональных работ в Удмуртской республике в 1999-2001гг. /Ижевск, 1999. Фонды Удмуртгеологии.

57. Проворов В.М., Ощепков Б.К. Особенности направления геолого-разведочных работ на нефть и газ на территории Удмуртской АССР и Кировской области на 1991-1995 годы и на период до 2005 г./Пермь, КамНИИКИГС, 1989.

58. Травников Б.П., Мавричев В.Г., Ростовцева А.А. Отчет о работах Удмуртской аэромагнитной партии в 1975 г. /Ижевск, 2001. Фонды Удмуртгеологии, № 14154.

59. Тищенко А.С., Мавричев В.Г. Отчет АГП-2 о результатах аэромагнитных работ масштаба 1:50 000 на Верхневятском объекте в 1987 1989 гг. /Ижевск, 1990. Фонды Удмуртгеологии.

60. Фурман В.Ф. Информационный отчёт о результатах региональных геофизических работ по субмеридиональному профилю I-I в пределах Удмуртской Республики/Ижевск, 2001. Фонды Удмуртгеологии.

61. Чумаков О.Е. Сорокин Н.К. Геологическое строение и гидрогеологические условия северо-запада Удмуртской АССР и смежных районов Кировской области (лист О-39-XVII)/ Ижевск, 2001. Фонды Удмуртгеологии.

62. Швареев В.Н., Кузнецов Ю.И. и др. Стратиграфия и литология палеозойских отложений Удмуртской АССР и Кировской области по новым разведочным скважинам/Ижевск, 2001. Фонды Удмуртгеологии, № 14820.