О региональной нефтегазоносности нижнего альба южных районов СССР
М. С. БУРШТАР, В.Д. ИЛЬИН, В.Б. НЕЙМАН
С 1948 по 1958 г. на территории западного и восточного Предкавказья, а также в Средней Азии (Бухаро-Хивинская нефтегазоносная область) открыты крупные нефтяные и газовые залежи, приуроченные к различным горизонтам юрского и мелового возраста.
Наиболее интересными как в практическом, так и в теоретическом отношении являются месторождения, открытые в пределах платформенных областей, где осадочный покров лежит на герцинском складчатом фундаменте. К таким месторождениям относятся Озек-Суатское, Зимнеставкинское, Величаевское, нефтяные месторождения восточного Предкавказья; газовые и газоконденсатные месторождения западного Предкавказья (Каневское, Ленинградское, Староминское и др.); Промысловое и Олейниковское газовые месторождения в пределах вала Карпинского; Газли, Джаркак, Сарыташ, Караул-Базар и другие газовые месторождения Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области.
Все перечисленные нефтяные и газовые месторождения связаны с погребенными платформенными поднятиями, осложняющими крупные структурные элементы второго порядка.
Так, нефтяные месторождения восточного Предкавказья приурочены к склонам Озек-Суатского выступа фундамента и к южному склону вала Карпинского; газовые месторождения западного Предкавказья распределены в пределах Ейско-Березанского вала, а в Средней Азии - Бухарского вала.
Из числа продуктивных горизонтов мезозойского комплекса наибольший интерес представляют отложения нижнего альба; с ними связаны крупные газовые залежи Предкавказья и Средней Азии. Эти отложения широко развиты и относительно хорошо изучены на гаге СССР. В западном Узбекистане и восточной Туркмении (юго-западные отроги Гиссарского хребта, Бухаро-Хивинская область, среднее течение р. Аму-Дарья) отложения нижнего альба имеют большое распространение и характеризуются постоянством литологического состава. Эти отложения обнажены в юго-западных отрогах Гиссарского хребта и вскрыты скважинами на ряде площадей Бухаро-Хивинской области (Газли, Джаркак, Сарыташ, Караул-Базар, Сеталан-Тепе, Южный Мубарек, Кара-Чукур и др.).
Разрез отложений нижнего альба во всех отмеченных районах начинается с пачки песчаников мелко- и среднезернистых, известковистых, серых; желтовато-серых с включениями кварцевой гальки. В основании пачки в большинстве разрезов залегает слой мелкогалечного или гравийного конгломерата, сцементированного карбонатным цементом.
В песчаниках встречены: Acanthoplites aplanatus (Sinr) Кas., Ac. asehiltaensis Anth. var., Ac. bigoureti Seunes, Ac. bigoureti Seunes var. seunesi Jacob., Nucula pectinata Sоw. var. caucasica Mordv., N. pectinata Sow. aff. var. tenuicostata Mordv., Trigonia spinosa Park., Cyprina aff. rengarteni Mordv. и др.
Мощность варьирует в пределах 10-15 м.
Песчаники перекрыты серыми, зеленовато-серыми известковистыми глинами с тонкими прослоями песчанистых известняков и мергелей. Мергели содержат многочисленные Acanthoplites jacobi Collet, Ac. aff, nolani S1unes, Nucula Kisilensis Mordv, N. cf. pectinata Sow., N. planata Sow, и др.
Мощность глин изменяется от 10 до 25 м.
Выше залегает пачка темно-серых и серых глин, в нижней части с прожилками гипса и очень бедными остатками фауны.
Приведенная фауна свидетельствует о наличии в описанном разрезе двух подзон нижнего альба: подзоны nolani, которой соответствует песчаная пачка (слой 1) и подзоны jacobi, которой соответствует пачка глин (слой 2). Подзоны часто объединяют в одну зону, называемую акантоплитовой из-за присутствия в ней характерных аммонитов рода Acanthoplites.
Верхнюю зону нижнего альба (леймериелловую) в разрезе выделить не удается. Возможно, что ей соответствует какая-то часть темных загипсованных глин, почти лишенных фауны, залегающих над слоем 2.
Пачка песчаников, залегающая в основании нижнего альба, является одним из основных продуктивных горизонтов Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области; она выделяется в разрезе как XII горизонт. Из него в 1953-1958 гг, были получены промышленные притоки газа на площадях Сеталан-Тепе, Джаркак, Газли, Таш-Кудук, Южный Мубарек.
Песчаники XII горизонта имеют пористость от 12 до 21% и выше. Проницаемость их достигает 1 дарси.
На площади Сеталан-Тепе из XII горизонта получен метановый газ с дебитом до 247 тыс. м3/сутки. Удельный вес газа 0,608; содержание метана - до 91 %.
Дебиты газа из XII горизонта достигают на площади Джаркак 500 тыс. м3/сутки, на площади Газли-1,7 млн. м3/сутки. Крупная газовая залежь в этом горизонте имеется и на площади Южный Мубарек, где при вскрытии пласта произошел выброс раствора, перешедший в открытый фонтан с дебитом свыше 1 млн. м3/сутки.
Сопоставление разрезов нижнего альба восточного и западного Предкавказья с разрезами западного Узбекистана свидетельствует о их большом сходстве и однотипности строения (см. рисунок).
Отложения нижнего альба развиты и в более западных районах. Разрезы этих пород на западном Предкавказье хорошо сопоставляются с разрезами их на северо-западном Приазовье.
Отложения нижнего альба на территории северо-западного Приазовья и Предкавказья, так же как и в Западном Узбекистане, состоят из двух пачек, резко отличных друг от друга. Нижняя пачка, соответствующая части нижнего альба (подзона nolani), состоит в основном из песчаников, а верхняя, отвечающая средней и верхней подзоне нижнего альба (подзоне jacobi и tardefurcata), среднему и верхнему (?) альбу, представлена однородной глинистой толщей.
Подзона nolani в северо-западной части Приазовья (скв. 1-Р Новоалексеевского района) представлена песчаниками и песками часто рыхлыми, неизвестковистыми с редкими включениями галек, иногда плотными (скв. 2-Р Александровско-Чкаловского района). Рыхлые песчаники обладают высокой пористостью, достигающей 21% (Новоалексеевская скв. 1-Р).
В равнинной части Крыма нижне- альбские отложения представлены песчаниками (Новоселовская площадь), а в более южных районах - песчаниками с конгломератом (Зуя).
В западном Предкавказье отложения подзоны nolani вскрыты многочисленными опорными и разведочными скважинами (Выселки, Новоминская, Каневская, Ленинградская, Щербиновская и другие площади). Здесь эти отложения представлены песчаниками мелко- и среднезернистыми, иногда с прослоями конгломератов (Выселки).
Мощность подзоны nolani нижнеальбского подъяруса в западном Предкавказье колеблется в пределах 30-60 м.
В центральном Предкавказье (районы Ипатово, Сенгилеево и др.) подзона nolani отсутствует, так как отложения этого возраста срезаны трансгрессивно налегающими образованиями нижнего альба (подзона jacobi).
На Сало-Манычском водоразделе отложения подзоны nolani вскрыты на Белоглинской и Бага-Бурульской площадях.
На территории восточного Предкавказья альбские отложения (распространены повсеместно.
Подзона nolani нижнеальбокого иодъяруса вскрыта скважинами в районах Джаная, Артезиана, Зимней
Ставки, Озек-Суата, Ачикулака, где она представлена однородной песчанистой пачкой. К северу пачка или сохраняет свой литологический облик (Олейниковский участок), или становится более тонкозернистой (Промысловое), представленной алевролитом (скв. 5, 10, 11 и др.).
Таким образом, литолого-фациальная выдержанность подзоны nolani нижнеальбского подъяруса весьма значительна. Песчаники этой пачки обладают достаточно хорошими коллекторскими свойствами, за исключением некоторых участков, где происходит незначительное увеличение глинистости разреза (Промысловое). Однако и в этом случае они обладают хорошей фильтрационной способностью и могут быть вместилищами для газовых залежей.
Возраст упомянутых отложений достаточно хорошо подтверждается фаунистическими находками в Предкавказье и Приазовье. Так, в районе Озек-Суата в нижней части разреза альбского яруса В. П. Ренгартен определил нижнеальбскую фауну Hypacanthoplites поlaniformis Glasun. (скв. 7, интервал 2735-2737 м). В опорной скважине Артезиан на глубине 2650 м был встречен нижнеальбокий аммонит Acanthoplites (Hypacanthoplites) millepunctatus (Orb.). Севернее, в районе Промыслового, в этой пачке И.В. Долицкой определены нижнеальбские формы: Cristellaria diademata Berth, и Palmula asiatica Fursenko (скв. 11-P, интервал 777-786 м). В районе Разночиновки (Астраханское Поволжье, скв. 1-Р, интервал 915- 928 м) также встречена нижнеальбская форма Cristellaria gaultina Ваrthеl. Обоснован нижнеальбский возраст данной пачки также и в районах юга Украины, где встречена Cristellaria diademata Berth. (Александровско-Чкаловский участок, скв. 3/5-Р, глубина 450 м).
В западном и восточном Предкавказье в настоящее время из отложений нижнеальбского подъяруса получен промышленный газ на Каневской, Ленинградской, Староминской и Березанской площадях.
На Каневском месторождении промышленный газ получен из 20-метровой пачки песчаников и алевролитов, залегающей в интервале глубин 1664-1790 м. Первые фонтаны газа были получены здесь из скв. 1 с глубины 1664-1685 м и из скв. 3 с глубины 1713-1733 м; дебиты газа составляют от 450 до 885 тыс. м3/сутки. Из скв. 3, кроме того, был получен конденсат в количестве 9 т/сутки. На восточном периклинальном погружении структуры установлена оторочка нефти удельного веса 0,860.
На Ленинградской площади газоносная пачка песчаников залегает на глубине 2140-2208 м. Общая мощность этой пачки 96-135 м, эффективная-30-33 м. Месторождение газоконденсатное. Содержание конденсата 80 см3 на 1 м3 газа. Средние дебиты скважин от 200 до 300 тыс. м3/сутки.
На Староминской площади продуктивная пачка алевролитов и песчаников залегает в подошве альбского яруса на глубине 2032 м. Ее общая мощность составляет около 90 м, эффективная - 56 м. Дебит газа через 12-мм штуцер равен 269 тыс. м3/сутки. В 1 м3 газа содержится 125 см3 конденсата.
На южном склоне вала Карпинского в 1954 г. в нижнеальбских песчаниках была выявлена газовая залежь на Промысловой площади. При опробовании скв. 10 в интервале 743-756 м был получен фонтан сухого газа. Испытанием и пробной эксплуатацией установлено: статическое давление на устье скважины 82 ат, абсолютно свободный дебит газа 1800 тыс. м3/сутки. По данным электрокаротажа, мощность продуктивной части пласта составляет 25 м.
В скв. 19 этот же нижнеальбский горизонт вскрыт на глубине 754 м. Мощность продуктивной части 24 м, статическое давление на устье - 83,5 ат. Абсолютно свободный дебит газа равен 2517 тыс. м3/сутки. Песчаники неоднородны: от тонкозернистых до среднезернистых с различной примесью глин, алевролитов и относительно плотных песчаников, сцементированных глинистым и известковистым материалом.
Пористость песчаников увеличивается от подошвы пласта к его кровле и колеблется в пределах 19-24%, проницаемость - от 200 до 2000 миллидарси и более.
Продуктивные песчаники перекрыты мощной пачкой глин.
На одной тектонической линии с Промысловым поднятием, к западу от него, расположено Олейниковское поднятие. Нижнеальбский песчаник вскрыт здесь на более низких гипсометрических отметках, чем на Промысловом поднятии.
В 1957 г. в скв. 6 из этих песчаников (интервал 953,5-960 м) был получен фонтан газа. Абсолютно свободный дебит газа составил 3840 тыс. м3/сутки, рабочее давление при 15-мм штуцере - 78 ат, статическое давление - 92,5 ат.
Приведенные данные по нижнеальбскому подъярусу указывают на региональную газонефтеносность песчанистой части этих отложений в пределах платформенной части юга СССР.
Данные, свидетельствующие о значительном сходстве отложений нижнего альба западного и восточного Предкавказья и западного Узбекистана, позволяют предполагать, что указанные породы образовались в близких физико-географических условиях. В этом случае есть все основания считать, что и в центральных частях Кара-Кумской платформы, в пределах Каракумского свода и склонов платформы, прилегающих к Предгиссарскому и Предкопетдатскому прогибам, отложения нижнего альба имеют аналогичную характеристику и, следовательно, представляют исключительный интерес в отношении газонефтеносности.
ВНИГНИ
Рисунок Сопоставление разрезов нижнеальбских отложений Приазовья, Предкавказья и Средней Азии.
I-Новоалексеевская скв. 4-Р; II-Александровско-Чкаловская скв. 2-Р; III-Ясенская скв. 1-Р; IV- Новоминская скв. 1-Р; V - Ленинградская скв. 1-Р; VI-Песчанокопская скв. 1-Р; VII-Ипатовская скв. 1-Р; VIII - Олейниковская скв. б-Р; IX-Промысловая скв. 10-Р; X-Газли; XI-Караул-Базар скв. 8; XII-Сеталан-Тепе скв. 1; XIII-Кара-Чукур скв. 1; XIV-Южный Мубарек скв. 2.