К оглавлению

О геологических предпосылках развития поисково-разведочных работ на газ и нефть в Саратовской области

М.Б. ЭЗДРИН

Саратовская область по объему добычи газа занимает одно из ведущих мест среди районов Урало-Поволжья. По семилетнему плану в 1965 г. за Саратовской областью должно сохраниться первое место в Поволжье по добыче и реализации газа. Несмотря на бесспорные потенциальные перспективы в газонефтеносном отношении, геологическое строение Саратовской области еще недостаточно изучено.

В пределах прибортовой части платформы глубокого бурения почти нигде не было, за исключением бурившейся Краснокутской скв. 7, остановленной в верхнепермских отложениях при забое 1674 м и не доведенной до проектной глубины. На всей территории Саратовского Заволжья ни одна скважина не достигла кристаллического фундамента.

Лишь за последние несколько лет в связи с усилением поисково-разведочных работ определились основные черты геологического строения территории, позволяющие выяснить некоторые закономерности в распределении фаций, мощностей пород палеозоя, ее геоструктурные особенности, что в известной мере может служить основанием для правильного выбора направления поисково-разведочных работ на нефть и газ.

По данным глубокого бурения в изученном разрезе можно выделить следующие основные литолого-стратиграфические комплексы пород (таблица).

Тектоника Саратовского Поволжья определяется расположением таких крупных структурных элементов, как Воронежский, Токмовский и Жигулевско-Пугачевский своды, Рязано-Саратовский прогиб и область Северо-Каспийского прогибания, геотектонический режим которых предопределил развитие мощностей и фаций отложений и условия газоносности и нефтеносности Нижнего Поволжья.

Особенности глубинной геологии рассматриваемой территории выявляются при рассмотрении основных черт ее геологического развития. Наиболее интенсивному размыву в предворонежское время подверглись районы Балаковской вершины Жигулевско-Пугачевского свода и Советско-Степновской зоны Саратовского Заволжья. В пределах Балаковской вершины в предворонежское время оказались размытыми сероцветные эйфельские, живетские, нижнещигровские, верхнещигровские и семилукские отложения. Воронежские слои залегают на размытой поверхности бавлинской толщи. В районе г. Пугачев воронежские слои залегают на живетских отложениях. Столь интенсивное проявление древних размывов создало неблагоприятные условия для нефтегазонакопления в нижнещигровских и живетских отложениях.

На Сусловской и Северо-Советской площадях евлановско-ливенские и елецкие слои залегают на размытой поверхности живетских и нижнеживетских отложений. Продуктивные горизонты девона здесь размыты. В пределах остальной территории Степновско-Советской зоны, освещенной бурением, елецкие слои залегают непосредственно на нижнещигровских отложениях и сохранившиеся от размыва живетские отложения содержат высокопродуктивные газовые и газонефтяные залежи (пласты Д2-IVа, Д2-IVб, Д2-V Степновской и Первомайской площадей).

В других пунктах Саратовской области, освещенных бурением, нигде еще не обнаружено подобных значительных древних девонских размывов. Установленные в Саратовском Заволжье древние девонские размывы затрудняют поисково-разведочные работы на газ и нефть в отличие от правобережных районов, где в пределах разбуренных площадей не отмечено резко выраженных размывов в девоне. Однако разница в интенсивности размывов указывает на то, что в живетское и франское время район Саратовского Заволжья был дислоцирован гораздо сильнее, чем районы правобережья.

Выявленные за последние годы крупные зоны нефтегазонакопления в Урало- Поволжье приурочены к склонам крупных положительных структурных элементов [3]. Такая же закономерность должна наблюдаться и на склонах Жигулевско-Пугачевского свода. Если центральные части свода в девоне длительное время представляли сушу и мощности осадков здесь значительно сокращены или полностью размыты, то его периферийные зоны подвергались погружению, накоплению мощных осадков и здесь были благоприятные условия для формирования залежей нефти и газа.

Анализ мощностей и фаций отдельных литолого-стратиграфических комплексов каменноугольных отложений Саратовской области показывает, что юго-восточная ее часть, тяготеющая к борту области Северо-Каспийского прогибания, подвергалась наибольшему накоплению значительной толщи этих осадков.

Мощность надверейской толщи карбона на севере и северо-западе области равна 50 м. (Казанла, Шалинка), а в районе г. Балашов она полностью отсутствует. К юго-востоку мощность толщи увеличивается, достигая 680 м на Южно-Степновской и 730 м на Илов- линской площадях. Башкирско-верейский терригенный комплекс пород на северо-западе и западе в Балашове и Сердобске полностью размыт. На севере (Гусиха) мощность его равна 86- 94 м. По мере движения на юг и юго- восток к борту Прикаспийской впадины (рис. 1) мощность комплекса достигает 244-275 м (Ю. Степновка-Иловля) и 305 м (Уметская). Мощность карбонатного комплекса визе-намюр-башкирского яруса увеличивается с запада и северо-запада (18-58 м Балашов-Сердобск) на юг и юго-восток (310-350 м Ю. Степновка-Иловля). Мощность яснополянского терригенного комплекса на севере и северо-западе области сокращена до 10-40 м с полным размывом сталиногорского горизонта (Гусиха, Казанла). На юго-востоке и юге она увеличивается до 75-170 м (Урицкое, Иловля, Ю. Степновка). Характерно, что изопахиты комплексов карбона совпадают с направлением бортового уступа Северного Прикаспия и ориентированы параллельно ему.

Наряду с общим сокращением мощности отдельно взятых комплексов карбона в предмезозойское время происходил размыв поверхности палеозойских отложений.

В Саратовском Заволжье в пределах прибортовой зоны и севернее ее год мезозоем залегают верхнепермские (татарские) отложения. Далее на северо-запад мезозойские отложения последовательно срезают нижнепермские, верхне- и среднекаменноугольные отложения. В районе г. Балашов под мезозоем уже залегают серпуховско-окские отложения нижнего карбона. Западнее г. Балашов (Краснореченка Воронежской области) мезозойские отложения срезают поверхность семилукских слоев верхнего девона на глубине 83 м (рис. 2).

Газо-нефтяные залежи карбона, связанные в основном с турнейскими, яснополянскими, окскими и верейско-башкирскими отложениями, в северо-западном направлении исчезают. Это происходит в связи с общим сокращением суммарной мощности осадков карбона и срезанием сталиногорского горизонта на севере, а также с глубоким размывом предюрской трансгрессией каменноугольных отложений, что создало неблагоприятные гидрогеологические условия для сохранения залежей.

В пермских отложениях также известно наличие ряда региональных внутриформационных размывов. По данным структурного и частично глубокого разведочного бурения установлено, что полоса развития пермских отложений шириной от 50 до 120 км протягивается более чем на 400 км севернее и северо-западнее борта Северного Прикаспия. Суммарная мощность пермских отложений превышает 2500 м, на долю нижнепермских падает более 1500 м. Газонефтеносность разреза пермских отложений в Саратовском Заволжье отмечена почти повсеместно, где велось бурение, и носит региональный характер.

В процессе ведения структурного бурения на Ю. Степновской и Кушумской площадях были получены открытые газовые фонтаны из пермских отложений. На Иловлинской площадипромышленная газоносность связана с сакмарско-артинскими отложениями. Признаки газонефтеносности и газопроявления повсеместно отмечаются на глубинах не более 600 м. Ниже разрез перми бурением фактически не вскрывался.

На основании совокупности фактических материалов и данных о характере и закономерностях развития мощности отдельных комплексов палеозойских отложений с учетом гидрогеологических условий можно сделать вывод о том, что с середины девонского времени движение подземных вод происходило от основной области питания Воронежского и Токмовского сводов к области разгрузки - к Северному Прикаспию, т.е. с северо-запада на юго-восток. Это подтверждается данными о потерях напора в этом направлении. Газо-нефтяные залежи, если даже и были сформированы в районах, расположенных ближе к области питания, вследствие неблагоприятных палеогидрогеологических условий и их гидрогеологической раскрытости подвергались промыванию и разрушающему воздействию подземных вод в течение продолжительного времени.

Таким образом, поисково-разведочные работы на газ и нефть в девонских отложениях должны быть сосредоточены главным образом в пределах Ближнего Саратовского Заволжья к юго-западу и юго-востоку от Советско-Сусловской приподнятой зоны, а также к северо-востоку, в Марксовской (Воскресенской) впадине. Здесь должна увеличиваться мощность и диапазон газонефтеносности в девоне. В пределах восточного - Дальнего Заволжья, на юго-восточных и юго-западных склонах Балаковской вершины Жигулевско-Пугачевского свода следует также ожидать развития благоприятных условий для газоносности. Эти районы имеют важное значение для поисково-разведочных работ на газ в девоне. Что касается прибортовой зоны и бортового уступа, то девонские отложения здесь, несомненно, перспективны, но они погружены на большие глубины и в настоящее время недоступны для освоения. Перспективны в газонефтеносном отношении и районы Красноармейско-Иловлинского Правобережья, где наряду с терригенными отложениями девона могут быть открыты залежи, связанные с массивными карбонатными резервуарами. Эти районы требуют тщательного изучения сейсмическими и геолого-поисковыми работами для выявления девонских поднятий и подготовки их к разведке.

В пределах Присаратовского района больше основания встретить нефтяные залежи в девонских погребенных поднятиях типа Соколовой Горы, Гуселки.

Северо-западные районы Саратовского Правобережья, по-видимому, являются малоперспективными для поисков залежей в девонских отложениях, хотя мощность терригенного девона, особенно в центральных частях Рязано-Саратовской впадины, значительно увеличены. Эти районы расположены близко к выходам на поверхность девонских осадков, где в течение длительного геологического времени происходил активный водообмен.

Перспективы газоносности и нефтеносности каменноугольных отложений в Саратовской области могут быть связаны с условиями и характером развития мощности отдельных комплексов пород и их фациальными особенностями.

Поисково-разведочные работы на газ и нефть в каменноугольных отложениях должны быть сосредоточены в юго-западных и юго-восточных районах области в направлении общего увеличения мощности терригенных и карбонатных комплексов каменноугольных отложений, где следует ожидать также появления более широкого диапазона газонефтеносности. В этих районах имеется мощная покрышка из пород верхнего и среднего карбона, а также пермских отложений, что благоприятствует сохранению залежей нефти и газа. Наибольшего внимания заслуживает территория Латрыкско-Карамышской депрессии, включая районы Красноармейско-Иловлинского Правобережья, где зафиксировано увеличение количества продуктивных горизонтов в карбоне (Иловля, Урицкое), связанное с увеличением суммарной мощности отложений. Наряду с этим районы Заволжья, особенно расположенные в прибортовой зоне Северного Прикаспия, представляют несомненный интерес для постановки поисково-разведочных работ на газ и нефть в карбоне. В первую очередь это касается территории дальнего Саратовского Заволжья, примыкающей к Южно-Куйбышевскому району и Оренбургской области, а также районов, расположенных к юго-западу от Советско-Степновской группы поднятий.

На правобережье перспективы газонефтеносности каменноугольных отложений ограничиваются полосой, проходящей примерно вдоль долины р. Терешка, через Карабулакские дислокации, г. Аткарск и северо-западнее г. Баланда. Территория к северо-западу от этой полосы до административных границ с Пензенской, Тамбовской и Воронежской областями может считаться малоперспективной или бесперспективной по карбону.

Пермские отложения в Саратовском Поволжье до сих пор еще не являются объектом специальной разведки, хотя в них известны многочисленные залежи нефти и газа в Куйбышевской и Оренбургской областях. Между тем разрез перми Саратовского Поволжья значительно более благоприятен, так как мощность пермских отложений резко увеличивается по мере приближения к борту впадины, а следовательно должно увеличиваться количество продуктивных пластов. Особый интерес должны представлять залежи, захороненные под мощной толщей нижнепермских солевых отложений и совершенно не изученные в Саратовском Заволжье. Здесь могут быть развиты также высокоперспективные погребенные поднятия, аналогичные крупным погребенным сводам, расположенным на северном и северо-западном бортах Примексиканской впадины, в строении которых много сходных черт с бортовой частью Северного Прикаспия. В связи с этим бортовые части Северного Прикаспия, расположенные на территории Саратовского и Сталинградского Заволжья, представляют несомненный интерес и заслуживают всемерного развития поисково-разведочных работ на газ и нефть.

В пределах этой зоны, протяженность которой измеряется сотнями километров, пермские отложения представлены наиболее полно мощностью более 2000 м, а захороненная под ними толща каменноугольных отложений обеспечена надежным нефтенепроницаемым перекрытием из мощной толщи сульфатно-соленосных пород перми. Это создало благоприятные условия для образования и сохранения залежей нефти и газа в пермских и каменноугольных отложениях. Наличие же бортового уступа с развитыми в его пределах тектоническими нарушениями способствовало процессам внутриформационной и вертикальной миграции нефти и газа из области прогибания в более повышенные прибортовые участки.

Наиболее перспективны для дальнейших поисково-разведочных работ на газ и нефть в карбоне и девоне районы юго-восточной и южной частей Саратовской области, обрамляющие бортовой уступ Северного Прикаспия, а также его северный и северо-западный борта. Эта территория в общих чертах охватывает полосу шириной 100-125 км, проходящую параллельно борту впадины.

Территория, перспективная для разведки на газ и нефть в пермских отложениях, расположена к юго-востоку от линии срезания мезозойскими породами осадков нижней перми (см. рис. 2).

Самостоятельным и несомненно исключительно высокоперспективным регионом является более погруженная центральная часть Северного Прикаспия.

ЛИТЕРАТУРА

1.     Брод И.О. Геология нефти за годы Советской власти. ННТ, № 5, 1957.

2.     Машкович К.А. Условия формирования и разрушения девонских нефтяных и газовых залежей в Саратовском Поволжье. Газовая промышленность, № 9, 1958.

3.     Мустафинов Р.Н. Нефтеносность Куйбышевского Поволжья. Гостоптехиздат, 1958.

Нижне-Волжский филиал ВНИГНИ

 

Таблица

№ комплексов

Наименование литолого-стратиграфических комплексов

Мощность, м

Площади, где зафиксирована эта мощность

I

Подживетский (бавлинская и сероцветная толща)

700

Сердобская

690

Соколовогорская

545

Казанлинская

II

Живетско-нижнещигровский терригенный

665

Елшанская

0-45

Балаковская

III

Франско-фаменско-турнейский карбонатный

1629

Жирновская

155

Советская

IV

Яснополянский терригенный

10

Казанлинская

136

Иловлинская

171

Уметовская

V

Визейско-намюрско-башкирский карбонатный

18

Балашовская

355

Пугачевская

350

Иловлинская

VI

Башкирско-верейский терригенный

0

Балашовская

275

Иловлинская

VII

Надверейский карбонатный

0

Балашовская

680

Ю. Степновская

730

Иловлинская

VIII

Сакмарско-артинско-кунгурский и казанский сульфатно-карбонатный

0

Северо-западные районы

390

Юго-восточные и южные районы Заволжья

IX

Татарский терригенный

0

Северо-западные районы

215

Ю. Степновская

X

Мезозойско-кайнозойский терригенный

220

Северо-западные районы Саратовского Поволжья

 

1130

Прибортовая зона - Ждановская площадь

 

Рис. 1. Схематическая карта равных мощностей верейско-башкирского терригенного комплекса.

1 - бортовой уступ Прикаспийской впадины; 2 - линии равных мощностей верейско-башкирского терригенного комплекса; 3- область частичного размыва комплекса; 4 - область полного размыва комплекса; 5 - разведочные скважины.

 

Рис. 2. Схематическая карта предмезозойского естественного среза.

1 - бортовой уступ Прикаспийской впадины; 2 - границы развития отдельных стратиграфических подразделений под мезозойскими отложениями; области развития: 3 - фаменских и франских отложений; 4 - нижнекаменноугольных отложений; 5 - среднекаменноугольных отложений; 6 - верхнекаменноугольных отложений; 7 - нижнепермских отложений.