К оглавлению

Об истории формирования соляных структур и некоторых задачах поисков нефти на территории Припятской впадины

З.А. Горелик, П.К. Харчиков

Нефтегазопроявления, известные на территории Припятской впадины, как правило, приурочены к соляным структурам. Здесь выявлено около 50 таких структур, большинство из них исследовано лишь геофизическими методами разведки. История формирования структур описывается ниже на основании анализа мощностей, условий залегания отложений и данных об их литологическом составе на участках девяти соляных поднятий (рис. 1), расположенных в разных районах впадины и в той или иной мере исследованных глубоким бурением.

Как известно, в рассматриваемой области на докембрийском кристаллическом фундаменте залегает мощная толща палеозойских и мезо- кайнозойских пород. Палеозой (снизу вверх) местами представлен эокембрием, на большой площади средним девоном, нижним и средним карбоном и пермью, на всей территории - мощной толщей верхнего девона, состоящей из неравномерно распространенных франских и фаменских отложений.

Франский ярус сложен подсолевыми породами (от щигровских до евлановских слоев), и нижний соленосной толщей (ливенские слои), а фаменский - межсолевыми образованиями (задонско-елецкие слои), верхней соленосной толщей и надсолевыми породами (данково-лебедянские слои), а также озеро-хованскими слоями. Наиболее распространены соленосные и надсолевые отложения верхнего девона. Ливенская соленосная толща на огромной территории северо-запада впадины и на некоторых других ее участках отсутствует. Мощность мезо-кайнозойских отложений в 8-9 раз меньше мощности палеозойских. Сложены они на большой площади нижнетриасовыми осадками, местами верхнетриасовыми и среднеюрскими, почти на всей площади верхнеюрскими, верхнемеловыми породами и палеогеном, на меньшей территории неогеном, а в верхней части разреза четвертичными образованиями.

История развития соляных структур наиболее изучена, начиная с данково - лебедянского времени верхнего девона.

С франскими подсолевыми и фаменскими межсолевыми отложениями верхнего девона многие исследователи [3-5] связывают перспективы нефтегазоносности рассматриваемой области, поэтому очень важно выяснить вопрос о существовании на участках соляных структур локальных поднятий в упомянутых отложениях.

По данным сейсморазведки положение поверхностей стратиграфических горизонтов подсолевых и межсолевых отложений отбивается нечетко. Однако часто среди них выделяются приподнятые поверхности, своды которых редко совпадают со сводами структур по фаменским соленосным и надсолевым образованиям, что в большинстве случаев подтверждается бурением.

Основные моменты истории развития структур, намечающиеся по проведенным ранее исследованиям, приведены ниже.

Из таблицы видно следующее.

1.     Рост структур по подсолевым отложениям уже происходил во франское время верхнего девона до накопления соленосных образований, а местами в конце среднего девона.

2.     Поднятия франских соленосных и фаменских межсолевых отложений местами формировались одновременно со структурами по фаменским отложениям (Ельская, Заозерная), а иногда в более древнее время.

3.     Структуры по фаменским соленосным отложениям, как правило, возникли к концу девона- началу карбона.

4.     Наиболее интенсивный рост фаменских поднятий происходил на западе в конце девона, а на востоке - главным образом в нижнем карбоне и местами в пермское время и до верхнего триаса. В дальнейшем рост структур продолжался с перерывами и все уменьшающимися амплитудами до четвертичного времени включительно [1, 2].

5.     С карбона, главным образом перми и далее в мезо-кайнозое на сводах большинства структур рельеф поверхности земли неоднократно был отрицательным.

В общем намечаются три основных этапа роста локальных структур: 1) с начала верхнего девона до задонско-елецкого времени включительно; 2) с конца девона до начала карбона и местами до триаса; 3) мезо-кайнозойское время.

В первый этап формировались структуры по подсолевым образованиям и местами франским соленосным и фаменским межсолевым отложениям, во второй этап - на некоторых участках по франским соленосным и фаменским межсолевым отложениям и повсеместно по соленосным и надсолевым образованиям фаменского яруса, отложениям карбона и местами перми и в третий этап - по мезо-кайнозойским отложениям.

Все это характерно для многих структур и подтверждается также тем, что планы поверхностей верхней соленосной толщи, надсолевого девона, каменноугольных и пермских отложений часто не совпадают со структурными планами выше- и особенно нижезалегающих отложений (рис. 2 и 3).

Рост структур был наиболее интенсивным на втором этапе; в мезо-кайнозойское время он происходил с перерывами и все уменьшающимися амплитудами, причем в это время на сводах рельеф поверхности нередко был отрицательным из-за размыва вершины соляного массива, проткнувшей надсолевые отложения (на Наровлянском поднятии и в районе Ельска в пермское время). В основном же такой рельеф образовывался в результате отрицательных движений глыб допалеозойского фундамента, отразившихся в осадочной толще. Иначе нельзя объяснить погружение сводов структур на участках, где отсутствуют следы размыва соли (Участки, где наблюдаются следы размыва соли почти везде приурочены к небольшим площадям, на которых в результате действия соляной тектоники вершины соляных массивов прорвали надсолевые породы девона. В большинстве случаев в местах, где поднят керн, характеризующий зону контакта данково-лебедянских соленосных и надсолевых отложений, следы размыва соли отсутствуют. перспективны на нефть и газ подсолевые и задонско-елецкие образования девона. Большинство геологов признает, что там, где эти отложения образуют благоприятные структурные формы и есть удовлетворительные коллекторы, к ним могут быть приурочены промышленные залежи. Поэтому поиски нефти и газа ведутся в настоящее время па территории Припятской впадины в основном в задонско-елецких и подсолевых отложениях девона.).

Не рассматривая причины возникновения соляных структур, на основании проведенных исследований отметим лишь, что движения глыб кристаллического фундамента по близким к вертикальным разрывным дислокациям, значительно влияли на формирование соляных поднятий в Припятской впадине. В первый и третий этапы эти тектонические движения положительного знака являлись, видимо, главной причиной роста структур. Соляная тектоника в данной области в основном проявилась во втором этапе роста структур, хотя и в это время на формирование локальных соляных поднятий влияли тектонические движения, происходившие в допалеозойском фундаменте.

В связи с интенсивным действием соляной тектоники в процессе роста структур во втором этапе проявлялся диапиризм, и надсолевые отложения девона на ряде участков оказались брекчированными. Надсолевые брекчии нередко содержат сильно окисленную нефть или мальту. Скрытодиапировые структурные формы наблюдаются на Первомайском, Наровлянском и других соляных поднятиях.

На каждом новом этапе роста структур их план несколько перестраивался и ранее созданные формы залегания слоев нарушались.

Как уже отмечалось, по имеющимся данным в рассматриваемом районе наиболее перспективны на нефть и газ подсолевые и задонско-елецкие образования девона. Большинство геологов признает, что там, где эти отложения образуют благоприятные структурные формы и есть удовлетворительные коллекторы, к ним могут быть приурочены промышленные залежи. Поэтому поиски нефти и газа ведутся в настоящее время па территории Припятской впадины в основном в задонско-елецких и подсолевых отложениях девона.

Рост структур во втором и третьем этапах, сопровождавшийся изменением их конфигурации, а также неоднократное погружение сводов (в третьем этапе), видимо, приводили к перераспределению нефти, заключенной в задонско-елецких и подсолевых отложениях девона. В период бурного роста структур (второй этап) были наиболее благоприятные условия для миграции нефти к поверхности вдоль разрывных нарушений, окисления и разрушения ранее образованных залежей. Несмотря на это па территории Припятской впадины исследовались в прошлые годы главным образом участки тех структур, где в надсолевых отложениях девона были выявлены брекчии, содержащие сильно окисленную нефть или мальту. Учитывая историю формирования локальных соляных структур, целесообразно при поисках нефти и газа в рассматриваемом регионе больше внимания уделять тем структурам, в пределах которых соляная тектоника проявилась менее интенсивно и надсолевые отложения девона только приподняты, но не брекчированы или слабо брекчированы, и не содержат следов окисленной нефти.

 

ЛИТЕРАТУРА

1.     Горелик З.А. Связь современного рельефа Полесской низменности с тектоническими структурами. Изв. высших учебных заведений. Геология и разведка, № 11, 1958.

2.     Горелик З.А. О влиянии соляных структур Припятской впадины на распределение гидрографической сети и некоторые данные об их развитии в мезо-кайнозое. ДАН БССР, т. V, 1961.

3.     Коруллин Д.М. Геологическое строение и угленосность Белорусского Полесья. Изд. Белгосуниверситета, 1960.

4.     Люткевич Е.М. К вопросу о формировании залежей девонской нефти в Припятском Полесье. Тр. ин-та геологических наук АН БССР, вып. 2, 1960.

5.     Фурсова И.П. Тектоника и условия формирования соляных структур Припятского грабена. ДАН БССР, т. IV, № 3, 1960.

Институт геологических наук АН БССР, Белорусская контора разведочного бурения


 


 

Таблица

 

Структуры и их номера (рис. 1)

Рост структур

Основные этапы формирования отрицательного рельефа на сводах (геологическое время)

по отложениям, подстилающим фаменскую соленосную толщу

по фаменским соленосным отложениям и надсолевым образованиям

Подсолевые отложения, участие которых в формировании структур установлено

Время

Основные этапы дальнейшего роста

возникновения и роста по подсолевым отложениям

роста по франским соленосным и фаменским межсолевым отложениям

возникновения поднятия по фаменским соленосным отложениям

наиболее интенсивного роста по фаменским отложениям

Копаткевичская (1)

Нет сведений

 

Конец девона

Конец девона

Верхнепермское нижнетриасовое, верхнеюрское, верхнемеловое и палеогеновое

Нижне-каменноугольное

Наровлянская (2)

*

Поднятие существовало в начале верхнего девона и, возможно, в более древнее время

 

То же

Конец девона и нижний карбон

Конец перми, нижний триас, верхний мел и палеоген

Нижнепермское

Заозерная (4)

Нет сведений

Нижний карбон

Нижний карбон

Средний кар- бон, пермо- триас, в. юра, в. мел

Нет сведений

 

Ельская (3) (район Ельска)

Нет сведений

Конец девона - начало карбона

Конец девона - начало карбона

Нижний карбон, главным образом турнейское время

Средний карбон, нижний триас

Пермское

Верхнеюрское и позднее неоднократно до палеогена включительно

Ельская (31) (район между Наровлей и Ельском)

То же

Пермское время

Конец девона - начало карбона

Пермское время

Рост в основном завершился в конце перми

Нижний триас

Верхнеюрское и позднее неоднократно до палеогена

Червоно- Слободская (8)

»

Ливенские и задонско- елецкие отложения отсутствуют

 

Конец девона

От конца девона с перерывами до начала триаса

1) Верхнемеловое время 2) Палеоген

1)   Начало триаса

2)   Верхнеюрское Начало палеогена

Первомайская (9)

Нет сведений

Конец девона - начало карбона

От конца девона с перерывами до триаса включительно

Средне- и верхнеюрское время

Верхнемеловое

Шестовичская (5)

* *

Рост структуры происходил в евлановско- воронежское и, возможно, более древнее время

Задонско- елецкое

В конце данково- лебедянского времени

В конце данково- лебедянского времени

1)Озерско- хованское время верхнего девона; 2) пермо-триас

От верхней юры с перерывами до палеогена включительно

Петриковская (6)

* * *

В конце среднего девона

Задонско- елецкое

В конце девона

В конце девона

нижне- каменноугольное время; нижний триас; 3) конец палеогена

Верхнеюрское и верхнемеловое

Буйновичская (7)

Нет сведений

Конец девона начало карбона

Конец девона - начало карбона

С перерывами от перми до триаса

От нижнего триаса с перерывами да палеогена включительно

* D2n, D2l, D3sch1 - evl.

** D3vor - evl;

*** D2, D3sch2 - evl.

 

Рис. 1. Схема расположения локальных соляных поднятий Припятской впадины, более подробно исследованных бурением.

I - разломы, вдоль которых проходят северная и южная границы впадины; II – локальные соляные поднятия. 1-9 - структуры, на которых проведен комплекс геофизических работ и пробурены две и более глубокие роторные скважины (только на участке 7 пробурена одна роторная и ряд колонковых скважин).

 

Рис. 2. Структурная схема Копаткевичской площади по поверхностям фаменских соленосных и франских подсолевых отложений верхнего девона.

1 - изогипсы поверхности фаменских соленосных отложений; 2 - изогипсы поверхности франских подсолевых отложений; 3 - роторные скважины.

 

Рис. 3. Структурная схема Первомайской площади по поверхностям фаменских соленосных отложений верхнего девона и подсолевых образований.

1 - изогипсы поверхности фаменских соленосных отложений; 2 - изогипсы поверхности подсолевых отложений; 3 - линия разлома; 4 - роторные скважины.