К оглавлению
Особенности развития локальных
структур и формирования залежей газа и нефти Газлинского газонефтяного района
Е.В. ЛЕБЗИН, И.В. КУШНИРОВ
К Газлинскому газонефтяному району относятся
крупнейшее в СССР газонефтяное месторождение Газли, газовое месторождение
Таш-Кудук и несколько взаимосвязанных по площади однотипных по
морфотектоническим особенностям локальных структур: Каракыр, Кухна-Гумбас,
Курбан-Али и Атбакор. В региональном геотектоническом плане рассматриваемый
район относится к восточной части Каракумской платформы и генетически
связывается с выделяемым здесь крупным внутренним Газлинским поднятием [1],
которое располагается в пределах Бухаро-Газлинского вала.
В геологическом строении Газлинского газонефтяного
района участвует комплекс осадков мезозоя и кайнозоя (рис. 1), залегающий резко несогласно на
размытой поверхности палеозойского складчатого основания и составляющий отдельный
структурно-тектонический этаж покровных отложений [6].
Основной газонефтяной толщей являются меловые
отложения, в разрезе которых снизу вверх выделяются следующие песчаные
горизонты: XIII (неоком-апт), XII, XIa, XI (альб), X, IX (сеноман). При этом на Газлинском
месторождении к IX, X, XI, XIa, XII горизонтам приурочены промышленно-газоносные и
конденсатные залежи, а к XIII горизонту газонефтяная залежь; на месторождении
Таш-Кудук газовые залежи промышленного значения выявлены в IX и XII песчаных
горизонтах. Испытание, проведенное на антиклинальных структурах Курбан-Али,
Каракыр, Кухна-Гумбас и Атбакор, пока не дало положительных результатов.
Современное геологическое строение отдельных складок
Газлинского района в настоящее время достаточно выяснено [3, 4 и др.], тогда
как вопросы, связанные с историей развития структур этого района, с условиями и
временем формирования ловушек и залежей газа и нефти остаются не изученными.
Для выяснения особенностей формирования локальных
структур и времени образования ловушек в пределах Газлинского района были
построены палеоструктурные карты и палеотектонические профили, характеризующие
процесс развития структур на разных этапах геологического времени (рис. 2 и 3). В качестве опорных горизонтов были
выбраны наиболее характерные, четко выраженные на всех разрезах маркирующие
поверхности, а мощности отдельных секций разреза, заключенных между ними,
рассматривались как производные величины от суммы тектонических движений,
протекавших за время их накопления.
По результатам палеоструктурного анализа процесс
формирования локальных структур Газлинского газонефтяного района можно
представить следующим образом.
К концу юрского времени палеозойское складчатое
основание рассматриваемого района представляло собой относительно слабо
расчлененную, пенепленизированную структурно-эрозионную поверхность. Изменение
мощностей юрских отложений свидетельствует о том, что к этому времени здесь
существовали два довольно крупных выступа в фундаменте (западный и восточный) с
наиболее приподнятыми участками в районе восточной части современной Газлинской
и центральной части Курбан- Алийской структур (IV на рис. 2). Выступы палеозойского фундамента на
Кухна-Гумбасской и Таш-Кудукской площадях выражены в виде осложнений
Курбан-Алийского выступа. В пределах Каракырской, Атбакорской и Рометанской
площадей складчатое основание залегало моноклинально, погружаясь соответственно
в северном, южном и юго-восточном направлениях.
В процессе накопления юрских и частично неоком-аптских
отложений отмеченные выступы фундамента полностью перекрылись осадочными
породами, и дальнейшее геологическое развитие Газлинского поднятия происходило
на моноклинали, погружающейся в юго-западном направлении (VI, VII на рис. 2). Все последующие этапы
геологического времени (до верхнего турона) характеризовались относительно
спокойными равномерными тектоническими движениями. Выступы в складчатом
основании постепенно усложнились, по-видимому, в основном за счет вертикальных движений
по дизъюнктивным нарушениям; в осадочном чехле над наиболее приподнятыми их
участками развивались структурные носы (Курбан-Али, восточная часть Газли,
Таш-Кудук). Некоторые изменения в процессе развития района наметились в верхнем
туроне. Детальный анализ роста Таш-Кудукской структуры показывает, что в
пределах этой площади в конце турона наметилась дифференциация движений внутри
почти не изменившего до настоящего времени свою форму выступа фундамента. Этот
выступ расчленился разломом на два блока, каждый из которых испытывал различные
по амплитуде относительные воздымания (см. II, 3 на рис. 2). В результате этого в
осадочном чехле над разломом в фундаменте развился флексурообразный изгиб и на
месте современного южного блока Таш-Кудукской складки образовалась
самостоятельная антиклинальная ловушка. В течение сенонского и
нижнепалеогенового времени структура Газлинского района в целом продолжала
развиваться по плану, заложенному еще в юре, и только развитие Таш-Кудукской
антиклинали шло по вновь образованному в туроне структурному плану (см. рис. 2
и 3).
Значительное усложнение и перестройка структурного
плана Газлинского газонефтяного района начались в верхнем палеогене, когда на
всей территории Средней Азии проявились мощные тектонические движения альпийской
фазы тектогенеза.
На фоне
общего подъема описываемой территории и обособления Газлинского внутреннего
поднятия в результате главным образом блоковых подвижек складчатого основания
развились все осложняющие его в настоящее время антиклинальные складки.
Особенно интенсивно складчатость проявилась в неоген-антропогеновое время. С
этим периодом тектонического развития рассматриваемого района надо,
по-видимому, связывать и возникновение замкнутых ловушек, т.е. структурного
плана, существующего в настоящее время.
Палеотектонический анализ локальных структур
Газлинского газонефтеносного района показывает, что решающая роль в
формировании этих складок принадлежит палеозойскому складчатому основанию,
разбитому на отдельные, различные по размерам и форме блоки. Двигаясь
относительно друг друга, эти блоки, в свою очередь, перемещали залегающую на
них толщу осадочных пород, создавая тем самым в покровных отложениях различно
ориентированные локальные структурные формы.
Каждая антиклинальная складка Газлинского поднятия
имеет свои специфические особенности развития, однако по времени своего
заложения они могут быть разделены только на два генетических типа: складки
древнего (мезозойского) заложения и конседиментного развития и складки позднего
(кайнозойского) заложения (постседиментного развития).
К локальным структурам первого типа можно отнести
прежде всего Таш-Кудук-скую антиклиналь, а также, возможно, Курбан-Алийскую. Ко
второму типу относятся все остальные структуры: Газли, Каракыр, Кухна-Гумбас и Атбакор.
Интересна история тектонического развития. Таш-Кудукской структуры, современное
геологическое строение которой является самым сложным в пределах Газлинского
района.
В развитии этой складки, как и других описываемых
структур, ведущая роль принадлежит блоковым подвижкам складчатого основания. На
фоне постоянного отставания темпов погружения Таш-Кудукской части восточного
палеозойского выступа от темпов погружения участков фундамента, непосредственно
прилегающих к выступу с севера, юга и запада, здесь можно выделить три основных
этапа, которые характеризуются различной интенсивностью и направленностью
тектонических движений.
Первый этап охватывает юрский период, неоком-аптское,
альбское, сеноманское и, возможно, нижнетуронское время. Он отличается относительно
спокойными равномерными движениями палеозойского выступа, которые привели к
формированию в осадочном чехле структурной формы, подобной форме самого выступа
(см. рис. 2 и 3).
Второй этап охватывает верхнетуронское, сенонское и,
вероятно, нижнепалеогеновое время. Палеозойский выступ разделился на блоки,
каждый из которых испытывал различные по амплитуде относительные воздымания.
Затем эти движения отразились в осадочном чехле и над различными блоками
фундамента осадочные породы дислоцировались в различные структурные формы (над
южным - антиклинальная складка, над северным - наклоненная на север
моноклиналь).
Третий этап охватывает большую часть палеогена и
неоген-антропоген. Он характеризуется резким нарастанием интенсивности
различных по амплитуде и, возможно, по знаку тектонических подвижек блоков
фундамента. Это в свою очередь привело к значительному усложнению структуры
осадочного чехла, причем существенная роль в этом процессе принадлежала активно
развивавшимся дизъюнктивным нарушениям. Такое развитие локальной складки в
пределах Газлинского района свойственно только Таш-Кудукской брахиантиклинали.
На этой площади структура начала развиваться уже в юрское время, а в конце
турона - начале сенона над южным блоком палеозойского выступа образовалась самостоятельная
антиклинальная ловушка. В пределах же всех остальных площадей района в течение
всего мезозоя и частично кайнозоя осадочные породы залегали в основном
моноклинально, погружаясь в юго-западном направлении и только в пределах
Курбан-Алийской площади развивался структурный нос, на западной периклинали
которого расположен Таш-Кудук. Все антиклинали кайнозойского заложения
сформировались в результате тектонических движений конца палеогенового и
особенно неоген-антропогенового времени, которые на Таш-Кудуке сильно усложнили
и лишь частично перестроили в основном уже сформированный к этому времени
структурный план. Такое неодинаковое развитие локальных складок в пределах
одного района вызвано, по-видимому, различной тектонической активностью
фундамента. Относительно высокая мобильность складчатого основания на
Таш-Кудукской площади можно, по-видимому, объяснить непосредственной близостью
этого участка к активно развивавшемуся в мезо-кайнозое участку зоны Бухарского
регионального [5] или глубинного разлома. Следовательно, процесс формирования
этой структуры генетически связан с процессом развития региональной разрывной
зоны, а интенсивность и направленность тектонических подвижек блоков фундамента
на этой площади в какой-то мере отражают интенсивность и направленность
тектонических процессов на Таш-Кудукском участке Бухарской разрывной зоны.
Зона глубинного, ступенеобразующего разлома в течение
мезо-кайнозойского этапа развития была, по-видимому, наиболее мобильным
участком фундамента. На это указывает также тот факт, что градиенты изменения
мощности всей толщи осадочных пород на юге Газлинского района гораздо больше,
чем на севере.
На развитие локальных структур тектонические движения
этой зоны влияли тогда, когда они были наиболее интенсивными (на Таш-Кудуке в
верхнем туроне, а на Атбакоре - только в нижнем палеогене и
неоген-антропогене).
Наиболее мощные тектонические движения в зоне
Бухарского ступенеобразующего разлома происходили в конце кайнозойского
времени. Это в свою очередь сильно повлияло на формирование соседних структур,
в пределах которых сильно развиты дизъюнктивные дислокации, нарушающие часто
всю толщу осадочных пород (Таш-Кудук, Атбакор).
Количество и амплитуды разрывов в фундаменте и покрове
по направлению к северу от зоны Бухарского регионального разлома уменьшаются
(см. рис.
2). В центральной
части Газлинского поднятия в покровных отложениях их почти нет. С приближением
к расположенной значительно севернее Каракыра зоне Предкызылкумского
регионального разлома их роль, по-видимому, будет возрастать.
На основании проведенного анализа истории формирования
структур Газлинского газонефтяного района можно отметить, что формирование
газовых и нефтяных залежей здесь было связано, по-видимому, в основном
непосредственно с проявлением неоген-антропогеновой фазы альпийского
орогенического цикла, которая одновременно обусловила окончательное
формирование отдельных структур и связанных с ними локальных разрывов. Весь
процесс - образование ловушек, миграция углеводородных флюидов и формирование
газовых и нефтяных залежей - представлял, вероятно, единое генетическое целое.
По-видимому, залежи образовывались в основном с конца палеогенового времени за
счет боковой и частично вертикальной миграции из гипсометрически ниже
расположенных областей Хорезмско- Измаильского прогиба [1, 2]. Развитые здесь
мощные толщи терригенно-глинистых осадков юры и мела могли служить поставщиками
углеводородов для формирования залежей Газлинского нефтегазоносного района.
Решающим фактором первого этапа формирования
газонефтяных залежей являются тектонические движения конца палеогена и начала
неогена, которые изменили прежний структурный план и создали замкнутые ловушки
в мезозойских отложениях. Каракырская, Атбакорская, Кухна-Гумбасская и
Курбан-Алийская структуры не содержат промышленных залежей газа и нефти,
несмотря па то, что меловые отложения этих площадей литологически и по своим
коллекторским свойствам ничем не отличаются от антиклинальных складок Газли и
Таш-Кудук. Очевидно, такое положение объясняется особенностями их
тектонического строения. Все они по сравнению с Газли и Таш-Кудуком имеют
значительно меньшие размеры и небольшие амплитуды подъема слоев.
Вследствие сильных орогенических движений в конце
неогена и начале антропогена произошло дальнейшее усложнение складок, из
которых Таш-Кудук, Курбан-Али и другие к тому же были разбиты сетью разрывных
нарушений.
Палеоструктурный анализ и современный структурный план
указывают на то, что структуры Газлинского района имеют различные
гипсометрические отметки, причем наиболее приподнятое гипсометрическое
положение занимает собственно Газлинская антиклиналь. Кровля IX (самого
верхнего) промышленно-газоносного горизонта на Газлинском месторождении
залегает в современном структурном плане на 116 м выше по сравнению с Учкырской
антиклиналью и на 58, 84, 167 и 284 м выше по сравнению соответственно с
Атбакорской, Курбан-Алийской, Каракырской и Кухна-Гумбасской антиклиналями.
Превышение кровли XIII (самого глубокого) промышленного горизонта Газли
составляет 126, 133, 159 и 280 м по сравнению соответственно с Атбакором, с Таш-
Кудуком и Курбан-Али, Каракыром, Кухна-Гумбасом. Поверхность палеозоя на
Газлинской антиклинали на 37 и 129, 134, 193 и 234 м выше по сравнению с этой же поверхностью
на соответственно Курбан-Алийской, Таш-Кудукской, Атбакорской, Каракырской и
Кухна-Гумбасской структурах.
Учитывая сказанное, а также отрицательные результаты
испытаний скважин на антиклиналях Каракыр, Кухна-Гумбас, Атбакор, Курбан-Али и
Учкыр, можно предположить, что в конце неогена и начале антропогена наступил
второй этап формирования газовых залежей - этап перераспределения
углеводородных флюидов, а в отдельных структурах (Таш-Кудук, возможно,
Курбан-Али и др.), оказавшихся сильно разбитыми дизъюнктивными нарушениями, и
разрушения залежей. Этим объясняется отсутствие крупных залежей газа на Таш
Кудукской структуре, а также то, что не следует ждать крупных
залежей на отдельных структурах Газлинского нефтегазоносного района, к разведке
каждой из них нужно подходить весьма осторожно.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Бабаев
А.Г., Лебзин Е.В. Геологическое районирование мезозойских нефтегазоносных
отложений Западного Узбекистана. Советская геология, № 12, 1960.
2.
Бабаев А.Г., Жуковский Л.Г., Лебзин Е.В., Каеш Ю.В. Типы скоплений нефти и газа в районах Западного и Южного Узбекистана.
Геология нефти и газа, 1961, № 1.
3.
Дикенштейн Г.X., Жуковский Л.Г., Зайдельсон М.М., Ильин В.Д. и др. Газлинское газонефтяное
месторождение. Гостоптехиздат, 1959.
4.
Жуковский Л.Г., Дудова Н.Ф., Каеш Ю.В., Петров И.В. Новые газонефтяные месторождения Бухаро-Хивинской депрессии. Геология
нефти, 1957, № 11.
5.
Зорькин Я.М., Симоненко А.Н., Федотов Ю.А., Кушниров И.В. О тектоническом строении фундамента
Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области. ДАН УзССР, № 12, 1959.
6.
Лебзин Е.В. О некоторых особенностях тектоники покровных
образований северо-западной части Бухаро-Хивинской депрессии. ДАН УзССР, № 10,
1958.
7.
Лебзин Е.В. Об изучении истории развития Газлинской антиклинали в
связи с формированием залежей нефти и газа. ГОСИНТИ, сер. «геол.», 1961.
ИГИРНИГМ АН УзССР
