Среднедевонские рифовые массивы на территории САРАТОВСКОГО ПОВОЛЖЬЯ
К.А. МАШКОВИЧ, Л.А. ВАВАЕВА
В процессе разведки Соколовогорской площади в некоторых скважинах наблюдалось увеличение мощности карбонатной пачки пород, залегающей среди аргиллитовой толщи старооскольского горизонта среднего девона (пласт Д2 IV), до 84 м (скв. 92, 95, 96, 184 и др.) против обычной 10-15 м.
Подобные значительные локальные увеличения мощности карбонатного прослоя были также отмечены на Багаевской, Пристанской, Степновской и других площадях, расположенных на юго-востоке и юге Саратовского Поволжья (рис. 1).
Карбонатные породы, слагающие пласт Д2IV, обладают большим удельным сопротивлением (250-340 ом*м) и в разрезе скважин четко выделяются среди глинистых образований, в толще которых они залегают.
Отмеченные колебания мощности карбонатной пачки пород некоторые геологи объясняют неравномерным размывом. Другие исследователи (В.А. Балаев, В.А. Долицкий) предполагают, что эти карбонатные массивы обязаны своим происхождением рифообразованию. По этому поводу В.А. Балаев (1954 г.) отмечал: «По всей видимости они являются биогенным сооружением, а не останцами от размыва, как то полагают некоторые геологи «Саратовнефти». В пользу нашего предложения говорит органогенный тип пород, их большие мощности и локальное распространение».
Полученные дополнительные данные позволяют более уверенно говорить о рифовом происхождении описываемых карбонатных массивов.
По определениям М.Г. Кондратьевой и Т.И. Федоровой, основанным на ограниченном керновом материале, пласт Д2IV состоит преимущественно из светло-серых мелкозернистых известняков с фауной брахиопод, криноидей, кораллов, остракод, причем органические остатки в известняках распространены неравномерно. В описываемой толще пород встречаются доломитизированные известняки и доломиты, близкие по внешнему облику к известнякам. Доломиты и доломитизированные известняки кавернозны и выщелочены. Местами пустоты выполнены известковистым глинистым материалом.
Детальные промыслово-геофизические исследования карбонатных массивов на Соколовогорской площади (С.Н. Финкельштейн 1959 г.) показывают, что нижняя часть пласта Д2IV мощностью 5-10 м, прослеживаемая на всей территории Саратовского Поволжья, представлена плотными глинистыми разностями карбонатных пород. В верхней же части пласта, в локальных карбонатных массивах, наблюдается переслаивание плотных и пористых разностей известняков. В некоторых скважинах вся толща представлена проницаемыми разностями (скв. 95). Верхняя часть пласта, сложенная проницаемыми разностями известняков, является, по-видимому, надстройкой над основным - нижним пластом. О наличии проницаемых пород в верхней части пласта говорят результаты опробования на Соколовогорской, Багаевской и Елшанской площадях.
Литологические особенности старооскольских известняков и их кораллово-брахиоподовая фауна свидетельствуют о том, что они являются типично морскими образованиями, свойственными области открытого эпиконтинентального моря, значительно удаленной от источников обломочного материала.
Обмеление бассейна и некоторый размыв происходит на изучаемой территории лишь в конце живетского века, о чем свидетельствует смена фаций и меняющаяся мощность песчано-глинистой пачки, залегающей на аргиллитовой толще старооскольского горизонта.
Так как мощность пласта Д2 IV на всей территории Саратовского Поволжья обычно колеблется в пределах 7-12 м, то трудно представить, чтобы этот пласт был размыт повсюду равномерно и только в отдельных пунктах от размыва сохранились своеобразные останцы высотой до 60 -84 м, располагающиеся к тому же в сводовых и присводовых частях поднятий.
На структурной карте Соколовогорского поднятия, построенной по подошве пласта Д2 IV и совмещенной с картой мощности этого пласта (рис. 2), видно, что зона увеличенной мощности протягивается узкой полосой с юго-востока на северо-запад и приурочена к сводовой и присводовой частям поднятия. Казалось бы, наиболее размыты должны быть именно эти части поднятия, так как к началу отложения карбонатной пачки Соколовогорское поднятие уже существовало.
Характер изменения мощности пласта Д2IV на других площадях также указывает на приуроченность локальных карбонатных массивов к присводовым частям поднятий (Багаевское, Советское, Сусловское и др.).
На составленных геологических профилях пласт Д2IV вырисовывается в виде рифогенных выступов холмовидной формы с относительно крутыми склонами (рис. 3).
Указанные особенности литологического строения карбонатных массивов, характерная холмовидная форма и линейный характер распространения их в плане позволяют считать, что локальные увеличения мощности пласта Д2IV обусловлены не неравномерным его размывом на всей территории Саратовского Поволжья, а благоприятными условиями для роста рифовых массивов, существовавшими в определенных участках старооскольского мелководного морского бассейна.
Особенности строения участков увеличенной мощности пласта в плане (см. рис. 2) и в вертикальном разрезе (см. рис. 3), ограниченная площадь их распространения и приуроченность к наиболее повышенным частям структур создает явное сходство их с рифами.
Этот вывод подкрепляется и тем, что по данным Т.И. Федоровой коралловые известняки в верхней и в средней частях пласта Д2IV отмечены в скв. 25 Степновской площади и в скв. 5 Советского поднятия. В последней, в средней части пласта, встречены известняки целиком сложенные остатками скелетов колониальных кораллов.
По мнению Д.В. Наливкина [4], характерными признаками ископаемого рифа являются: «1. Замкнутые, более или менее резко выраженные границы распространения. 2. Неправильная холмовидная или конусовидная форма всей массы известняков. 3. Нередко большая мощность; иногда рифовый известняк маломощный; развиты и промежуточные стадии. 4. Фауна: рифообразующие кораллы и гидроиды, толстостенные пелециподы и гастроподы».
Как видно из этой характеристики, карбонатные массивы, прослеживаемые в пределах Саратовского Поволжья, обладают всеми признаками ископаемого рифа. При таком представлении постоянство суммарной мощности пласта Д2IV и покрывающей его глинистой толщи старооскольского горизонта вполне согласуется с постоянным погружением дна мелководного старооскольского бассейна и соответствующим ростом рифов на приподнятых его участках (рис. 4).
Во второй половине старооскольского времени рифы были погружены на значительную глубину под уровень моря и прекратили свой рост, а неровности рельефа дна бассейна стали заполняться тонкоотмученным глинистым материалом.
Вопрос о генезисе и условиях залегания карбонатных массивов в среднем девоне имеет не только теоретический, но и практический интерес, так как с ними связаны нефтяные залежи. Так, на Багаевском и Соколовогорском поднятиях из пласта Д2IV были получены притоки легкой малосернистой нефти удельного веса 0,83.
Залежи нефти на этих поднятиях приурочены к самой верхней кавернозной части пласта Д2IV.
Для выяснения возможных размеров продуктивной площади пласта Д2IV на Соколовогорской площади С.Н. Финкельштейном построена карта электрических сопротивлений, при построении которой сопротивление нижней плотной части пласта Д2IV не учитывалось. Карта позволяет сделать вывод, что максимальные сопротивления приурочены к наиболее повышенным участкам поверхности карбонатной толщи. Величины удельных сопротивлений достигают 250-340 омм, в пониженных частях они уменьшаются до 50 - 100 омм.
Зона повышенных удельных сопротивлений, по-видимому, очерчивает продуктивную площадь пласта Д2IV.
Наличие скопления нефти и газа в девонских рифовых массивах на Багаевской и Соколовогорской площадях позволяет считать их новыми объектами для поисков нефти в Саратовско-Волгоградском Поволжье.
Следует отметить, что расположение в плане участков, на которых выделены рифовые массивы, не случайное. Можно очертить дугообразную зону шириной около 15-25 км, обращенную выпуклостью на север, в ее пределах и сосредоточены уже известные рифы (см. рис. 1). На юго-западе, уже в пределах Волгоградской области, на Кленовской площади также зафиксировано локальное возрастание мощности пласта Д2IV до 50 м, из которого здесь получен приток воды с нефтью удельного веса 0,83. По-видимому, простирание отмеченной зоны обусловлено положением береговой линии старооскольского моря. В пределах этой зоны и следует в первую очередь сосредоточить поиски нефтяных залежей в пласте Д2IV на выявляемых здесь локальных поднятиях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Балаев В.А. Девонские отложения центральных и южных районов Волго-Уральской провинции в связи с перспективами их нефтеносности. Издательство Саратовского университета, 1961 г.
2. Лейнер Д.Б. Характеристика крупнейшего скопления нефти и газа в бассейне Альберта. Сб. «Распространение нефти». Гостоптехиздат, 1961.
3. Машкович К.А. Методика поисков и разведки нефти и газа в Саратовском Поволжье. Гостоптехиздат, 1961.
4. Наливкин Д.В. Учение о фациях. Гостоптехиздат, 1956.
5. Карпов П.А., Котельников В.М., Багов Л.С. и др. Девонские отложения северной части Терсинской впадины. Новости нефт. и газовой техн., серия геолог., № 7, 1961.
Нвниигг
Рис. 1. Схематическая карта распространения среднедевонских рифовых массивов.
I- участки древних размывов пласта D2IV; II- зоны увеличенной мощности пласта D2IV (от 30 до 80 м,); III - площади с мощностью пласта D2IV до 30 м, IV -линии, ограничивающие зону развития рифовых массивов.
Площади: 1-Ириновская, 2- Радищевская, 3- Малиноовражная, 4 - Клещевская, 5 - Елшанская, 6 -Гуселская, 7 - Пристанская, 8 - Трофимовская, 9 -Грузиновская, 10 -Песчаноуметская, 11 -Суровская, 12 - Урицкая, 13 - Колокольцовская, 14-Соколовогорская, 15 - Шумейская, 16 - Багаевская, 17 - Маякская, 18 - Колотовская, 19 - Квасниковская, 20 - Горючкинская, 21 - Рыбушанская, 22 - Дмитриевская, 23 - Песковатская, 24 - Клиновская, 25 - Южно-Степновская, 26 - Любимовская, 27 - Степновская, 28 - Первомайская, 29 - Калининская, 30 - Березовская, 31 - Сусловская, 32 - Фурмановская, 33 - Генеральская.
Рис. 2. Распространение зон увеличенных мощностей пласта D2IV на Соколовогорском поднятии.
Рис. 3. Строение пласта Д2IV на Соколовогорском поднятии при условно горизонтальном положении его подошвы (продольный разрез).
1 - органогенные известняки, 2 - аргиллиты старооскольского горизонта.
Рис. 4. Строение пласта Д2IV при условно горизонтальном положении его подошвы (поперечный разрез).
Условн. обозн. см. на рис. 3.