К оглавлению	УДК 004 550.8:528 553.982 553.981
	В.А. Долицкий, Е.В. Кучерук

О ПРИМЕНЕНИИ ДЕТАЛЬНЫХ ПАЛЕОГЕОЛОГИЧЕСКИХ КАРТ ПРИ ПОИСКАХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗА

Накопленный в СССР огромный фактический материал и, в особенности, данные разрезов многочисленных скважин дают в настоящее время возможность составлять палеогеологические карты для обширных территорий. На таких региональных картах можно показать распространение лишь крупных стратиграфических подразделений (систем и отделов). Эти карты оказывают существенную помощь при изучении истории развития обширных территорий, как это убедительно было показано Н.С. Шатским на Русской платформе [8] и А.И. Леворсеном на Северо-Американской [5].

При поисках месторождений нефти и газа большое значение имеют детальные палеогеологические карты, составляемые в более крупных масштабах для ограниченной территории или даже для отдельной разведочной площади. На них могут быть изображены выходы на поверхность древнего естественного среза ярусов, горизонтов и даже более дробных стратиграфических подразделений, вплоть до отдельных пластов. В.Е. Хаин [7] и А.И. Леворсен [5] указывают, что детальные палеогеологические карты помогают выявлять и оконтуривать погребенные поднятия, правильно интерпретировать причины изменения мощности, а также обнаруживать залежи нефти и газа, приуроченные к горизонтам, срезанным поверхностью несогласия.

Совместный анализ геологических, пластовых или структурных карт, составленных по верхним горизонтам разреза, и палеогеологических карт дает возможность выяснить важные особенности истории развития тектонических структур. Следы тектонических движений, сформировавших складки и разрывы, могут быть отмечены или на всех поверхностях несогласия, или лишь на некоторых из них. Напомним, что время формирования складок многие исследователи считают одним из важнейших критериев для определения перспектив их нефтегазоносности [3, 4, 6]. В частности, считают, что залежи нефти и газа могут образоваться только в поднятиях, сформировавшихся в первую тектоническую фазу после накопления осадков. Нефтегазоносность этого же комплекса пород в поднятиях, возникших позднее, считают маловероятной [3, 4, 6]. Нужно отметить, что если это положение и справедливо для некоторых районов, то не может быть признано имеющим повсеместное значение, так как оно не учитывает возможности перемещения нефти и газа из ранее образовавшихся залежей, а также подтока новых порций рассеянных углеводородов после каждой фазы тектонических движений.

Палеогеологические карты полезно сопровождать картами мощности верхней части комплекса пород, залегающего под поверхностью несогласия, а также и нижней части согласно залегающих пород трансгрессирующей серии. Последняя карта необходима для проверки обычно принимаемого без доказательства положения о том, что поверхность несогласия некогда была горизонтальной плоскостью. Наоборот, анализ мощностей отложений следует дополнять анализом палеогеологических карт, что уже было отмечено Ю.П. Бобровым [1].

Детальную палеогеологическую карту в большинстве случаев можно составить лишь по данным бурения. Разрезы скважин предварительно должны быть тщательно увязаны на основе результатов палеонтологического и петрографического изучения кернов и данных каротажа. На каротажных диаграммах можно выделить в разрезе ряд пластов и горизонтов и проследить их на большой площади, определить мощности горизонтов и зафиксировать их изменения, установить региональные и локальные несогласия и выяснить положение поверхностей несогласия в разрезе каждой скважины.

Для построения детальной палеогеологической карты целесообразно выделить в отложениях, подстилающих поверхность несогласия, не только общепринятые горизонты, но и более мелкие стратиграфические комплексы (пачки и даже отдельные слои). Чем детальнее расчленен разрез отложений, тем меньше ширина выходов отдельных стратиграфических подразделений на палеогеологической карте и тем подробнее на ней могут быть охарактеризованы тектонические структуры.

После того, как разрезы скважин подготовлены, по ним, а также и по естественным обнажениям определяют стратиграфическую принадлежность слоев, выходящих на поверхность несогласия. Положение границ на карте находят интерполяцией, учитывая в каждой точке мощность уцелевшей от размыва части стратиграфического горизонта, подстилающего поверхность несогласия.

Большое внимание составлению детальных палеогеологических карт в последние годы уделяет Ю.П. Бобров [1]. На базе широкого использования данных каротажа он построил такие карты по предъюрскому срезу для некоторых поднятий Саратовского Поволжья. Ю.П. Бобров считает, что структурный план мезозойских отложений Саратовского Поволжья существенно отличается от тектонических структур палеозоя. В этих последних, наоборот, наблюдается большое сходство девонских и каменноугольных структур. Для изучения строения палеозоя наиболее доступным является верхний его срез под несогласно залегающими юрскими отложениями.

В других районах Русской платформы весьма интересные данные можно извлечь и из изучения поверхностей несогласий внутри мезозоя, по которым обычно имеется больше сведений. Примером могут служить результаты исследования границы юры и мела в пределах Терсинской впадины, расположенной в северной части Волгоградской области [2].

На рис. 1 представлена структурная карта подошвы неокома, характеризующая современные черты строения Терсинской впадины. Эта впадина вытянута в север - северо-восточном направлении. Северо-западное ее крыло на большем протяжении выражено очень резко. На поднятом западном борту впадины в мезозойских отложениях прослеживается крупное Ивановское поднятие. Северо-восточное крыло впадины состоит из двух резких флексурных перегибов, восточный из которых ограничивает высокоподнятый Жирновско-Линевский блок. Между флексурами расположено несколько мелких поднятий (Кленовское, Лемешкинское, Меловатское и Ново-Кубанское), с первыми тремя из которых связаны месторождения нефти в палеозое. На юго-востоке борт впадины смыкается с крупным Коробковским поднятием, а на юго-западном окончании - с Миронычевской складкой. Внутри впадины редкой сетью скважин намечен ряд поднятий и структурных выступов.

Палеогеологическая карта составлена для той же поверхности несогласия, расположенной в подошве нижнего мела (рис. 2). На этой карте видны выходы под поверхность несогласия отложений байосского, батского и келловейского ярусов. В батском ярусе выделено три подразделения, из которых среднее (2а) соответствует песчано-алевролитовой пачке, отчетливо выделяющейся на каротажных диаграммах и известной под названием «батский репер». В преимущественно глинистой толще келловея выделено и закартировано пять пачек.

Вытянутость каждого стратиграфического горизонта в меридиональном направлении и последовательная смена более древних пород на западе все более молодыми отложениями па востоке показывает, что к началу неокома слои здесь залегали в общем моноклинально и падали в восточном направлении. Отсюда явствует, что на границе юры и мела Терсинская впадина в нынешнем ее виде не существовала.

На фоне общего погружения слоев юрской системы с запада на восток на палеогеологической карте видны немногочисленные и небольшие по площади замкнутые выходы древних отложений среди более молодых. Самый большой такой выход наблюдается в западной части Ивановского поднятия. Простирание поднятия к началу мелового периода было северо-западным; северо-северо-восточным оно стало позднее, по-видимому, одновременно с формированием Терсинской впадины.

Три обособленных выхода пачки 2а келловея среди расширившегося поля распространения пачки 2б наблюдаются в пределах современного Коробковского поднятия. Этот купол к началу мелового времени, несомненно, не имел современных очертаний; на его место находился относительно приподнятый участок, осложненный рядом мелких куполов, что, впрочем, уже известно из работы Я.III. Шафиро и В.Н. Хлыстовой [9].

Помимо замкнутых выходов более древних пород среди более молодых, поднятия на рассматриваемой палеогеологической карте отражаются еще и структурными выступами (носами). Такой выступ хорошо виден восточнее с. Вязовки, вблизи северо-западного борта впадины. Выгибание в юго-восточном направлении границы батского и келловейского ярусов, а также кровли нижней пачки келловея (пачка 1а) соответствует Терсинскому поднятию, обнаруженному глубоким бурением в девонских отложениях. Еще более отчетливый структурный выступ в последнее время выявлен структурным бурением северо-восточнее Вязовки. Ему соответствуют антиклинальная складка в неокомских отложениях (Родничковское поднятие) и, вероятно, поднятие в палеозое.

Структурному выступу, который обрисован кровлей пачки 2б келловея и виден на структурной карте по подошве неокома вблизи Жирновско-Линевского блока (на юго-восток от Лемешкино), на глубине соответствует небольшое Нижне-Добринское поднятие в породах палеозоя. Аналогичный выступ (Красноярский), очерченный кровлей пачки 2а келловея (юго-западнее Нижне-Добринского выступа), по-видимому, отображает поднятие палеозойских отложений. Структурный выступ, обрисованный кровлей пачки 2б келловея южнее Нижне-Добринского поднятия, к северу от глубоких скважин Тарасовской площади (Северо-Тарасовский выступ), возможно, отражает палеозойское поднятие. Из трех структурных выступов, намеченных той же геологической границей восточнее Коробковского поднятия, средний совпадает с поднятием Коробки-Умет, которое хорошо видно на структурной карте по подошве неокома (см. рис. 1). Остальные два выступа, возможно, соответствуют погребенным поднятиям, не отмеченным в меловых отложениях.

Большой интерес представляет структурный нос, обрисованный подошвой и кровлей пачки 2а келловея юго-западнее Коробковского поднятия. Этому выступу на структурной карте (см. рис. 1) соответствует поднятие меловых отложений небольшой амплитуды на Саломатинской площади, вероятно, отображающее поднятие в палеозое. Несколько западнее (к юго-востоку от Даниловки) расположен еще один структурный выступ, очерченный границей бата и келловея, видимо соответствующий девонскому Северо-Дорожкинскому поднятию. В южной части карты граница первой и второй пачек батского яруса оконтуривает очень резкий структурный выступ (несколько южнее небольшого Петрушинского поднятия по подошве неокома), возможно, соответствующий палеозойскому поднятию. Наконец, значительное расширение полосы выходов пачки 2б келловея близ юго-восточного угла карты, приходящееся на северную часть Солодчинской впадины, а также плавный выгиб к востоку выходов пачки 2б батского яруса в центральной части Терсинской впадины, вероятно, также отвечают каким-то поднятиям домелового возраста, которые не ясны из-за недостатка скважин на этих участках.

Все выступы, отраженные на палеогеологической карте, представляют большой интерес как участки, в пределах которых в нижних горизонтах девона могут быть обнаружены антиклинали с залежами нефти и газа. Наиболее подготовленными для глубокого поискового бурения на девон являются Родничковское и Саломатинское поднятия.

Анализ структурной и палеогеологической карт (см. рис. 1 и 2) приводит к выводу, что домеловой структурный план был существенно отличен от современного; в нем важное значение имело северо-западное простирание структур. Несмотря на их переработку позднейшими тектоническими движениями, в которых резко преобладало северо-восточное простирание, при обследовании локальных поднятий следует принимать во внимание возможность сохранения в них реликтовой структуры. Не исключена возможность, что изображенные на палеогеологической карте изолированные структурные выступы в действительности составляют единый тектонический элемент северо-западного простирания. Это относится к структурным выступам Терсинскому и Красноярскому, Родничковскому и Нижне-Добринскому, Северо-Дорожкинскому и Саломатинскому (см. рис. 2).

На палеогеологической карте Терсинской впадины отсутствуют какие-либо следы группы поднятий, окаймляющих Жирновско-Линевский блок: Меловатского, Лемешкинского, Кленовского и Ново- Кубанского. Все эти складки, отчетливо наблюдаемые в современном структурном плане, не отражены на палеогеологической карте предмеловой эпохи. Отсюда следует, что либо перечисленные складки, в отличие от ряда других тектонических структур Терсинской впадины, возникли после отложения неокома (они моложе многих других поднятий), или их формирование началось раньше и закончилось после предмеловой тектонической фазы, но в течение этой фазы никаких движений на рассматриваемых складках не происходило.

Таким образом, совместный анализ палеогеологических карт и карт, характеризующих современный структурный план (геологических, пластовых или структурных), дает возможность обнаружить погребенные тектонические структуры, выявить отличия в простирании и в конфигурации древних и современных структур, а также определить возраст и изучить историю их развития.

Большого внимания заслуживают структурные выступы (структурные носы и террасы), выраженные на палеогеологической или на структурной карте, поскольку они зачастую отражают антиклинальные поднятия в более древних отложениях. Дополнительные сведения об условиях залегания нижних горизонтов разреза в таких структурах может доставить построение карт схождения по данным глубокого бурения на близлежащих площадях, как это убедительно было показано К.А. Машковичем [6].

С целью подробного изучения истории развития складок следует составлять палеогеологические карты для всех несогласий как региональных, так и локальных, поскольку перерывы в осадконакоплении отражают переломные моменты в формировании тектонических структур.

Широкое использование палеогеологических карт может повлиять на дальнейшее направление и методику поисково-разведочных работ и в некоторой мере повысить их эффективность.

ЛИТЕРАТУРА

1. Бобров Ю.П. К вопросу изучения тектонического развития структур Саратовского Правобережья. Геология нефти, 1958, № 5.

2. Габриэлян А.Г., Граблин Е.А., Розанов Л.Н., Салов Ю.А. Тектоническая схема Волгоградской области. Геология нефти и газа, 1962, № 2.

3. Ковалевский Ю.С. Влияние возраста структур на их перспективность. Нефт. хоз., № 6, 1956.

4. Козленко С.П. Историческая тектоника и вопросы формирования промышленных залежей нефти и газа. Нефт. хоз., № 9, 1955.

5. Леворсен А.И. Палеогеологические карты. Гостоптехиздат, 1962.

6. Машкович К.А. Методика поисков и разведки нефти и газа в Саратовском Поволжье. Гостоптехиздат, 1962.

7. Xаин В.Е. Геотектонические основы поисков нефти. Азнефтеиздат, 1954.

8. Шатский Н.С. Основные черты строения и развития Восточно-Европейской платформы. Изв. АН СССР, сер. геол., № 1, 1946.

9. Шафиро Я.Ш., Хлыстова В.Н. Формирование локальных поднятий зоны Доно-Медведицких дислокаций. Бюлл. МОИП, № 5, 1962.

МИНХ и ГП, МГУ

Рис. 1. Структурная карта Терсинской впадины по подошве неокома. Составили: В.А. Долицкий, Е.В. Кучерук.

а - буровые скважины; б - стратоизогипсы; в - Жирновско-Линевский блок.

Поднятия: 1 -Ивановское, 2-Родничковское, 3-Кленовское, 4-Лемешкинское, 5-Меловатское, 6 - Ново-Кубанское, 7 - Коробковское, 8 - Саломатинское, 9 - Петрушинское, 10 - Миронычевское; структурные выступы: 11 -Терсинский, 12-Нижне-Добринский, 13 - Красноярский, 14 -Северо-Тарасовский, 15, 16, 17-восточнее Коробковского поднятия, 18-Северо-Дорожкинский, 19 - южнее Петрушинского поднятия, 20, 21 - в центральной части впадины.

Рис. 2. Палеогеологическая карта преднеокомского времени района Терсинской впадины.

а - буровые скважины; б - геологические границы; в - Жирновско-Линевский блок; г - места отсутствия неокома. Цифровые обозначения (1-21) см. на рис. 1.