На нефтегазоперспективных землях Северного Сахалина с каждым годом сокращается число неопоискованных антиклинальных структур. Поэтому задача выявления здесь неантиклинальных ловушек становится все более актуальной. Успешное решение этой проблемы требует исследования условий образования таких ловушек, возможности прогнозирования зон их развития и целенаправленных поисков залежей в них. Авторами предпринята попытка на основе анализа особенностей строения Монгинского газонефтяного месторождения оценить возможность формирования неантиклинальных ловушек на восточном побережье Северного Сахалина.

В пределах рассматриваемого месторождения нефтегазоносность связана с отложениями дагинской свиты. Основные выявленные запасы (при наибольшей продуктивности) сосредоточены в верхней ее части, представляющей из-за ряда особенностей своего строения интерес для поисков неантиклинальных ловушек на смежных территориях.

В разрезе месторождения отложения дагинской свиты полностью соответствуют стратотипу с разделением на три подсвиты - подугленосную, угленосную (средний миоцен) и надугленосную (верхний миоцен). Каждая из них содержит характерные комплексы фауны моллюсков и фораминифер [2, 3, 5]. В составе свиты преобладают песчаные породы, чередующиеся с глинами, аргиллитами, пластами и линзами углей, имеющих маркирующее значение. Перекрывающие отложения окобыкайской свиты (верхний миоцен) представлены преимущественно глинами либо морского, либо прибрежно-морского происхождения, определяемого по характерным комплексам фораминифер и моллюсков.

В верхней части дагинской свиты по материалам сейсморазведки зафиксировано угловое несогласие, которое рядом исследователей признается следствием стратиграфического перерыва. Основанием для этого послужили:

а) наличие на продольных сейсмопрофилях угловых несогласий отражающих горизонтов, соответствующих глубинам залегания нижней части верхнемиоценовых и самым верхам среднемиоценовых отложений;

б) сокращение мощностей верхних песчаных пластов дагинской свиты в разрезах некоторых (в том числе присводовых) скважин;

в) затухание или уменьшение амплитуды разрывов в верхах дагинской и низах окобыкайской свит;

г) наличие конгломератов и галечников в кровле надугленосной подсвиты на самом южном Катанглийском месторождении.

Однако ряд факторов заставляет критически отнестись к выделению крупного стратиграфического несогласия в отмеченной части разреза:

а) не установлены следы перерыва в кровле дагинской свиты в районе выхода ее на поверхность (Дагинское поднятие) [5, 7];

б) несоизмеримы сокращения мощностей кровельных пластов дагинской свиты в скважинах (первые десятки метров) и мощности предположительно срезаемых несогласием отложений на сейсмопрофилях (несколько сот метров) ;

в) отсутствуют угловые несогласия на поперечных сейсмопрофилях;

г) на западном крыле Монгинской структуры (и на сопредельных - Нижнедагинской, Нижнеэвайской, Восточно-Дагинской) резко возрастает мощность нижнеокобыкайских отложений, отсутствующих в своде;

д) на участках углового несогласия, предполагаемого по данным сейсморазведки, в скважинах установлено выпадение части разреза по сбросам с амплитудой до 600 м;

е) повсеместно в районе сохранились прибрежно-морские отложения надугленосной подсвиты даже при значительном сокращении разреза дагинской свиты в целом.

Фиксируемое на некоторых сейсмопрофилях угловое несогласие отражающих горизонтов, вероятно, явилось следствием тектонических контактов отдельных блоков по косым (субпродольным) сбросо-сдвигам, которые пересекаются профилями под острым углом.

Отличительная особенность Монгинского месторождения - отсутствие пласта Л в подошвенной части окобыкайской свиты, для которого характерна выдержанность на значительной территории. В скважинах соседних месторождений (Южное Даги, Катангли, Западное Катангли, Имчин) наблюдаются литологические изменения глинистой части разреза окобыкайской свиты ниже пласта Л вплоть до ее полного исчезновения на участках увеличенной мощности надугленосной подсвиты. Это может быть объяснено замещением преимущественно глинистых осадков песчаными, ошибочно относимыми к верхам дагинской свиты. Такой вывод подтверждается изменением мощностей отложений окобыкайской и верхов дагинской свит. На участках развития увеличенных мощностей надугленосной подсвиты окобыкайские образования характеризуются сокращенной мощностью, а на участках сокращенных мощностей надугленосной подсвиты они соизмеримо увеличены.

В то же время важные признаки, свидетельствующие о стратиграфическом несогласии, - галечники и конгломераты - обнаружены в нижней части надугленосной подсвиты как в районе их выхода на поверхность [5], так и в скважинах. Сокращение угленосной подсвиты в объеме песчаных пластов VIII-XI установлено в скважинах Монгинского месторождения ( рис. 1 , рис. 2 ).

Таким образом, предпозднемиоценовый перерыв более обоснованно выделяется в кровле угленосной подсвиты Монгинского месторождения и сопредельных территорий. Исчезновение в разрезах ряда скважин некоторой части послеперерывных пластов (VII, VI) связано с их ингрессивным прилеганием, которое сопровождается, кроме того, сокращением мощностей и других песчаных пластов. Встреченные на ряде площадей конгломераты в кровле надугленосной подсвиты имеют незначительную мощность (первые десятки сантиметров) и, вероятнее всего, характеризуют начало микроритмов.

Приведенные сведения и единый комплекс фауны моллюсков свидетельствуют о накоплении позднедагинских и раннеокобыкайских отложений в течение одной трансгрессивной фазы седиментационного цикла и о прибрежно-морских мелководных условиях формирования песчаных пластов верхней части дагинской свиты. Исчезновение песчаных пластов в широтном от Монгинского месторождения направлении наиболее обоснованно объясняется их замещением лагунными глинистыми породами на западе и морскими на востоке.

Литологически пласты-коллекторы представлены мелко- и среднезернистыми песками и слабосцементированными песчаниками с пористостью 20-25 % и проницаемостью до 3000 мД. Зона максимальных мощностей песчаных пород протягивается в субмеридиональном направлении (см. рис. 1 ) с двумя локальными максимумами, смещенными в плане к северу и к югу от сводовой части структуры. В западном направлении происходит довольно высокоградиентное замещение песчаных пластов - примерно 500 м/км, в восточном - более постепенное (100 м/км). Наибольшая ширина песчаной пачки 3,6 км, протяженность в пределах разбуренной части месторождения составляет более 14 км ( рис. 3 ).

Полосообразным распространением песчаных пород характеризуются русловые, баровые и дельтовые осадки. При этом важнейшим диагностическим признаком их, по Д.А. Бушу [1], является характер приращения мощностей песчаных тел. Для эрозионно-аккумулятивных (русловых, дельтовых и других врезов) песчаных тел характерно приращение мощности за счет нижних их частей.

На Монгинском месторождении увеличение мощности происходит в кровельной части пластов с образованием аккумулятивных поперечных профилей (плоское основание, выпуклая кровля) как всей пачки, так и отдельных песчаных тел надугленосной подсвиты (см. рис. 1 и рис. 2 ). Это и позволяет предположительно отнести их к баровому типу. Как известно, для баровых тел характерно асимметричное строение - резкое уменьшение мощности (крутой наклон кровли) в сторону лагунных осадков и плавное (пологий наклон) в сторону моря [4, 9]. Выше отмечалось, что этот диагностический признак установлен для песчаной пачки надугленосной подсвиты Монгинского месторождения. Лагунный тип зонально развитых позднемиоценовых отложений (забаровые фации), расположенных между баровыми телами (на востоке) и континентальными угленосными песчаными образованиями (на западе), определяется их составом (глины с примесью песчано-алевритовых разностей и глинистые пески с обуглившимися растительными остатками) и обедненными комплексами макро- и микрофауны.

Палеогеографические условия образования серии баровых песчаных тел надугленосной подсвиты, вероятно, следующие. Эрозионная поверхность угленосной подсвиты была покрыта мелким морем глубиной не более 20 м - оптимальной для формирования баровых тел [10]. Высокая тектоническая активность района обеспечила поступление достаточных масс осадочного материала, который разносился вдольбереговыми течениями с образованием аккумулятивных тел, вытянутых параллельно береговой линии. По мере роста баровых тел к западу от них отчленялись лагуны, в которых отлагались песчанистые глины, обогащенные ОВ. Неоднократная смена условий осадконакопления привела к формированию серии баров, составляющих надугленосную подсвиту.

Изучение современных баров показывает [4, 10], что обычно их тела прорываются каналами, связывающими лагуны и моря. Вероятно, именно эти каналы впоследствии служили наиболее подходящими участками для заложения разрывов, которыми интенсивно нарушено исследуемое месторождение, но возможно, что как раз ослабленные конседиментационными разрывами участки размывались приливно-отливными течениями.

Наиболее нефтегазонасыщенные пласты Монгинского и других месторождений района приурочены к верхним баровым песчаникам (пласты I(Л)-V), развитым в зоне максимальных мощностей надугленосных песчаных отложений.

Установление баровой природы песчаных пластов верхней части дагинской свиты является предпосылкой для их прогнозирования и на других участках Северного Сахалина. Основанием для этого служит опыт изучения современных и древних баров, свидетельствующий об их образовании и распространении в виде цепочек и эшелонов на значительных расстояниях вдоль береговых линий. Такая же закономерность отмечается вдоль современного северо-восточного побережья Сахалина, характеризующегося широким распространением лагун (см. врезку на рис. 3 ), отделенных барьерными островами (барами), сменяющимися в сторону моря подвижными барами. Широкое их развитие характерно для этапов тектонической активизации, обеспечивающей обилие обломочного материала [8]. Конец среднемиоценовой эпохи соответствует одному из этапов наибольшей тектонической активности - алеутской фазе тектогенеза, признаки которой отмечены как на островной территории, так и на прилегающем северо-восточном шельфе. Региональное проявление этого тектонического цикла [6] позволяет прогнозировать распространение литологических ловушек барового типа, стратиграфически приуроченных к низам позднемиоценовых отложений, и на других участках Северного Сахалина. Сходство выявленных песчаных тел с современными аккумулятивными телами северо-восточного побережья Сахалина позволяет относить их к одному генетическому типу и протрассировать полосу возможного образования погребенных баров (см. врезку на рис. 3 ).

На основе изложенных представлений можно объяснить отсутствие промышленных скоплений УВ на Восточно-Оссойской структуре, расположенной в прибрежной полосе к востоку от зоны возможного формирования литологических ловушек барового типа, и на структурах южной части Паромайской зоны (Нижнеэвайская, Нижневальская и др.), расположенных к западу - в зоне развития забаровых лагунных фаций (см. врезку на рис. 3 ). В то же время перспективы поисков залежей в литологических ловушках на восточных крыльях Паромайской зоны можно оценивать как весьма высокие.

Таким образом, установленные особенности геологического строения верхней части дагинской свиты Монгинского месторождения свидетельствуют о баровой природе слагающих ее песчаных тел, отличающихся высоким нефтегазосодержанием.

С учетом закономерностей пространственного размещения баровых песчаников в позднемиоценовом седиментационном бассейне прогнозируется полоса развития баровых ловушек, с которой может быть связана зона регионального нефтегазонакопления, представляющая интерес как новый объект нефтегазопоисковых работ на Северном Сахалине.

1. Буш Д.А. Стратиграфические ловушки в песчаниках. М., Мир, 1977.
2. Геология нефтяных и газовых месторождений Сахалина / С.Н. Алексейчик, Т.И. Евдокимова, В.С. Ковальчук и др. - Труды ВНИГРИ. Л., вып. 328, 1974.
3. Геология СССР. Том XXXIII. Остров Сахалин. М., Недра, 1970.
4. Дикинсон К., Беррихилл Г., Холмс Г. Распознавание баровых зон. - В кн.: Условия древнего осадконакопления и их распознавание. М., 1974, с. 226-253.
5. Жидкова Л.С. Макрофаунистические зоны в классическом разрезе неогена северо-востока Сахалина. - Труды ВНИГРИ. Л., вып. 224, 1963, с. 209-222.
6. Капица А.А. Главные геоморфологические и геоструктурные черты Сахалина, его тектоническая история и районирование. - Труды ВНИГРИ. Л., вып. 224, 1963, с. 256-278.
7. Мельников О.А. История формирования структуры Южного Сахалина в палеогене и неогене. М., Наука, 1970.
8. Мовшович Э.Б., Кнепель М.H., Несмеянова Л.И. Геолого-статистические показатели нефтегазоносности погребенных рифов, баров, речных систем. Обзор Геол. методы поисков и разв. месторождений нефти и газа. М., ВИЭМС, 1978.
9. Петтиджон Ф., Поттер П., Сивер Р.. Пески и песчаники. М., Мир, 1976.
10. Шепард Ф.П. Морская геология. Л., Недра, 1976.

Рис. 1. Палеогеологические разрезы песчаных тел (А - I-III, Б - IV-V, В - I-VII) и схема корреляции средне-верхнемиоценовых отложений верхней части дагинской свиты по профилю скв. 29-31 Монгинского месторождения

Рис. 2. Палеогеологические разрезы песчаных тел (А - I-III, Б - IV-V, В - I-VII) и схема корреляции разрезов скв. 26-33 Нижнедагинского и Монгинского месторождении

Рис. 3. Карты мощностей песчаных тел (А-I-III, Б - IV-V, В -1(Л)-VII) надугленосной подсвиты дагинской свиты Монгинского газонефтяного месторождения.

а - скважины (пронумерованы скважины, приведенные на рис. 1 и 2); б - изопахиты, м; в - линии выклинивания песчаных пачек; г - месторождения; д - локальные поднятия; е - зона предполагаемого развития литологических ловушек барового типа в Северо-Восточном и Дагинско-Катанглийском районах Сахалина. Месторождения и складки (см. врезку): 1 - Охинское, 2 - Гиляко-Абунанское, 3 - Эхабинское, 4 - Восточно-Эхабинское, надвиг, 5 - Восточно-Эхабинское поднадвиг, 6 - Нельминское, 7 - Тунгорское, 8 - Одоптинское, 9 - Сабинское, 10 - Кыдыланьинское, 11 - Мухтинское, 12 - Паромайское, 13 - Нижнеэвайская, 14 - Нижневальская, 15 - Восточно-Дагинское, 16 - Нижнедагинское, 17 - Южно-Дагинское, 18 - Монгинское, 19 - Катанглийское, 20 - Набильское, 21 - Восточно-Оссойская