К оглавлению

УДК 553.982.23:551.735.1(470.56)

Ловушки неантиклиналыюго типа нижнекаменноугольной терригенной толщи Муханово-Ероховского прогиба

Ю.Г. ЗИМИН (ЮУО ВНИГНИ)

Поиски залежей природных УВ в Оренбургской области базируются на выявлении месторождений, приуроченных к антиклинальным структурам. Благодаря непрерывно нарастающей интенсификации геологопоисковых работ основной нефтегазоносный район области - Муханово-Ероховский прогиб - в настоящее время хорошо изучен поисково-разведочным и эксплуатационным бурением. Однако многолетняя разведка земных недр привела к резкому сокращению фонда неразведанных локальных поднятий, снижению вероятности обнаружения структур крупных и средних размеров и уменьшению количества открываемых залежей нефти и газа. Кроме того, оказалось, что целенаправленный поиск нефтяных месторождений антиклинального типа сопровождается “эффектом” почти полного отсутствия сведений о геологическом строении депрессионных зон и погруженных участков периклиналей положительных структур. Несмотря на эти обстоятельства, применяемая методика нефтепоисковых работ - единственная, и, по-видимому, в ближайшем будущем она останется без изменения. Поэтому исследования, связанные с поисками залежей нефти в неантиклинальных ловушках различных морфологических типов, приобретают особое значение. Однако из-за слабой разрешающей способности современных геофизических методов исследований, которые в настоящее время не позволяют выявлять зоны локальных выклиниваний и замещений отдельных маломощных пластов-коллекторов в непроницаемых породах, эту проблему вряд ли можно считать решенной.

В Оренбургской области сравнительно небольшое число литологических и структурно-литологических залежей нефти было открыто попутно при разведке месторождений нефти, приуроченных к антиклинальным структурам, разбуренным значительным числом поисково-разведочных скважин. Большинство из них - структурно-литологические и связаны с кавернозно-трещинными зонами в плотных карбонатах. Примером такого рода скоплений природных УВ могут служить фаменская и турнейская залежи нефти Ефимо-Зыковского месторождения. Гораздо реже встречаются в карбонатных коллекторах собственно литологические залежи, такие как турнейская Журавлевского и артинские Алябьевского месторождений. Выяснение закономерностей распределения литологических залежей по площади и разрезу платформенного чехла связано с большими трудностями, а их открытия обычно неожиданны и требуют проводки нескольких скважин.

Понятнее условия залегания песчаных пластов в системе терригенной нижнекаменноугольной толщи Муханово-Ероховского прогиба, образующих зоны регионального выклинивания на бортах впадины [1-3 и др.].

Особенности строения нижнекаменноугольной терригенной толщи обусловлены тем обстоятельством, что в нижне-средневизейское время Муханово-Ероховский прогиб полностью и в короткий срок компенсировался прибрежно-морскими и континентальными осадками елховского, радаевского и бобриковского горизонтов. Терригенный седиментогенез в центральной части прогиба начался в условиях полузамкнутого водоема-залива, в котором накапливались глинистые осадки с редкими прослоями карбонатов. Затем в результате общего снижения базиса эрозии на выровненной поверхности дна седиментационного бассейна формировались линзообразные пласты кварцевых песков, чередующихся с мелководноморскими глинами и перекрытых впоследствии аллювиальными угленосными отложениями бобриковского горизонта. Частая изменчивость береговых линий палеоакватории и прерывистый характер осадконакопления обусловили сложную конфигурацию границ распространения песчаных пластов на бортах Муханово-Ероховского прогиба, их чередование в плане и образование зон выклинивания или фациальных замещений пластов-коллекторов в центральных участках впадины. Таким образом, процесс осадконакопления в елховское и радаевское время проходил в благоприятных условиях для формирования литологических ловушек различных типов.

Детальная корреляция песчаных и глинистых пластов нижнекаменноугольной терригенной толщи, выполненная на базе всего имеющегося фактического материала, позволила установить границы выклинивания елховских и радаевских песчаных коллекторов ( рис. 1 , рис. 2 ). В наиболее погруженных зонах Муханово-Ероховского прогиба (район Могутовского месторождения нефти) в верхней части елховского горизонта залегают песчаные пласты, индексируемые по Мухановской номенклатуре CV-QIX. Пласты CVI- CIX, представленные среднезернистыми кварцевыми песчаниками и алевролитами, компенсированно выполняют узкий эрозионный врез в елховских глинах шириной до 2- 3 км, прослеживающийся в субширотном направлении до долины р. Волги. Общая мощность песчаников CVI-CIX достигает более 60 м. Залегающий в верхней части кровли елховского горизонта песчаный пласт CV развит значительно шире (см. рис. 1 ). Он выклинивается в основании внутренних бортов впадины и на склонах поднятий, расположенных в центральной части Муханово-Ероховского прогиба (Могутовский и Воронцовский валы). Благодаря этому обстоятельству граница выклинивания пласта CV приобретает весьма сложную конфигурацию с большим числом участков, благоприятных для формирования ловушек литологического типа, надежно изолированных глинистым экраном мощностью до 15 м.

Компенсированный характер залегания песчаников CV-CIX в толще елховских глин и аргиллитов, наличие значительной по мощности и регионально выдержанной пачки черных морских глин, перекрывающих систему песчаных пластов CV- CIX, свидетельствуют о формировании этих коллекторов в конце елховского времени.

Вышезалегающие отложения радаевского горизонта развиты на большей части территории Муханово-Ероховского прогиба. Непрерывно увеличивающееся зеркало водной поверхности и уменьшение благодаря интенсивной компенсации терригенными осадками глубин палеоакватории оказали влияние на характер залегания песчаных пластов CIVII,. Более древние имеют меньшую площадь распространения по сравнению с более молодыми. В результате границы выклинивания песчаников CIV, СIII, СII приобретают субпараллельную протяженность и располагаются последовательно по восстанию слоев на бортах прогиба (см. рис. 1 ). В подобной ситуации степень изолированности сформировавшихся литологических ловушек становится неравнозначной. Так, пласт CIV выклинивается в наиболее погруженных участках бортов прогиба и надежно изолирован сверху выдержанной глинистой покрышкой. Примерно в таких же условиях находятся литологические ловушки пласта СIII, но в зоне выклинивания они перекрыты не выдержанными местами маломощными песчаными глинами. Пласт СII в радаевском горизонте имеет широкое распространение. На большей части территории он надежно изолирован хорошим глинистым экраном. На севере прогиба он прослеживается до внутренней террасы Боровско-Залесской зоны поднятий, на востоке - до западного склона Покровского месторождения и на юге - до сводовых участков Бобровско-Покровского вала, где на вершинах отдельных локальных поднятий объединяется в единую систему с песчаниками бобриковского горизонта. Таким образом, песчаники пласта СII в южной части исследуемой территории гидродинамически полностью раскрыты.

В наиболее погруженных районах простирание елховских и радаевских коллекторов носит прерывистый характер. Степень изученности центральной части Муханово-Ероховского прогиба на данном этапе работ не позволяет выявить все зоны отсутствия песчаников СII- CV. Полученные результаты свидетельствуют об отсутствии пласта СIII в основании северного борта прогиба, СII - в зоне Алдаркинской группы поднятий, расположенной севернее Бобровско-Покровского вала, а также в районах Новоказанского и Жуковского месторождений нефти. Таким образом, благоприятные условия для формирования ловушек литологического типа в отложениях елховского и радаевского горизонтов имеются и в центральных районах Муханово-Ероховского прогиба.

В конце радаевского времени влияние континентальных условий осадконакопления становится преобладающим и солоноватый залив Мухано-Ероховского прогиба с эвригалинной фауной перестает существовать. Начался период осадконакопления континентальных русловых и озерно-болотных угленосных отложений бобриковского горизонта. Существенно песчаные по составу породы бобриковского горизонта на большей части исследуемой территории не имеют самостоятельных литологических ловушек и выдержанных на больших пространствах глинистых экранов, в связи с чем слагающие его проницаемые пласты характеризуются тесной гидродинамической связью.

Сведения о нефтегазоносности пластов-коллекторов елховского и радаевского горизонтов отрывочны и сводятся к следующему. В центральной части прогиба на Могутовском, Твердиловском, Журавлевском и других месторождениях в низах елховского горизонта отмечались притоки нефти дебитом 0,5- 7 м3/сут из трещиноватых зон аргиллитистых глин. Песчаники елховского горизонта (CV-CIX) во всех вскрывших их скважинах оказались водоносными. Поэтому, несмотря на линзовидное залегание елховских песчаных коллекторов, перспективы их нефтегазоносности остаются неясными. Видимо, наиболее вероятны залежи нефти, приуроченные к периметру выклинивания пласта CV. Промышленная нефтеносность установлена в радаевском горизонте. На Могутовском месторождении в ловушке антиклинального типа из пласта CIV получен приток нефти дебитом 200 м3/сут и из СII 70 м3/сут. Восточнее, на Новоказанском месторождении приток нефти дебитом 24,4 т/сут был получен из пласта СII, образующего литологическую залежь ( рис. 3 ). На структурной карте по кровле пласта СII вырисовывается малоамплитудный структурный выступ, в основании которого продуктивный пласт выклинивается. Размер нефтяной залежи литологического типа невелик 4x10 км, эффективная мощность пласта 2- 2,5 м.

Большой интерес имеет история разведки Новоказанской литологической залежи нефти. В общих чертах она сводилась к выявлению структурным бурением локальных поднятий в пермских отложениях и сейсмических поднятий по отражающим нижнекаменноугольным горизонтам, которые не подтвердились глубоким бурением. После проводки 11 поисковых и разведочных скважин было установлено моноклинальное залегание песчаных коллекторов нижнекаменноугольной терригенной толщи южного погружения. Примененная в данном случае методика поиска залежей нефти на других разведочных площадях обычно приводила к успеху: открывалось нефтяное месторождение или оконтуривалось локальное поднятие. В рассматриваемом случае скв. 7 и 8 была вскрыта литологическая залежь нефти, разведка которой, несмотря на значительный объем глубокого бурения, не закончена.

Таким образом, центральная часть и борт Муханово-Ероховского прогиба - перспективные территории для поисков литологических залежей нефти. Они могут служить резервом прироста запасов промышленных категорий. Наибольшего внимания заслуживают участки выклинивания елховского пласта Сv и радаевских CIVIII.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. О поисках залежей нефти и газа несводового типа / А.Г. Алексин, Г.И. Алексеев, Л.И. Митяхина, И.Л. Ханин. - Геология нефти и газа, 1974, № 10 ,с. 22-27.
  2. Сухаревич П.М., Кайдалов В.И., Чикин М. Н. Размещение ресурсов нефти и газа и основные направления поисково-разведочных работ на территории Оренбургской области. - Труды ЮУО ВНИГНИ, Саратов, вып. III (148), 1975, с. 4-6.
  3. Фадеев М.И. Вещественный состав и особенности формирования пластов-коллекторов терригенной толщи нижнего карбона на территории Куйбышевской области. - Труды КуйбышевНИИНП Куйбышев, вып. 31, 1965, с. 10-24.

Поступила 4/VII 1980 г.

Рис. 1. Карта выклинивания пластов-песчаников елховского (CVIX) и радаевского (CIVII) горизонтов.

а - изогипсы кровли бобриковского горизонта, м; границы выклинивания пластов: б - CII, в - СIII, г - CIV, д - СV, в - СVI; ж - литологическая залежь нефти пласта СII; з - линия разреза; и - локальные поднятия и месторождения нефти: 1 - Барское, 2 - Бобровское, 3 - Герасимовское, 4 - Гремячевское, 5 - Жуковское, 6 - Журавлевское, 7 - Могутовское, 8 - Поповское, 9 - Новоказанское, 10 - Жиловское, 11 - Погремненское, 12 - Покровское, 13 - Пронькинское, 14 - Севастьяновское

Рис. 2. Схема корреляции пластов-коллекторов нижнекаменноугольной терригенной толщи

Рис. 3. Структурная карта по кровле пласта СII Новоказанского месторождения нефти.

а - скважины; б - изогипсы кровли пласта CII, м; в - граница выклинивания пласта CII; г - водонефтяной контакт залежи