Некоторые проблемы нефтегазопоисковых и разведочных работ на Сибирской платформе

Ф.Г. ГУРАРИ (СНИИГГиМС)

В исторических решениях XXVI съезда КПСС подчеркнуто громадное значение топливно-энергетической отрасли индустрии для дальнейшего успешного развития экономики Советского Союза. Поэтому съезд постановил: “Обеспечить ускоренное развитие работ по геологическому изучению территории страны, увеличению разведанных запасов минерально-сырьевых ресурсов, в первую очередь топливно-энергетических. Осуществить мероприятия по выявлению месторождений нефти и газа на территории Западной и Восточной Сибири...”

Сибирская платформа впервые фигурирует в решениях высшего партийного форума нашей страны. Этому способствовали итоги ведущихся здесь поисково-разведочных работ, открытие ряда месторождений нефти и газа, получение непромышленных притоков УВ на многих площадях, все более вырисовывающиеся достаточно благоприятные черты строения этого обширнейшего региона. Прогнозные оценки потенциальных ресурсов нефти и газа, подсчитанные научными организациями, явились основанием для проработок о начале добычи нефти и увеличении добычи газа в этом регионе уже в ближайшие годы.

Однако на сегодня эффективность поисково-разведочных работ на Сибирской платформе все еще низка. Крупных нефтяных месторождений, на которых могло бы базироваться начало нефтедобычи, не выявлено, перспективы открытия их в ближайшие годы тоже пока недостаточно ясны, медленно приращиваются разведанные запасы газа. На это повлияли труднодоступность и суровые климатические условия региона, слабые темпы роста объемов глубокого бурения и геофизических исследований. Однако главной причиной является исключительно сложное геологическое строение практически всех нефтегазоперспективных осадочных комплексов платформы. По степени сложности Сибирская платформа не имеет себе аналогов среди других нефтегазоносных регионов СССР. Поэтому методы поисково-разведочных работ должны отвечать здесь характеру строения изучаемых объектов. Соответственно необходимы высокая техническая оснащенность и тщательность этих работ, высокий уровень научной обработки и осмысливания получаемых материалов, большая ответственность научных организаций за выдаваемые прогнозные оценки и рекомендации.

К настоящему времени достаточно легко определились в пределах платформы наиболее перспективные зоны и районы, наиболее вероятные продуктивные осадочные комплексы. Намечены направления дальнейших поисковых и разведочных работ, их методика, предложены площади для заложения первоочередных скважин. Эти материалы, являющиеся итогом совместной работы сибирских производственных организаций, сибирских и центральных научных институтов, достаточно полно рассмотрены в многочисленных статьях [9, 10], освещены в капитальной, недавно вышедшей монографии [3], в комплексной программе геологоразведочных работ на нефть и газ на Сибирской платформе, разработанной рядом производственных и научных организаций.

Вместе с тем представляется важным остановиться на проблемах, которые еще не привлекают большого внимания, но могут оказаться чрезвычайно существенными.

Первая из них - геотемпературный режим Сибирской платформы. Криолитозона, т.е. область, имеющая в течение всего года отрицательную или нулевую температуру горных пород, охватывает более 80 % площади перспективных земель. Глубина залегания подошвы криолитозоны достигает 1500 м, при этом на достаточно значительной территории [3]. Имеющиеся скудные данные свидетельствуют об очень сложном строении криолитозоны, сильной изменчивости не только ее геометрии, но и состава. Между тем эту изменчивость совершенно необходимо учитывать на всех этапах геологоразведочного процесса, в том числе и при проектировании разработки выявленных месторождений. Нами [4] уже давно указывалось на необходимость изучения при поисках нефти и газа на Сибирской платформе температурного режима недр. Весьма обстоятельно выступили по этому поводу на совещании по производительным силам Сибири (Новосибирск, 1980) П.И. Мельников и другие сотрудники Института мерзлотоведения СО АН СССР. Ими было указано на существование в криолитозоне резких изменений физических свойств даже литологически однородных горных пород при фазовых переходах вещества благодаря сезонному промерзанию и протаиванию, наличию в криолитозоне так называемых охлажденных пород, имеющих отрицательную температуру, но содержащих жидкие рассолы (криопэги). Несомненно, такая неоднородность физических свойств будет влиять на условия проведения и интерпретацию материалов геофизических исследований, в первую очередь электроразведки и сейсмики.

Необычно низкие температуры в продуктивной зоне, составляющие, например, на Среднеботуобинской площади 6-13 ºС, а на большинстве других площадей не превышающие 10-15°С [1, 3], должны сказываться на подвижности флюидов, на качестве коллекторов. Правда, на Среднеботуобинском месторождении нефть в оторочке ботуобинского горизонта сравнительно легкая (плотность 0,84-0,87 г/см³) маловязкая, с низкой температурой застывания (-30 °С). Однако в очень сложных условиях Сибирской платформы, несомненно, будут встречены нефти с различными параметрами, в том числе и такие, для которых низкие температуры могут оказать решающее влияние на их способность притекать к забою скважин. Еще более важно знание геотемпературного режима для прогноза фазового состояния углеводородных газов. На северо-западном борту Вилюйской синеклизы - наиболее перспективном районе для поисков новых газовых залежей - имеются данные, указывающие, что часть перспективных мезозойских горизонтов может находиться в зоне гидратообразования. Естественно, методика разведки и разработки таких залежей должна быть особой. Есть основание полагать, что и на Непско-Ботуобинской антеклизе имело место гидратообразование в продуктивных рифей-кембрийских горизонтах [1]. Поэтому совершенно необходимо ввести геотемпературные исследования в состав обязательного комплекса поисково-разведочных работ на Сибирской платформе. Для проведения долговременных наблюдений необходимо создать стационарную сеть режимных скважин из числа тех, что закончены бурением с отрицательным результатом. Следует обеспечить производственные организации необходимым оборудованием, аппаратурой и методическими указаниями. Должна быть принята многолетняя программа геотемпературных исследований. Подготовленная сибирскими производственными и научными организациями Мингео СССР при участии других ведомств после рассмотрения и утверждения в Мингео РСФСР и СССР такая программа станет обязательным документом и позволит в короткие сроки получить нужную информацию.

Другой не менее важной проблемой является разработка детальной и хорошо палеонтологически обоснованной стратиграфической схемы нефтегазоперспективных рифей-нижнекембрийских отложений. Несмотря на длительный период изучения и большое число скважин, вскрывших эти образования, расчленение их на литолого-стратиграфические подразделения и корреляция разрезов все еще являются весьма дискуссионными, что отчетливо выявилось на семинаре по выработке схемы корреляции разрезов доусольских отложений, вскрываемых глубокими скважинами на юге Сибирской платформы [12]. До сих пор нет хорошо обоснованной и общепринятой схемы корреляции песчаных продуктивных пластов в рифей-кембрийских отложениях Непско-Ботуобинской антеклизы. На большинстве открытых месторождений продуктивные песчаники имеют собственные имена, производные от названия месторождения [3, 9, 11]. Еще сложнее картина с корреляцией карбонатных коллекторов в костинской и платоновской свитах венда - кембрия [3, 5]. Поэтому сейчас невозможно уверенное построение палеогеографических карт для времени накопления коллекторских горизонтов, сильно затруднены заключения об их генезисе и распространении. Следовательно, очень ненадежен прогноз присутствия и качества коллекторов на новых еще неразбуренных площадях.

Сложившаяся ситуация связана в значительной мере с ослаблением внимания к стратиграфо-палеонтологическим исследованиям в нефтегазоперспективных районах Сибирской платформы, на что уже указывалось в печати [8] и в решениях сессии секции региональной геологии НТС Мингео СССР (Ленинград, июнь 1976). За истекшие пять лет ситуация мало изменилась к лучшему. Очень тревожным является тот факт, что во многих сибирских производственных и научных организациях большое число опытных палеонтологов и стратиграфов прекращает исследования в связи с наступлением пенсионного возраста, а замена им еще не подготовлена. Тревожно и то обстоятельство, что сибирские геологические вузы практически не готовят специалистов в области стратиграфии и палеонтологии. Совершенно ясно, что дальнейшее развитие поисково-разведочных работ на нефть и газ на Сибирской платформе требует надежной и весьма детальной стратиграфической основы. Поэтому состояние палеонтолого-стратиграфических исследований в этом регионе должно стать предметом особой заботы руководителей производственных и научных организаций. Большое внимание должно быть уделено изучению микрофитолитов, акритарх и других групп организмов венда - кембрия, играющих все более важную роль при корреляции разрезов.

Третьей важной проблемой представляется изучение коллекторов докембрия, палеозоя и мезозоя, особенно тех, что связаны с карбонатными, часто органогенными толщами рифей - кембрия. Сама первичная природа таких коллекторов определяет многопричинность и в итоге весьма сложную картину строения и распределения в них пустотного пространства.

Ситуация усугубляется древним возрастом этих отложений и активным тектоническим режимом Сибирской платформы. Во время неоднократных смен глубокого погружения не менее активными поднятиями во многих районах платформы существенно менялись термобарические условия недр, развивались крупные зоны разломов, что не могло не сказаться на фазовом состоянии и составе вод и газов, насыщавших коллекторские горизонты. В коллекторах происходили сложные, часто необратимые процессы растворения или цементации пород, увеличения или сокращения (до полной ликвидации) пустотного пространства. Громадное, причем весьма различное, зависящее от конкретной геологической ситуации и еще очень слабо изученное воздействие на коллекторы оказали внедрявшиеся в нижнепалеозойские толщи значительно более молодые траппы. Многие исследователи уже указывали на весьма сложное строение рифей-кембрийских коллекторов, пустотное пространство которых зависит не столько от седиментогенных первичных условий, сколько от проявлений тектонических движений и разнообразных вторичных процессов [3, 5, 7, 11]. Сложное строение имеют на Сибирской платформе не только карбонатные коллекторы, но и терригенные, как палеозойские, так и мезозойские. Поэтому подавляющее число углеводородных залежей приурочено к комбинированным структурно-литологическим ловушкам. При этом литологический фактор часто является доминирующим.

Закономерности проявления в современном пространстве и геологическом времени разнообразных и сложных процессов, сформировавших коллекторы, их интенсивность и соотношение с процессами генерации УВ только начинает выясняться. Слабо изучены и флюидоупоры. Для успешного решения этих задач необходимы очень большие объемы литологических исследований, выполняемых квалифицированно, с использованием новейших методик. Сложность объекта определяет сложность и обязательную комплексность схемы исследований [5, 6]. К сожалению, ни численность литологических групп сибирских ПГО и НИИ, ни оснащенность лабораторий, особенно в ПГО, не отвечают всей трудности задачи. V Всесоюзное совещание по коллекторам и флюидоупорам, состоявшееся в ноябре 1980 г. в г. Новосибирске отметило ряд существенных недостатков в исследовании коллекторских и изолирующих свойств горных пород [13]. В полной мере они приложимы к сибирским нефтегазоразведочным организациям. Следует еще добавить, что в ряде сибирских ПГО литологические группы или весьма малочисленны, или отсутствуют совсем (например, в ПГО Енисейнефтегазгеология). Сибирские научные организации, как Мингео СССР, так и АН СССР, своими силами не могут выполнить необходимый весьма значительный объем разнообразных и сложных исследований. Полагаю, что не решит полностью проблему и привлечение к ней НИИ и вузов Москвы и Ленинграда. Необходимо создание соответствующих лабораторий и квалифицированных групп литологов во всех ПГО, ведущих поиски и разведку нефти и газа на Сибирской платформе. Причем сделать это надо как можно быстрее, до полного осуществления запланированного резкого увеличения объемов глубокого бурения.

Естественно, перечисленным не исчерпываются проблемы, которые надо решать на Сибирской платформе. Очень много их в области геофизических работ, организации и технологии глубокого бурения. Не будучи компетентным в этих вопросах, их не касаюсь. Однако убежден, что без серьезных усилий, направленных на решение поднятых в статье вопросов, нельзя существенно поднять эффективность поисково-разведочных работ. А этого настоятельно требуют задачи, поставленные партией и правительством перед геологоразведчиками Сибирской платформы - этого весьма перспективного, но все еще мало познанного региона.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Большаков Ю.Я. Особенности углеводородных скоплений Ботуобинского района как следствие воздействия процессов гидратообразования. - В кн.: Вопросы нефтегазоносности и угленосности центральной и южной Якутии. Якутск, 1980, с. 63-66.
2. Воробьев В.Н. Типы залежей нефти и газа в докембрийских и нижнепалеозойских отложениях Сибирской платформы. - Геология нефти и газа, 1980, № 1, с. 1-5.
3. Геология нефти и газа Сибирской платформы / А.С. Анциферов, В.Е. Бакин, И.П. Варламов и др. М., Недра, 1981.
4. Гурари Ф.Г. Северный склон Алданского массива. - В кн.: Основные черты геологического строения и перспективы нефтеносности Восточной Сибири. М., 1954, с. 154-203.
5. Коллекторские свойства пород карбонатных продуктивных горизонтов нижнего кембрия Сибирской платформы /В.Н. Богданова, Т.Н. Гурова, Т.Н. Дергачева и др. - Труды СНИИГГиМС, 1980, вып. 280, с. 43-58.
6. Литологические предпосылки нефтегазоносности Сибирской платформы/ В.Н. Богданова, Т.Н. Гурова, К.С. Кондрина и др. - Труды СнИИГГиМС, 1980, вып. 284, с. 21-33.
7. Литолого-петрофизические критерии прогноза зон улучшенных коллекторов в отложениях докембрия юга Сибирской платформы / С.Г. Шашин, Л.А. Буддо, Н.И. Комаров, и др. - Труды СНИИГГиМС, 1980, вып. 280, с. 59-65.
8. О состоянии палеонтолого-стратиграфических работ в районах Сибири /В.Е. Савицкий, В.И. Краснов, В.М. Сенников и др. - Труды СНИИГГиМС, 1978, вып. 258, с. 5-13.
9. Овчаренко А.В., Бакин В.Е. Перспективы поисково-разведочных работ в Юго-Западной Якутии. - Геология нефти и газа, 1979, № 1, с. 1-7.
10. Основные направления и методика региональных и поисково-разведочных работ на нефть и газ на Сибирской платформе в 1981-1985 гг. /А.Э. Конторович, В.С. Сурков, А.А. Трофимук и др. - Труды СНИИГГиМС, 1980, вып. 284, с. 4-20.
11. Продуктивные горизонты в кембрийских и рифейских отложениях Сибирской платформы / В.Н. Воробьев, С.А. Афанасьев, Т.Д. Кондратенко и др. - Труды СНИИГГиМС, 1978, вып. 264, с. 98-107.
12. Решение II семинара по корреляции продуктивных горизонтов площадей глубокого бурения Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции. Иркутск, 1980.
13. Решение V Всесоюзного совещания по коллекторам и флюидоупорам. Новосибирск,1981.

Поступила 2/VI 1981 г.