Фонд крупноамплитудных поднятий Днепровско-Донецкого региона, к которым приурочены основные запасы нефти и газа, в настоящее время почти полностью исчерпан. Дальнейший прирост запасов связывается с доразведкой старых месторождений и опоискованием небольших малоамплитудных поднятий, выявленных на исследуемой территории сейсморазведкой. Существует, однако, и другой путь повышения эффективности геолого-поисковых работ, а именно, - поиски залежей нефти и газа в ловушках нового для данного региона неантиклинального типа. Одним из путей решения этой проблемы является изучение палеогеографии и палеогеоморфологии региона в период накопления основного нефтегазоносного комплекса - нижнекаменноугольных отложений. Структурно - палеогеоморфологические построения в комплексе с изучением литолого-фациальной изменчивости продуктивных визейских и серпуховских горизонтов позволили детализировать высказанные ранее представления о существовании на территории ДДВ раннекаменноугольных аллювиальных систем [2-4,6].

Интерпретация палеодренажных систем на время отложения каждого отдельно взятого пласта, которая ведется по осям максимальных мощностей песчано-алевритовых литофаций этого пласта [7], позволяет протрассировать границы полного выклинивания или же замещения песчаников и алевролитов руслового заполнения непроницаемыми пойменными отложениями. Последние приурочены к сводам конседиментационно растущих структур, прямо отраженных в палеорельефе времени накопления указанных литофаций и, таким образом, являющихся водоразделами седиментационных палеопотоков. Так как основа поисков неантиклинальных ловушек - трассирование границ выклинивания или замещения проницаемых песчано-алевролитовых пластов, главной целью структурно-палеогеоморфологических и литолого-фациальных исследований было выявление закономерностей развития палеоструктур в нижнекаменноугольное время, а также выяснение соотношения современных и палеоструктурных планов разных участков впадины.

Другое обязательное условие образования неантиклинальной ловушки для залежи нефти или газа - наличие благоприятного структурного фактора. Участки совпадения зон выклинивания или замещения проницаемых песчано-алевролитовых пластов с крыльями и периклиналями локальных поднятий, структурными носами и террасами, а также участки изгиба руслового песчаного тела в плане вверх по региональному восстанию пластов могут быть потенциальными ловушками для УВ. Гипсометрическое положение указанных участков для визейских пластов определялось при помощи структурной карты отражающего горизонта Vв₃, стратиграфически приуроченного к подошве верхневизейских отложений, а для серпуховских - структурной карты отражающего горизонта Vб₂, примерно совпадающего с границей серпуховских и башкирских пород.

Проведенные исследования показали, что полное выклинивание песчаных алевритовых пластов характерно только для турнейских и нижневизейских отложений северной прибортовой зоны ДДВ, а для всей толщи верхневизейско-серпуховских пород в пределах исследуемой территории наблюдается замещение песчано-алевролитовых пластов непроницаемыми отложениями в направлении к сводам конседиментационных палеоструктур, формирование которых связано либо с проявлением соляной тектоники, либо с движениями отдельных блоков кристаллического фундамента, либо с образованием гравитационных антиклиналей. В связи с этим для исследуемой части ДДВ в соответствии с особенностями формирования зон выклинивания или замещения непроницаемых песчано-алевритовых литофаций необходимо учитывать условия образования неантиклинальных ловушек, а не только их морфологию, как это, например, рекомендовано К.С. Масловым [5]. Прогнозные неантиклинальные ловушки можно разделить на четыре типа: связанные с выклиниванием песчано-алевритовых литофаций в прибортовых зонах, с замещением их к сводам соляных палеокуполов, штамповые палеоподнятия, а также гравитационные антиклинали. Хотя последние три типа ловушек морфологически очень близки между собой, но преимущество такого подхода заключается в установлении направления поисков неантиклинальных ловушек уже на первых этапах геолого-поисковых работ, так как ловушки каждого из этих типов приурочены к вполне определенным участкам исследуемой территории. Так, например, распространение ловушек, связанных с замещением проницаемых песчано-алевритовых пластов к сводам солянокупольных структур, возможно только на участках проявления соляной палеотектоники.

В результате анализа палеопостроений установлено, что полное выклинивание турнейско-визейских отложений северной прибортовой зоны, характерное для ловушек первого типа, связано с ингрессивным прилеганием песчано-алевритовых пластов указанного возраста к более древним глинисто-карбонатным образованиям девона, слагающим цепочку турнейско-нижневизейских уступов днепровско-донецкой ориентировки. Ловушки этого типа, видимо, наиболее перспективны, что связано, во-первых, с выклиниванием основных регионально нефтегазоносных нижневизейских горизонтов В-26, и В-27 и, во-вторых, с их надежным экранированием девонскими непроницаемыми породами. Примером перспективной структуры первого типа может служить ловушка, образованная сочетанием Мигуровского структурного носа с зоной выклинивания песчано-алевритовых пластов турнейско-нижневизейского возраста ( рис. 1 ).

Определенный интерес в отношении поисков залежей нефти и газа в неантиклинальных ловушках представляют конседиментационные Журавковский, Иваницкий, Дмитриевский и Роменский соляные купола. Здесь имеются в виду залежи, связанные не с экранированием пластов-коллекторов соляным штоком, а с замещением песчано-алевритовых пластов непроницаемыми отложениями в присводовых частях соляных куполов, конседиментационно развивавшихся в визейско-серпуховское время. Иначе говоря, обнаружение неантиклинальных ловушек на участках проявления соляной палеотектоники представляет собой проблему палеогеографическую и палеогеоморфологическую. Исходя из сказанного крылья солянокупольных поднятий, в присводовых частях которых промышленных притоков нефти и газа не было получено, могут оказаться весьма перспективными в отношении выявления залежей в неантиклинальных ловушках, связанных с замещением песчано-алевритовых пластов ( рис. 2 ). Сложность обнаружения ловушек этого типа обусловлена трудностью трассирования границы замещения пород-коллекторов из-за постоянной миграции сводов сравнительно малоактивных палеокуполов. Для выяснения закономерностей смещения палеосводов во времени требуются дальнейшие исследования.

Поиски ловушек на участках, структурный план которых в визейско-серпуховское время формировался благодаря дифференцированным движениям отдельных блоков фундамента (Софиевско-Ярошевская группа структур), малоэффективны. Из-за сравнительно редкой сети пробуренных скважин трудно точно установить границы замещения песчано-алевритовых литофаций.

Выяснение некоторых закономерностей формирования визейско-серпуховских локальных гравитационных антиклиналей Талалаевско-Великобубновской группы структур позволяет считать этот участок весьма перспективным при поисках нефти и газа в неантиклинальных ловушках последнего типа. Эта группа структур приурочена к северной краевой части ДДВ и генетически связана с конседиментационными разрывными нарушениями - согласными сбросами юго-восточного простирания. В визейско-серпуховское время в их висячих крыльях формировались гравитационные антиклинали того же простирания, примерно совпадающие в плане с современными поднятиями. Эти структуры находили свое отражение в рельефе того времени в виде водоразделов и обусловливали сложный рисунок палеодренажной сети ( рис. 3 ). Основные водотоки имели юго-восточное направление, что отразилось на ориентировке зон замещения проницаемых песчано-алевритовых пород. С учетом выявленных закономерностей границы замещения проницаемых песчано-алевритовых пропластков, например, в основании верхневизейского горизонта В-16н, трассируются достаточно уверенно. Прогнозные ловушки связаны здесь с замещением песчано-алевритовых пропластков на северо-западных периклиналях Великобубновского, Нынивского и Рубановского поднятий.

Следует особо отметить, что выклинивание продуктивных горизонтов полностью установлено только для турнейско-нижневизейских отложений северной прибортовой зоны ДДВ. В остальной ее части, несмотря на порой значительное уменьшение мощностей песчано-алевритовых литофаций (в 3- 4 раза) к сводам палеоструктур, полного выклинивания или замещения горизонтов не наблюдается. С другой стороны, явление замещения отдельных маломощных (до 6-10 м) песчано-алевритовых пропластков отмечается довольно часто. Указанная непрерывность песчано-алевритовых литофаций целых горизонтов, мощность которых измеряется десятками метров, - следствие постоянной латеральной миграции седиментационных палеопотоков в условиях выровненного озерно-болотного раннекаменноугольного ландшафта. Это нередко приводило к перехлестыванию слабо выраженных в палеорельефе рассматриваемого времени сводов конседиментационных антиклиналей и отложению здесь песчано-алевритового материала. Напротив, за небольшой промежуток времени накопления маломощного пласта структурный план не мог измениться столь резко, чтобы привести к существенному боковому смещению палеорусла. Это нашло отражение в значительной литолого-фациальной изменчивости пластов небольшой мощности, представляющих интерес при выделении неантиклинальных ловушек.

Необходимо подчеркнуть, что во всех выделенных типах ловушек, перспективных в нефтегазоносном отношении, возможно также обнаружение и эпигенетически экранированных залежей [1]. Диагностическими признаками существования таких залежей являются наклонные ВНК и аномальные пластовые давления (как АВПД, так и АНПД).

При установлении очередности разбуривания выделенных ловушек и выборе места заложения первой поисковой скважины на структуре нужно учитывать следующие обстоятельства. Подготовке ловушки к поисковому бурению должен предшествовать анализ промышленной нефтегазоносности исследуемого участка. Первоочередным объектом бурения будут считаться ловушки, образованные выклиниванием пластов, в которых на соседних структурах выявлены промышленные залежи нефти и газа в антиклинальных ловушках. Вследствие затруднений, возникающих при трассировании границ выклинивания или замещения пород-коллекторов, предпочтение следует отдавать ловушкам, структурный план которых наиболее пологий, так как ширина предполагаемой залежи при прочих равных условиях (мощность пласта, запасы УВ) в этом случае окажется максимальной ( рис. 4 , а). Из тех же соображений наиболее удачной для вскрытия залежи первой же поисковой скважиной нужно считать ловушку, связанную с выклиниванием или замещением пласта меньшей мощности (на равном расстоянии), или, иначе говоря, с меньшим градиентом выклинивания или замещения пород - коллекторов ( рис. 4 , б). Эти положения следует учитывать в каждом конкретном случае. Так, например, вследствие значительного наклона замещающегося песчано-алевритового пласта на крыльях соляных куполов (до 30° и более) предпочтение при решении вопроса о первоочередности разбуривания необходимо отдавать ловушкам, связанным с замещением пластов незначительной мощности. И, наконец, с целью повышения эффективности геологопоисковых работ, первые скважины целесообразно закладывать с таким расчетом, чтобы каждая из них вскрывала несколько перспективных неантиклинальных ловушек, как, например, предложенная скважина на Мигуровской структуре (см. рис. 1 ).

1. Кузьмина Е.М., Кучерук Е.Д. Новый тип неструктурных залежей нефти и газа. М., ВНИИОЭНГ, 1978.
2. Лазарук Я.Г. К проблеме поисков неантиклинальных залежей углеводородов в нижнекаменноугольных отложениях Днепровско-Донецкой впадины. - Нефтегаз. геол. и геофиз., 1979, вып. 5, с. 16-19.
3. Лукин А.Е., Вакарчук Г.И. О бобриковском горизонте верейского яруса Днепровско-Донецкой впадины. - Докл. АНСССР, т. 227, 1976, № 4, с. 939-942.
4. Марковский Н.И. Роль палеорек в формировании нефтегазоносных толщ (на примере нижнего карбона Русской платформы). - Изв. АН СССР. Сер. геол.,1965, № 2, с. 112-125.
5. Маслов К.С. Научные основы поисков литологических и стратиграфических залежей нефти и газа в терригенных толщах. М., Недра, 1968.
6. О палеореке поздневизейского времени на территории Днепровско-Донецкой впадины/ О.Д. Билык, Б.И. Кельбас, Р.Я. Поляк и др. - Докл. АН СССР, т. 238,1978, № 3, с. 657-660.
7. Andresen M.J. Paleodreinage patterns: their mapping from subsurface data, and their paleogeographic value. - Bull. AAPG.,1962, v. 46, N 3, p. 398-405.

Рис. 1. Мигуровская структура. Пример возможной неантиклинальной ловушки, связанной с выклиниванием песчано-алевритовых пластов турнейско-нижневизейских отложений вследствие их ингрессивного прилегания к непроницаемым толщам верхнедевонского возраста.

1 - песчано-алевритовые пропластки; 2 - то же, выклинивающиеся или замещающиеся непроницаемые глинистыми отложениями; 3 - известняки; 4 - зона замещения указанных пропластков непроницаемыми глинистыми отложениями; 5 - изогипсы отражающего визейского горизонта Vb₃, м; 6 - изопахиты проницаемых песчано-алевритовых пропластков в подошве горизонта В-16н, м; 7 - скважины (а - пробуренные, б - проектные)

Рис. 2. Пример возможной неантиклинальной ловушки, связанной с замещением проницаемого песчано-алевритового серпуховского горизонта Н-7 к палеосводу Журавковского соляного купола.

1 - изогипсы отражающего башкирского горизонта Vб₂ м; 2 - соль. Ост. усл. обозн. см. на рис. 1

Рис. 3. Примеры возможных неантиклинальных ловушек, связанных с замещением проницаемых песчано-алевритовых пропластков в подошве верхневизейского горизонта В-16н к сводам конседиментационных верхневизейских палеоподнятий Талалаевско-Великобубновской группы структур.

Усл. обозн. см. на рис. 1. Периклинали локальных поднятий: I - Великобубновского, II -Нынивского, III – Рубановского

Рис. 4. Зависимость ширины залежи 1 (в плане) от угла наклона ловушки a (а) и мощности выклинивающегося пласта m (б).

Q - запасы УВ