В настоящее время залежи нефти, приуроченные к ловушкам неантиклинального типа, приобретают все большее значение. С целью выяснения условий, благоприятных для формирования последних, применяются прежде всего палеогеоморфологические методы, и в частности методы анализа палеогеографических, литолого-палеогеографических и палеогеологических карт.

В Оренбургской области перспективы выявления ловушек неантиклинального типа связываются в основном с выклиниванием или размывом продуктивных пластов девонского терригенного комплекса. Для выделения районов, благоприятных для поисков ловушек рассматриваемого типа, нами построены геологические карты додевонской поверхности, отражающие дислокации, существовавшие до начала девонской седиментации, и геологическая карта среднедевонских отложений, перекрывающих эти дислокации.

В пределах нефтегазоносных земель Оренбургской области средне-верхнепалеозойский осадочный чехол залегает на архейском и нижнепротерозойском кристаллическом фундаменте рифей-вендских и нижнепалеозойских отложениях.

В раннем девоне район представлял собой сушу. К среднему девону здесь был сформирован эрозионно-денудационный рельф, который может быть охарактеризован как пенеплен с относительно небольшим расчленением (80-150) м; об этом свидетельствуют площадное развитие коры выветривания и региональная выдержанность мощности отложений койвенского горизонта, перекрывающего досреднедевонские отложения, на большей части территории области.

Карта додевонских отложений ( рис. 1 ) показывает геологическое строение рассматриваемой территории к началу накопления отложений девона. В западной части области додевонская поверхность образована породами кристаллического фундамента, слагающими Жигулевско-Оренбургский массив. Поверхность фундамента - это система чередующихся приподнятых и относительно погруженных участков северо-западного простирания. Относительно приподнятые участки образуют гряды, в пределах которых обнажены более древние породы, представленные габброноритами, эндербитами, чарнокитами и высокоглиноземистыми пироксен-биотитовыми гнейсами, абсолютный возраст которых 2 млрд. лет. Межгрядовые участки сложены более молодыми архейскими высокоглиноземистыми и глиноземистыми гранатовыми гнейсами, биотитовыми, биотит-амфиболовыми, биотит-кордиеритовыми плагиогнейсами и амфиболитами в ассоциации с плагиогранитами, диоритами и другими метаморфизованными гранитоидами. Абсолютный возраст их - 1,5-1,9 млрд. лет.

Выделенные комплексы пород параллелизуются соответственно с отрадненской и большечеремшанской сериями архея [3]. В южной части Жигулевско-Оренбургского массива преобладают микроклиновые граниты (скв. 1 Старотепловская, 1 Каликинская, 202 Родинская и др.), абсолютный возраст которых оценивается в 1,3- 1,8 млрд. лет и отвечает нижнему - среднему протерозою. Пространственно эти граниты тесно связаны с нижнепротерозойскими метапесчаниками (скв. 1 Новосергиевская) [1] и сланцами (скв. 1 Нововасильевская, 55 Воробьевская), вместе с которыми они во внутренней структуре фундамента выполняют отрицательную форму, выделяемую как Бузулукская впадина.

На севере области породы кристаллического фундамента слагают юго-восточное окончание Татарского массива и Пашкинский выступ, разделенные Туймазино-Бавлинским грабеном. Грабен выполнен рифей-вендскими отложениями. Между Пашкинским выступом на севере и Жигулевско-Оренбургским массивом на юге выделен Серноводско-Абдулинский грабен, сложенный породами рифея - венда.

К востоку поверхность фундамента испытывает интенсивное погружение, компенсированное рифей-вендскими и далее к востоку ордовикскими и силурийскими отложениями. Устойчивое длительное погружение края платформы, захватившее весь ее восточный край, вплоть до Уральской геосинклинали, сформировало крупную отрицательную структуру - Камско-Уфимский перикратонный прогиб [5]. На юго-востоке области, в районе междуречья Урала и Илека, выделяется Соль-Илецкое сводовое поднятие, где додевонская поверхность сложена ордовикскими породами. Северный край по фундаменту ограничен Урало-Сакмарским грабеном, выполненным ордовикскими и силурийскими отложениями. В пределах грабена ожидается развитие и более древних рифей-вендских образований.

Рассмотренная геологическая карта додевонских отложений иллюстрирует региональное тектоническое строение территории области к началу среднего девона. Информацию о палеорельефе этой поверхности дает геологическая карта отложений, лежащих на додевонской поверхности (рис. 2). Прежде всего, здесь отражено последовательное выклинивание нижних горизонтов среднего девона вверх по восстанию слоев: на север - к Татарскому и на запад - к Жигулевско-Оренбургскому сводам. В пределах Соль-Илецкого сводового поднятия отложения девона отсутствуют, в то время как в Урало-Сакмарском грабене, ограничивающем Соль-Илецкое поднятие с севера, наблюдается почти полный разрез, включающий базальные вязовско-ваняшкинские слои среднего девона [4].

В зоне выклинивания девонских отложений на севере и западе Оренбургской области поиски залежей нефти в ловушках неантиклинального типа должны быть успешными.

Анализ названных карт дал возможность выделить участки развития ловушек неантиклинального типа. Критериями при этом являлись выклинивание продуктивных пластов вверх по восстанию, их высокие коллекторские свойства и наличие изолирующих покрышек.

Формирование ловушек неантиклинального типа связывается с продуктивными пластами Д=V койвенского, Д=V¹ бийского и Д=V^II афонинского горизонтов, Д=IV воробьевских и Д=III ардатовских слоев, Д=I и Д₀ пашийского горизонта девона.

Продуктивный пласт Д=V залегает в подошвенной части койвенского горизонта среднего девона. Он сложен разнозернистыми, кварцевыми песчаниками часто с включениями прослоев алевролита и глины. Суммарная мощность пласта 20 м. Изолирующей покрышкой служат глины и глинистые известняки верхней части койвенского горизонта.

Промышленная нефтеносность пласта установлена на Дубовском и Отрадненском месторождениях. На Дубовском месторождении при опробовании скв. 22 из интервала 2940-2943 м получен приток нефти дебитом 20,6 м³/сут. На Отрадненском месторождении пласт Д = V опробован в скв. 195, из интервала 2435-2436 м приток нефти составил 2,2 м³/сут.

Продуктивный пласт Д=V^I залегает в подошве бийского горизонта и представлен неравномерно пористыми и кавернозными известняками. Покрышкой для него служат массивные плотные известняки бийского горизонта. Промышленная нефтеносность пласта установлена на Колганском месторождении. При опробовании скв. 7 в интервале 3658-3668 м получена нефть. Дебит ее 3,6 т/сут.

Пласт Д=III, приуроченный к подошве ардатовских слоев, сложен светло-серыми кварцевыми мелкозернистыми песчаниками, Мощность пласта изменяется от 3 до 10 м. Покрышку представляют плотные неравномерно заглинизированные известняки ардатовского возраста. Промышленная нефтеносность пласта установлена на Демском, Северо-Алябьевском, Дубовском, Родниковском, Колганском и других месторождениях. Признаки нефти в виде непромышленных притоков и пленок отмечены на Ильинском, Ашировском, Отрадненском, Шалтинском и Домосейкинском месторождениях.

Серые, коричневато-серые кварцевые мелко- и среднезернистые неравномерно пористые песчаники слагают продуктивные пласты Д₀ и Д=I пашийского горизонта. В Оренбургской области в продуктивных пластах Д₀ и Д=I на 41 месторождении установлено 52 залежи нефти.

В разрезе девонского терригенного комплекса выделяются также песчаные пласты-коллекторы Д=V^II в афонинском горизонте, Д=IV в воробьевских слоях девона, нефтеносность которых пока не доказана. Эти пласты привлекают внимание как возможно продуктивные.

Приведенные сведения позволяют высоко оценить перспективы нефтеносности неантиклинальных ловушек, сформированных при условии частичного размыва рассматриваемых пластов и последующего перекрытия их экранирующими покрышками.

На основании комплексного анализа имеющихся геологических материалов выделены перспективные участки поисков ловушек неантиклинального типа (см. рис. 2 ).

На Краснооктябрьском участке между скв. 51 Осиновской и скв. 51 Краснооктябрьской наблюдается выпадение из разреза койвенского, бийского и афонинского горизонтов и нижней части воробьевских слоев, включающих продуктивные пласты Д=V, Д=V^II и Д=IV ( рис. 3 ). В скв. 51 Осиновской пласт Д-V койвенского горизонта сложен 10-метровой пачкой песчаника, перекрытой глинами низов бийского горизонта. Пласт Д=V^II залегает в подошве афонинского горизонта под плотными, относительно заглинизированными известняками афонинского горизонта. В подошве воробьевских слоев залегает песчаный пласт Д=IV. Выпадение песчаных пластов-коллекторов в скв. 51 Краснооктябрьской создает благоприятные условия для формирования ловушек нефти.

Пашкинский, Жуковско-Чекалинский и Южно-Бобровский участки перспективны на поиски ловушек неантиклинального типа в продуктивном пласте Д=V койвенского горизонта.

На Оренбургском участке наблюдается полное выпадение из разреза девонских отложений. Кроме того, по восстанию северного крыла Оренбургского вала из разреза выпадают отложения силура, сложенные кварцевыми крупно- и среднезернистыми песчаниками. Наличие здесь неантиклинальной ловушки не вызывает сомнения.

Из-за малой изученности перспективы нефтеносности силурийских отложений неясны. Проведение поисковых работ позволит расширить диапазон нефтеносности осадочного чехла Оренбургской области.

На выделенных участках, в первую очередь на Краснооктябрьском и Оренбургском, рекомендуется проведение опытно-методических сейсмических исследований с целью определения методики картирования песчаных тел, образующих ловушки неантиклинального типа.

1. Богданова С.В., Петренко А.С. Отражение стратиграфической и метаморфической зональности фундамента Татарского свода в его петрографической характеристике и геофизических полях. - Труды МИНХиГП, 1977, вып. 130, с. 28-39.
2. Галкин Л.К., Кайдалов В.И. Тектоническое строение западной платформенной части Оренбургской области. - В кн.: Материалы по геологии и полезным ископаемым Оренбургской области. Челябинск,1972, с. 135-167.
3. Лапинская Т.А. О стратиграфическом расчленении докембрийского фундамента Волго-Уральской области. – Труды МИНХиГП, 1966, вып. 61, с. 55-61.
4. Макарова С.П. Основные результаты и задачи литолого-фациальных исследований на территории Оренбургской области. - В кн.: Геология и разведка нефтяных и газовых месторождений Оренбургской области. Саратов, 1975, с. 44-50.
5. Тектоносфера Земли. Отв. ред. В.В. Белоусов. М., Наука, 1978.
6. Чемеков Ю.Т., Галицкий В.И. Погребенный рельеф платформы и методы его изучения. Л., Недра, 1974.

Рис. 1. Геологическая карта досреднедевонской поверхности Оренбургской области.

Отложения: 1 - силура, 2 - ордовика, 3 - рифея - венда, 4-нижнего протерозоя, 5 - архея (отрадненская серия), 6 - архея (большечеремшанская серия),. 7 - разломы фундамента; 8 - предполагаемые разломы; 9 - границы распространения разновозрастных комплексов отложений; 10 - линии геологических разрезов; 11 - скважины глубокого бурения. Тектонические структуры; I - южное окончание Татарского массива, II - Пашкинский массив, III - Жигулевско-Оренбургский массив; IV - Серноводско-Абдулинский грабен, V - Камско-Уфимский перикратонный прогиб, VI - Соль-Илецкое сводовое поднятие, VII - Урало-Сакмарский грабен, VIII - Бузулукская впадина

Рис. 2. Геологическая карта среднедевонских отложений.

1 - турнейские отложения; 2 - фаменско-эйфельская толща, нерасчлененная; 3 - воробьевские слои; 4 - афонинский горизонт; 5 - бийский горизонт; 6 - койвенский горизонт; 7 - вязовско-ваняшкинские слои; 8 - месторождения нефти: а - Домосейкинское, б - Шалтинское, в - Демское, г - Ильинское, д - Отрадненское. е - Ашировское, ж - Северо-Алябьевское, з - Дубовское, и - Родниковское, к - Колганское; 9 - границы участков, перспективных на поиски литолого-стратиграфических ловушек нефти. Перспективные участки: А - Пашкинский, Б - Краснооктябрьский, В - Жуковско-Чекалинский, Г - Могутовский, Д - Южно-Бобровский, Е - Оренбургский

Рис. 3. Геологические разрезы (см. рис. 1).

1 - известняки, доломиты; 2 - песчаники до перехода в гравелиты; 3 - аргиллиты, глины, алевролиты; 4 - кристаллические породы; 5 - скважины. Возраст отложений: I - фаменский ярус, II - франский ярус, III - живетский ярус, IV - воробьевские слои живетского яруса, V - афонинский горизонт, VI - бийский горизонт, VII - койвенский горизонт эйфельского яруса, VIII - вязовско-ваняшкинские слои эйфельского яруса, IX - силурийские отложения, X - ордовикские отложения, XI - кристаллические породы нижнего протерозоя и архея