Многолетние нефтепоисковые работы показали, что основные перспективы открытия месторождений нефти и газа связаны с северной частью Южного Приангарья, обладающей в настоящее время наименьшим промышленным потенциалом. В то же время интенсивно развивающийся здесь промышленный комплекс испытывает острую потребность в собственных топливно-энергетических ресурсах.

Геофизические данные, общие геологические предпосылки и установленная глубоким бурением газоносность отдельных площадей (Атовской, Шамановской, Биркинской, Иркутской и др.) позволяют считать возможным обеспечение Южного Приангарья собственными, ограниченными, но приближенными к основным потребителям запасами газа. На наличие месторождений газа здесь указывают высокоемкие коллекторы в терригенной части нижне-кембрийских отложений мотской свиты, а также структурные ловушки на правобережье р. Ангары в междуречье Уды и Обусы, где в конце 50-х годов сейсморазведочными работами был выявлен ряд антиклинальных структур субмеридионального простирания, образующих зону Верхнеангарских дислокаций. В пределах одной из этих структур - Атовской - было открыто месторождение газа, ловушка которого приурочена к песчаникам парфеновского горизонта нижнемотской подсвиты.

В этой связи представляют интерес результаты комплексной интерпретации геофизических исследований, выполненных в последние годы к югу от известных структур Верхнеангарских дислокаций.

Вопросам геологического строения и нефтегазоносности рассматриваемой площади посвящена работа [2], в которой были суммированы материалы геолого-геофизических исследований, проведенных здесь к началу 60-х годов. Полученные в последующие годы результаты глубокого бурения подтвердили принципиальные положения работы [2].

Зона Верхнеангарских дислокаций представляет собой линейно вытянутую в меридиональном направлении цепочку брахиантиклиналей на фоне пологого моноклинального погружения поверхности кристаллического фундамента и нижнекембрийских отложений к северо-северо-западу.

Вдоль р. Ангары сейсморазведкой КМПВ и электроразведкой методом ЗС выявлен прогиб фундамента меридионального простирания, выполненный отложениями ушаковской свиты. Ширина прогиба около 40 км, амплитуда около 400 м. Восточный его борт сопряжен с выступом фундамента, к которому приурочены структуры Верхнеангарских дислокаций на правобережье р. Ангары.

Кристаллический фундамент в районе Атовского поднятия представлен кварцевыми порфирами плотностью 2,67 г/см³. Следует отметить, что плотность кварцевых порфиров, пройденных Атовской скв. 1-р на глубину 80 м, возрастает от 2,67 до 2,7 г/см³, а их магнитная восприимчивость увеличивается в этом интервале в 2 раза: от 300*10^-6 до 600*10^-6 ед. СГСМ.

На смежных площадях породы фундамента представлены практически немагнитными разностями: в Кутуликской скважине - метаморфизованными филлитовиднымн сланцами (r = 2,66 г/см³), в Осинской и Нукутской скважинах - гранодиоритами (2,6 и 2,66 г/см3), в Вельской опорной скважине - гранитами (2,69 г/см³).

В строении осадочного чехла участвуют кембрийские и отчасти вендские карбонатно-галогенные и карбонатно-терригенные образования. На юге района развиты сравнительно маломощные (150-200 м) пресноводные отложения юры, выполняющие наложенный прогиб. Суммарная мощность осадочного чехла изменяется от 2300 м на Атовской до 2500 м на Кутуликской и Нукутской и 2600 м на Осинской площадях. Основной гравитационный эффект от осадочной толщи связан с усольской свитой: изменение ее мощности и соленасыщенности может создавать аномалии до нескольких миллигалл. Гравитационное влияние остальных плотностных границ в осадочном чехле незначительно.

По данным лабораторных определений, плотность кристаллических пород в верхней части фундамента близка к средней плотности ушаковской свиты.

Региональные гравитационные и магнитные аномалии исследуемой площади обусловлены петроплотностной и магнитной неоднородностью пород кристаллического фундамента (породы осадочного чехла практически немагнитны). Крупный минимум силы тяжести на левобережье р. Ангары и относительный максимум на ее правобережье отражают два блока фундамента, разграниченные разломом, к которому приурочено русло р. Ангары. В гравитационном поле разлому соответствует полоса высоких горизонтальных градиентов, а в магнитном - линейно вытянутые максимумы DТа, природа которых связана с интрузией магнитоактивных пород, внедрившихся по разлому.

Верхнеангарские дислокации, согласующиеся с простиранием полосы высоких градиентов поля g_a и осевыми линиями магнитных максимумов, расположены вдоль приразломной, приподнятой части восточного блока фундамента.

С севера на юг зона дислокации объединяет следующие положительные структуры: Балаганкинскую, Атовско-Шамановскую, Радуйскую складки и Хра-Бильчирскую террасу.

В 1977 г. в пределах Верхнеангарских дислокаций были проведены детальные сейсмические исследования ОГТ (Н.И. Семчевская) в результате которых по отражающим горизонтам М₂ (кровле нижнемотской подсвиты) и Ф (вблизи фундамента) уточнено строение Атовско-Шамановского поднятия, имеющего размеры 19X6 км и амплитуду (по замкнутым изогипсам горизонта Ф) до 200 м. Севернее него по тем же отражающим горизонтам выделено Балаганкинское поднятие, амплитуда которого по горизонту Ф не менее 100 м.

К югу от Атовско-Шамановского поднятия расположена небольшая по размерам Радуйская антиклинальная структура. Ее амплитуда по отражающему горизонту М2 составляет 50 м.

Хра-Бильчирская структурная терраса, которой заканчивается с юга центральная линия известных структур зоны Верхнеангарских дислокаций, представляет собой не замкнутую с юга положительную структуру, вытянутую в меридиональном направлении.

Указанные структуры разнообразны по строению и времени формирования. Одни из них (Атовско-Шамановская, Хра-Бильчирская) проявляются с затуханием амплитуды вверх по разрезу осадочного чехла, другие (Радуйская, Балаганкинская) выражены только по нижним структурным этажам [2].

В целом для зоны Верхнеангарских дислокаций характерно несоответствие структурных планов, вследствие чего при их поисках по нижним этажам осадочного чехла ведущая роль принадлежит геофизическим методам разведки.

В результате гравиметрических исследований, выполненных в последние годы, вдоль правого берега р. Ангары отмечен ряд слабоинтенсивных локальных максимумов, большинство из которых выражены четко - в виде “заливообразных” изгибов изоаномал. Поэтому при интерпретации материалов съемки возникла проблема выбора наиболее эффективного способа выделения локальных аномалий.

Известно, что все способы разделения потенциальных полей на региональную и локальную составляющие, основанные на нахождении среднего арифметического, приводят к “размазыванию” по площади локальных аномалий, вследствие чего последние выделяются в искаженном виде. Как отмечено в работе [1], локальные аномалии выделяются в более “чистом” виде при исключении регионального фона способом медианы. Анализ карт локальных аномалий, полученных несколькими различными способами, также показал, что применительно к наблюденному полю g_a способ медианы наиболее эффективен.

Усреднение поля методом медианы выполнено по широтным профилям, ориентированным вкрест простиранию аномалий. Оптимальный интервал усреднения, найденный опытным путем, равен 22 км.

Детальность проведенной съемки и принятая методика исключения регионального фона позволили выделить на правобережье р. Ангары узкую, меридионально вытянутую аномальную зону, состоящую из цепочки слабоинтенсивных локальных максимумов g_a (рис. 1). Общая протяженность аномальной зоны составляет 120 км, ширина ее изменяется на отдельных участках от 5-6 до 10-12 км.

При сопоставлении локальных аномалий со структурными схемами по фундаменту в северной части зоны устанавливаются два максимума (1 и 2), соответствующие выступам фундамента, с которыми, в свою очередь, связаны Балаганкинское и Атовско-Шамановское антиклинальные поднятия.

Единство аномальной зоны, идентичность простирания всей зоны и отдельных ее максимумов и структур Верхнеангарских дислокаций, пространственная приуроченность локальных максимумов в северной части зоны к известным структурам, наконец, сходство максимумов по интенсивности - все это позволяет предполагать, что геологическая природа всех локальных аномалий зоны одинакова.

Для выяснения геологической природы максимумов выполнен прямой расчет гравитационного эффекта от хорошо изученной Атовско-Шамановской структуры, которой соответствует максимум 2. Геологический разрез структуры (рис. 2) составлен с учетом данных глубоких скважин и сейсморазведки, средняя плотность свит принята по материалам определений физических свойств пород на Атовской площади. При заданных параметрах осадочной толщи задача сводилась к подбору плотностной модели фундамента, удовлетворяющей аномалии 2. Выполненные расчеты показали, что локальный максимум g_a над Атовско-Шамановской структурой нельзя объяснить только строением осадочной толщи и выступом фундамента, необходимо также предположить наличие в теле фундамента более плотных пород. По данным всех глубоких скважин, кристаллические породы представлены здесь кварцевыми порфирами с плотностью 2,67-2,7 г/см³, однако предполагается, что они слагают самую верхнюю часть фундамента, а глубже залегают породы с большой плотностью. Подобная ситуация возможна и в случае прилегания менее плотных пород в низах осадочной толщи к выступам плотных пород фундамента. Например, на временном сейсмическом разрезе, полученном вкрест простиранию Балаганкинского выступа (рис. 3), хорошо виден такой характер прилегания слоев: к западу и востоку от выступа фундамента прослеживается серия отражающих границ, а в пределах центральной части выступа отмечается зона отсутствия отражений.

Несмотря на некоторую неоднозначность количественной интерпретации локальных аномалий, выявленная зона слабоинтенсивных максимумов g_a представляет, на наш взгляд, интерес в связи с возможным наличием здесь структур в осадочной толще, перспективных в газонефтяном отношении. В частности, на это указывает сравнительная характеристика амплитуд локальных максимумов, показанная на рис. 2. Морфологическое сходство локальных максимумов с аналогичными аномалиями над Балаганкинским поднятием и Атовско-Шамановской газоносной структурой позволяет считать, что выявленные на южном продолжении зоны Верхнеангарских дислокаций аномалии также обусловлены выступами фундамента, к которым могут быть приурочены различные структуры в базальной части осадочного комплекса.

Региональное улучшение коллекторских свойств нижнекембрийских отложений в южно-присаянском направлении выдвигает эти объекты как первоочередные для поисков месторождений газа.

Намеченное продолжение зоны Верхнеангарских дислокаций к югу, непосредственная близость выявленных объектов к крупным промышленным центрам, доказанная газоносность этой зоны позволяют рекомендовать их к быстрейшему изучению сейсморазведочными работами к глубоким бурением для подтверждения сделанного прогноза, что может иметь исключительно важное значение для развития территориально-промышленного комплекса Южного Приангарья.

1. Ветров С.В. К вопросу о выделении региональной составляющей. - В кн.: Геофизические исследования Сибирской платформы. Иркутск, 1977, с. 165-177.
2. Мандельбаум М. М. Геологическое строение и нефтегазоносность зоны Верхнеангарских дислокаций. - В сб.: Геофизические исследования и проблемы нефтегазоносности юга Сибирской платформы. Вып. 2.М.. 1962, с. 3-108.

1 - разломы кристаллического фундамента: а - выделяемые уверенно, б ~ выделяемые предположительно; 2 -оси линейно вытянутых максимумов DТа: 3- зона слабоинтенсивных локальных максимумов силы тяжести и их номера (1- 7): 4 - контуры Балаганкинского и Атовско-Шамановского выступов кристаллического фундамента: 5 - глубокие скважины; а - с промышленным дебитом газа, б - с промышленным дебитом нефти, в - с непромышленным дебитом газа, г - с непромышленным дебитом нефти, д - с дебитом воды; е - "сухие"; ж - в бурении; з - рекомендуемые, по данным гравиразведки; I-I расчетный профиль (рис. 2): II - II - сейсмический профиль вкрест простирания Балаганкинского выступа фундамента (рис. 3)

А, Б, М₂, Ф - отражающие горизонты в подсолевых отложениях нижнего кембрия и венда; 1 - зона отсутствия отражений