Район Нижнего Поволжья по степени изученности относится к старым нефтедобывающим. Остаточные потенциальные ресурсы в его пределах рассредоточены по мелким погребенным ловушкам, чаще всего неантиклинального типа. Методика их выявления и прогноза разрабатывается.

Опыт разведочных работ по другим нефтедобывающим районам страны указывает на эффективность поисков залежей литолого-стратиграфического типа прежде всего на площадях, непосредственно примыкающих к известным месторождениям, где наиболее благоприятны условия для их формирования и достаточно большой объем информации по ранее пробуренным разведочным и структурно-картировочным скважинам.

Учитывая это, в пределах Нижнего Поволжья изучены четыре площади - Уметовская и Котовская (Уметовско-Линевская депрессия и ее западный борт), Антиповско-Балыклейская и Камышинская (Антиповско-Щербаковская зона древних поднятий). При этом использованы материалы геологических (палеотектонические, палеогеографические, структурно-геологические) и геофизических (электрическое сопротивление пород) исследований.

На Уметовской площади в 1951-1959 гг. пробурено 30 скважин, большая часть которых вскрыла отложения турнейского яруса (2500-2600 м). Основанием для ввода площади в бурение послужило наличие поднятия в юрском опорном горизонте. Бурение показало, что антиклинальная складка затухает на уровне верхнего карбона (1000-1200 м), а нижележащие продуктивные слои испытывают моноклинальное погружение в юго-восточном направлении. Промышленные притоки нефти получены в скв. 15 из бобриковского (газ) и 17 из тульского (нефть) горизонтов. Оба пласта залегают моноклинально и не образуют замкнутых структурных форм, в связи с чем дальнейшая разведка вскрытых залежей была прекращена.

Переинтерпретация материала, выполненная в последние годы, показала, что мезозойское Уметовское поднятие сформировалось на месте наиболее прогнутой части девонской Уметовско-Линевской депрессии, которая продолжала унаследованно развиваться в течение девонского и частично нижнекаменноугольного времени. В визейское время в рассматриваемом районе существовала благоприятная палеогеографическая обстановка (прибрежно-морские условия осадконакопления), способствовавшая формированию ловушек литологического и гидродинамического типов. Максимальные мощности хорошо отсортированных песков и песчаников накапливались в узком грабенообразном прогибе северо-западного простирания, в приосевой части которого и расположены продуктивные скв. 15 и 17.

Для выяснения геометрии залежей был изучен характер изменения по площади rп пластов, давших притоки нефти и газа. Принимая во внимание, что величина rп зависит от многих факторов и определяется прежде всего типом пород, его физическими параметрами и насыщающими флюидами, для каждого пласта были построены соответствующие карты rп. При наложении их на структурные карты видно, что на фоне моноклинального залегания пластов отчетливо обосабливаются участки с неоднородными значениями rп. По каждому пласту в районе продуктивной скважины зафиксированы локальные аномалии повышенных значений rп. В соответствии с этим намечены новые перспективные участки. Для них также характерны повышенные сопротивления пород, соответствующие значениям продуктивного пласта (рис. 1).

Наряду с известными продуктивными скважинами изменения rп проанализированы еще по двум песчаным пластам алексинского горизонта, залегающим выше. Это позволило впервые выделить на площади еще два перспективных объекта, для которых определена геометрия возможных залежей и оценены перспективные запасы. По материалам проведенных в 1977 г. исследований была выдана рекомендация на возобновление здесь разведочного бурения. В результате на одном из выделенных участков открыто новое месторождение нефти с тремя залежами в разрезе. Предполагается расширение площади нефтеносности при разбуривании других, выделенных по rп участков.

Комплексный анализ геолого-геофизического материала, прежде всего изучение изменения значений rп позволил отнести выявленные залежи нефти в тульском горизонте и газа в бобриковском к типу залежей, связанных с литолого-гидродинамическими ловушками, по классификациям Н.А. Еременко и др.( Еременко Н. А., Михайлов И. М,, Яковлев Б. М. Методика картирования гидравлических ловушек нефти и газа. - Сов. геология, 1975. № 9, с. 3-10.). К этому же типу могут быть отнесены и залежи, связанные с песчаными пластами алексинского горизонта. В настоящее время в рассматриваемом регионе этот тип ловушек оценивается как наиболее распространенный и перспективный. Непременным условием его формирования является литологическая изменчивость пород по восстанию (хорошо фиксируемая в значениях rп), создающаяся на поверхности раздела разнозернистых или разнотрещиноватых пород. При движении многофазной системы на границе разделов происходит сепарация воды в худшие коллекторы и аккумуляция нефти и газа в лучших. Вода занимает гипсометрически более приподнятую часть ловушки, а нефть и газ остаются ниже по падению пласта, как, например, на Уметовской площади (рис. 2). С аналогичным типом ловушки связываются залежи нефти Антиповско-Щербаковской зоны древних поднятий (Антиповско-Балыклейская площадь, задонский горизонт, глубина 4750-4800 м, Камышинская, саргаевский горизонт, глубина 5000 м). Обе залежи на фоне моноклинального залегания пластов отчетливо вырисовываются в локальных аномалиях rп.

На Котовской площади (западный борт Уметовско-Линевской депрессии) выявлено две нефтяные залежи (Котовское и Голубковское месторождения), приуроченные к рифогенным сооружениям в евлановско-ливенских слоях (глубина 2700-2800 м). Опорный горизонт, по которому построена карта изменения rп, сложен глинистыми породами юрского возраста, залегает моноклинально и в отличие от вышеописанных вскрыт на глубинах 100-300 м плотной сетью структурно-геохимических скважин. Структурно-геохимическое картирование на этой площади определено разработкой генетических основ формирования углеводородных аномалий над залежами. По результатам анализа карты rп установлены контрастные аномалии значений rп, контуры которых пространственно совпадают с контурами погребенных залежей (рис. 3). Подмечено, что контрастность аномалий rп над залежью в барьерном рифе (Котовское месторождение) несколько выше таковой над залежью в рифовой фации шельфовой зоны (Голубковское месторождение) и связана с амплитудой современной структурной поверхности рифогенной ловушки.

Комплексный анализ материала по Котовскому месторождению указывает на длительный, унаследованный во времени и продолжающийся в новейшее время процесс формирования ловушки, что выражено в характере проявления над ней аэрогеологических аномалий. Приуроченность Котовского барьерного рифа к мобильной, тектонически напряженной зоне предопределила возникновение здесь повышенной трещиноватости, разуплотнения пород, возможность проникновения вверх по разрезу флюидов и насыщающих их УВ, с чем, очевидно, связаны локальные изменения физико-химической среды над погребенными залежами, которые находят выражение в площадном распределении значений rп литологически однородного глинистого пласта, залегающего более чем на 2000 м выше погребенной залежи.

Таким образом, выполненные исследования показали, что изменения в физико-химической характеристике перекрывающих залежь пород могут фиксироваться изменениями rп и, следовательно, анализ значений этого параметра может являться одним из компонентов комплексного структурно-геохимического картирования.

1 - пески; 2 - алевролиты; 3 - продуктивная скважина, номер ее и абсолютная отметка кровли пласта; 4-участок с доказанной газоносностью; 5 - перспективная площадь по данным rп; 6-изогипсы по кровле бобриковского горизонта, м; 7 -линии равных сопротивлений породы, изоомы

1 - нефтяные пласты; 2 - глинистые известняки; 3 - мергели; 4-продуктивная скважина, ее номер и абсолютная отметка кровли задонского горизонта; 5 - линии равных сопротивлений породы, изоомы; 6 - залежь нефти; 7 - изогипсы продуктивного пласта, м

1 - изогипсы по кровле батского горизонта, м; 2 - линии равных сопротивлений, изоомы; 3- залежь нефти