В пределах нефтегазоносных земель Западно-Сибирского мезозойского седиментационного бассейна по мере сокращения фонда неопоискованных антиклинальных структур одной из актуальных проблем является установление зон развития неантиклинальных и комбинированных ловушек нефти. Их образование определялось главным образом палеогеографическими, палеогеоморфологическими и палеотектоническими факторами, поэтому для их прогнозирования и выделения необходимо прежде всего выяснить условия осадконакопления, геоморфологию дна бассейна и историю тектонического развития территории. Объектом исследований явились регионально нефтегазоносные терригенные отложения пласта Ю₁¹, выделяемые в верхней части васюганской свиты оксфордского яруса верхней юры в Межовском районе на северо-востоке Новосибирской области. Относительно слабые постседиментационные изменения и незначительная цементация терригенных пород верхней юра позволили судить о генетическом типе и фациальной принадлежности песчаных тол по характеру вертикального распределения песчаных зерен различного размера в разрезе пласта Ю₁¹ и особенностям конфигурации [6-9] кривых ПС (как показателей обстановок седиментации) при отсутствии других соответствующих данных. Материалы промысловой геофизики и генетической гранулометрии позволили в довольно однообразной песчаной толще пласта Ю₁¹ Межовского района выделить зоны развития неантиклинальных и комбинированных ловушек, прогнозировать их распространение.

Формирование отложений пласта Ю₁¹ происходило в условиях усиления тектонической активности в конце васюганского времени, обусловившей воздымание Западно-Сибирской плиты, регрессию оксфордского морского бассейна и увеличение роли пластических осадков. На фоне этих процессов в конце оксфордского века происходит конседиментационное развитие крупных поднятий, а в их обрамлении - усиленный рост отдельных локальных структур, что имело решающее влияние на особенности формирования и распространения песчаных тел и связанных с ними коллекторов. В южной краевой части оксфордского бассейна располагался полузамкнутый лагунообразный залив, отвечающий в тектоническом плане Нюрольской впадине, который характеризовался неустойчивыми, паралическими условиями накопления угленосно-терригенных осадков пласта Ю₁¹ васюганской свиты. Он являлся обширной областью развития нормально морских, заливо-лагунных, авандельтовых [4, 7] образований и мелких маршевых островов с фациями прибрежных болот, для которых типично наличие углей, углистых аргиллитов и глинистых пород с морской фауной. На востоке (Усть-Тымская впадина) и юго-западе (Тарско-Муромцевский прогиб, Омская впадина) к Нюрольскому заливу примыкали аллювиальные и озерно-аллювиальные низменные равнины с протекавшими по ним крупными реками [1,5,7]. Здесь происходило формирование преимущественно континентальных аналогов васюганской свиты, выделяемых соответственно как наунакская (песчаная толща) и татарская (глинистая пестроцветная толща) свиты.

Нюрольский лагунообразный залив со всех сторон ограничивался Верхнедемьянским, Межовским, Каймысовским, Нижневартовским, Александровским и Средневасюганским крупными палеоподнятиями, активизировавшимися до начала или во время оксфордской регрессии. Поэтому накопления отложений пласта Ю₁¹ в присводовых частях их не происходило. Сами же эти поднятия представляли собой пологие протяженные острова, где размыву были подвержены главным образом терригенные отложения различных (более древних, чем пласт Ю₁¹) пластов васюганской свиты [2, 7] и в меньшей мере гранитоидные породы фундамента Межовского, Восточно-Межовского и Веселовского выступов [3] почти полностью погребенного Межовского массива. В обрамлении указанных палеоподнятий, выполнявших роль местных источников сноса, в условиях приостровного мелководья Нюрольского залива и вдоль островных направленных течений на значительном удалении от береговой линии бассейна происходило формирование преимущественно песчаных образований пласта Ю₁¹ (рис. 1).

На юго-западной окраине Нюрольского залива в обрамлении Межовского массива распределение обломочного материала по дну бассейна пласта Ю₁¹ и изменение мощности песчаных осадков (0-20 м) определялись главным образом морфологией предшествовавшего регрессии рельефа дна бассейна, палеотектоническими критериями (ростом структур), палеогеографическими условиями и активным гидродинамическим режимом среды [3]. Анализ палеогеологических профилей, карт распределения мощности и песчанистости продуктивного пласта показывает, что структурный план, от которого в большой зависимости находился рельеф дна бассейна, был в основных чертах унаследован от предшествовавших этапов развития территории и контролировал распределение терригенного материала. Унаследованно развивавшиеся с конца палеозоя Веселовское, Бергульское, Ургульское, Малоичское, Верх-Тарское конседиментацнонные поднятия отличаются повышенной песчанистостью разреза пласта Ю₁¹, более крупным составом обломочного материала и большей мощностью песчаников. Характерно, что промышленная залежь нефти приурочена к наиболее геоморфологически выраженной и наиболее интенсивно развивавшейся в конце поздней юры Верх-Тарской структуре Ичкалинско-Заречной линейной зоны прерывистого развития локальных поднятий, располагавшейся на северо-западном продолжении Калгачского выступа.

Условия медленного обмеления и отступления на северо запад оксфордского моря, сопровождавшиеся опреснением и обильным привносом водными потоками с юга и островной суши Межовского массива в краевую часть бассейна песчаного материала являлись наиболее благоприятными для формирования в сводовых частях локальных поднятий, обрамляющих Межовский массив, песчаных баров кос, валов, отмелей, банок. Характер распределения мощности песчаников, гранулометрического состава, изменения текстурно-структурных характеристик разреза пласта Ю₁¹ в сочетании с особенностями конфигурации кривых ПС свидетельствует о широком развитии в пределах локальных конседиментационных поднятий, отличавшихся в конце поздней юры интенсивным ростом, аккумулятивных песчаных тел, имевших баровую характеристику (рис. 2). Формирование баров происходило под воздействием волн и придонных направленных течений, способствовавших перемыву песчаных осадков, их сортировке и выносу тонкого глинистого-алевритового материала в пониженные участки.

В пределах конседиментационных структур расположение баров, особенно барьерных островных, сопряжено с положительными формами погребенного палеозойского рельефа. Последние во время оксфордской регрессии проявились в рельефе дна бассейна как наиболее морфологически выраженные положительные элементы этих структур. Так, на Верх-Тарском конседиментационном поднятии в отложениях пласта Ю₁¹ в присводовой части выявлены три зоны развития аккумулятивных песчаных тел барового типа, генетически связанные с двумя зонами развития погребенных под отложения васюганской и тюменской свит эрозионных выступов верхнепалеозойских карбонатных и магматических пород (скв. 3, 7). Баровая природа этих песчаных тел фиксируется по увеличению зернистости вверх по разрезу (рис. 3) пласта Ю₁¹, чему отвечает увеличение отрицательной аномалии кривой собственной поляризации (ПС) к кровле песчаного тела, где она достигает максимальных размеров, (скв. 1, 3-7, 9, 13, 14). Эрозионный срез верхней части песчаного разреза баров обусловил смещение максимальной мощности (более 17 м) песчаников со свода структуры на ее северо-восточное крыло. Этими причинами объясняется отсутствие в разрезе песчаных тел данных баров четко выраженного аккумулятивного профиля, для которого обычно типичны, плоская подошва и выпуклая кровля. Песчаные тела баров со всех сторон контактируют с тонкими глинистыми образованиями депрессионных зон (скв. 11, 12) и межструктурного понижения между Верх-Тарским и Малоичским поднятиями. Вследствие этого песчаные тела барового типа, развитые в присводовой части Верх-Тарского поднятия, наиболее благоприятны для формирования литологически-экранированных ловушек нефти. Окончательную форму эти ловушки приобрели в результате аккумулятивного поднятия кровли коллектора (скв. 3, 14), частичного ее размыва и антиклинального изгиба коллектора в последующие этапы развития. В результате этих процессов на Верх-Тарской (Малоичской и др.) структуре в отложениях пласта Ю₁¹ сформировались комбинированные структурно-литологические ловушки нефти барового типа.

Морфологически выраженное в рельефе дна Верх-Тарское конседиментационное поднятие вдоль юго-западного и северо-восточного погруженных крыльев огибалось узкими зонами направленных течений. Они фиксируются здесь по увеличению мощности песчаников и всего пласта Ю₁¹, которое сопровождается увеличением количества крупно-среднезернистых разностей песчаников к основанию (дну потока) пласта, появлению в нижней части песчаного разреза косослоистых текстур и абрадированных обломков раковин фораминифер. На каротажных диаграммах зоны течений выделяются по характерным особенностям конфигурации кривой ПС, для которой типичны резкая аномалия отрицательной амплитуды ПС у основания пласта и постепенное уменьшение значений поляризации к кровли пласта (скв. 2, 8, 9, 10, 16, см. рис. 2, рис. 3).

Эти водные потоки направленных течений распространялись на продолжение дельтовых проток и русл рек из областей предполагаемого развития Пешковской и Тайдасской дельт. Последние были сопряжены с обширными пологими впадинами на юге территории, являвшимися на протяжении длительного времени областями устойчивого прогибания, компенсировавшими речной сток. Трассирование зон развития этих течений в северо-западном направлении вдоль Ичкалинско-Заречной линейной зоны прерывистого развития локальных поднятий позволяет прогнозировать полосовое развитие аккумулятивных песчаных тел барового типа на всех поднятиях данной линейной зоны. Располагаясь цепочкообразно, они могли образовывать линейную зону барьерного бара, протягивавшуюся от Калгачского выступа субпараллельно береговой линии Межовского массива (острова). В пользу такого предположения свидетельствуют исследования Г.А. Каледы, Н.С. Шик [4], установивших приуроченность унаследованно развивавшихся баров к цепочкам антиклинальных структур в связи с ростом последних на склонах Татарского и Коми-Пермяцкого сводов Волго-Уральской области. В Западной Сибири подводные песчаные тела баров установлены в отложениях васюганской свиты (Ю₁) в сводовых и присводовых частях локальных структур, осложняющих Сургутский свод, а также на Варьеганском и Первомайском поднятии Каймысовского свода [7].

В разрезах отложений пласта Ю₁¹ аккумулятивные и эрозионно-аккумулятивные песчаные тела баров и зон направленных течений обладают наилучшими коллекторскими свойствами. Коллекторские свойства баровых песчаников определяются крупнозернистым составом и хорошей сортировкой обломочного материала, низким содержанием цемента и отсутствием, кроме нижней части, глинистых прослоев. По данным Л.В. Залазаевой, З.Я. Сердюк, в районах Бергульской, Верх-Тарской, Веселовской структур преимущественное распространение имеют коллекторы III и II классов проницаемости (по А.А. Ханину). Несколько худшими коллекторскими свойствами (V и VI классы проницаемости с прослоями III класса) обладают песчаники Малоичского барового тела. По сравнению с Верх-Тарской структурой они формировались в более погруженной зоне, вследствие чего характеризуются большим количеством глинисто алевритового материала цемента.

На Верх-Тарской структуре открытая пористость баровых песчаников колеблется от 11 до 20 % (в среднем 17 %), а проницаемость (14-151)* 10^-3 мкм² (в среднем 0,06 мкм², рис. 4). В соответствии с закономерной приуроченностью крупнозернистого обломочного материала к верхней части песчаных тел баров коллекторские свойства в них улучшаются снизу вверх. Поэтому в присводовой части Верх-Тарской структуры с кровлей пласта Ю₁¹ ассоциируют баровые коллекторы с повышенными петрофизическими свойствами. Пористость их составляет 17-19 %, а проницаемость (77- 498)*10^-3 мкм². В зонах направленных течений, обрамляющих Верх-Тарскую структуру вдоль погруженных крыльев, повышенными коллекторскими свойствами (пористость 15- 26 %, проницаемость (46-382)*10^-3 мкм²) обладают крупно среднезернистые песчаники, развитые в основании пласта Ю₁¹ . Следует отметить, что резкое ухудшение проницаемости песчаников до полного выпадения из разреза эффективных коллекторов в отдельных прослоях на Верх-Тарской структуре, как показали исследования З.Я. Сердюк и Л.В. Залазаевой, связано с интенсивной вторичной цементацией (карбонатизацией) в приразломных зонах.

В северо восточном направлении от Верх-Тарской структуры вверх по восстанию пласта Ю₁¹ по мере приближения к слаборазвивав-шимся в поздней юре Ракитинскому и Таволгинскому конседиментационным поднятиям происходят выклинивание и фациальное замещение песчаников и связанных с ними коллекторов глинистыми разностями алевролитов и глинами. Одновременно с этим наблюдаются сокращение мощности пласта Ю₁¹ и мощности песчаников, увеличение степени неоднородности пласта а также интенсивная цементация коллекторов тинистым и карбонатным материалом, что привело к полному выпадению из разреза эффективных коллекторов в присводовой части поднятий. Это создает благоприятные условия для формирования неантиклинальных и комбинированных ловушек в связи с выклиниванием коллекторов на склонах данных структур.

Действительно, в присводовых частях Ракитинского и Таволгинского поднятий пласт Ю₁¹ представлен не сплошной толщей песчаников как на Верх-Тарской и Малоичской структурах, а преимущественно глинистой толщей с маломощной пачкой глинистых непроницаемых и слабопроницаемых песчаников и алевролитов, которые формировались в спокойных, затишных условиях. Увеличение мощности и улучшение коллекторских свойств песчаников базальной пачки происходит от присводовой (скв. 1, 2) к наиболее погруженной части (скв. 3) Ракитинского поднятия. Следует полагать, что максимальное накопление песчаных пород, обладающих хорошими коллекторскими свойствами, было на южном склоне Ракитинского поднятия (к югу от скв. 3) в пределах межкупольной заливообразной депрессии.

Аналогичные заливообразные ловушки, в пределах которых вверх по восстанию выклиниваются коллекторы продуктивного пласта, развиты вдоль склонов Межовского массива и северного склона Калгачского выступа. В областях предполагаемого развития дельтовых комплексов выклинивание коллекторов ожидается на склонах локальных поднятий, осложняющих область их распространения. В зоне пересечения дельтовой протоки с локальным поднятием установлено Тайдасское месторождение нефти.

Таким образом, для поиска неантиклинальных и комбинированных ловушек нефти большой интерес представляют конечные регрессивные циклы осадконакопления, во время которых в краевые части бассейна вместе с речным стоком поступает большое количество песчаного материала, а гидродинамический режим активизируется. Вследствие этого как в прибрежной зоне, так и на значительном удалении от нее в обрамлении местных источников сноса, представляющих собой островные участки суши крупных палеоподнятий, под действием волн, направленных потоков и течений про исходит формирование главным образом аккумулятивных и эрозионно-аккумулятивных песчаных тел, обладающих высокими коллекторскими свойствами. Для выявления генетической природы песчаных тел в условиях Западной Сибири с успехом могут быть использованы методы генетической гранулометрии в совокупности с анализом данных промысловой геофизики (конфигурации кривой ПС).

Установление баровой природы песчаных тел на интенсивно развивавшихся в конце оксфорда конседиментационных поднятиях в обрамлении Межовского массива является предпосылкой для прогнозирования наиболее вероятных зон развития баров в отложениях пласта Ю₁¹ на локальных конседиментационных структурах вокруг Каймысовского, Нижневартовского, Средневасюганского, Александровского “лысых” палеоподнятий, оконтуривающих Нюрольскую впадину. На удалении от указанных палеоподнятий в пределах слабо развивавшихся в конце оксфорда конседиментационных структур формирования песчаных тел барового типа не происходило. Бескорневые бары следует ожидать в обрамлении дельтовых комплексов и в приустьевых частях рек.

Для оценки ловушек локальных конседиментационных структур, развитых в обрамлении крупных палеоподнятий, на удалении от них или в пределах области развития дельтовых комплексов пласта Ю₁¹ рекомендуется закладывать по две поисковых скважины. При этом сводовая скважина позволит оценить возможные структурные, структурно-литологические ловушки барового типа или ловушки, связанные с дельтовыми протоками. Скважина на склоне структуры позволит оценить возможные комбинированные ловушки, связанные с выклиниванием коллекторов.

1. Гурова Т.И. Генетические типы природных резервуаров нефти и газа в Западной Сибири. - Труды СНИИГГИМС, 1967, вып. 65, с. 98-104.
2. Даненберг Е.Е. Закономерности размещения и условия формирования залежей нефти и газа в юрских отложениях центральной части Обь-Иртышского междуречья. Автореф. дис. На соиск. степ. канд. геол. минер. наук Новосибирск, ТО СНИИГГИМС, 1977.
3. Запивалов Н.П., Сердюк З.Я., Яшина С.М. Условия формирования отложений баткелловей-оксфорда в Межовско-Умбинском районе. - Труды СНИИГГИМС, сер. литол. и палеогеогр., 1970, вып. 106, с. 13-18.
4. Каледа Г.А., Шик Н.С. Формирование ловушек в морских условиях. - В кн.: Литологические стратиграфические и комбинированные ловушки нефти и газа. М., 1978, с. 54-64.
5. Литология и условия формирования продуктивных пластов юры и неокома на территории Обь-Иртышского междуречья. /З.Я. Сердюк К.М. Абакумова, К.В. Яскина и др., - Труды Гипротюменьнефтегаз, 1968, вып 8, с 30-39.
6. Мовшович Э.Б., Кнепель М.Н. Методы выявления погребенных речных систем в связи с поисками нефти и газа. М., ВИЭМС, 1976.
7. Мясникова Г.П. Условия формирования продуктивного пласта Ю₁ в связи с поисками залежей неантиклинального типа. - Труды ЗапСибНИГНИ, 1980, вып. 156, с 61-71.
8. Чернова Л.С. Генетические модели некоторых типов фаций прибрежно-морских и континентальных отложений. - Труды СНИИГГИМС, 1976, вып. 232 с. 93-99.
9. Чернова Л.С. Генетические модели микрофаций континентальных и прибрежно-морских отложений Сибирской платформы. - Труды СНИИГГИМС, 1980, вып. 280, с. 5-26.

Рис. 1. Схематическая литолого-палеогеографическая карта времени накопления отложений пласта Ю¹₁ васюганской свиты верхней юры на северо востоке Новосибирской области (Межовский нефтегазоносный район)

Области размыва древней суши: 1 - области суши, характеризующиеся отсутствием отложении пласта Ю₁¹ позднего оксфорда поздней юры, 2 - осадочные обломочные породы васюганской свиты в областях размыва, 3-граниты и гранитогнейсы областей размыва 4 - скважины 5 - тектонические линии контролирующие распределение осадков, 6-главное направление сноса обломочного материала, 7- направление палеопотоков, палеотечений, 8 - зоны выклинивания коллекторов пласта Ю₁¹: а - установленные, б - предполагаемые, 9 - области развития песчаников барового типа: а - установленные, б - предполагаемые; 10 - области песчаных валов: а - установленные, б - предполагаемые, 11 - водонефтяной контакт залежи пласта Ю, 12 - краевая часть морского залива, периодически осушаемая, 13 - центральная часть морского залива, 14 - предполагаемая область развития дельтовой равнины, 15-область прибрежной равнины, периодически заливаемой морем и равнины низменной аллювиальной, 16 - границы литолого-фациальных зон, 17 - изогипсы по подошве баженовской свиты (отражающий горизонт IIа) по геофизическим данным И.Ф. Шамшикова, 1979, м; 18-нефть; 19 - газ и конденсат; 20- повышенная битуминозность; 21 - изопахиты отложений пласта Ю₁¹, м.

Структуры: Зар - Заречная, Тав - Таволгинская, МИ - Малоичская, Рак - Ракитинская, ВТ - Верх-Тарская, Тд - Тайдасская, П - Пограничная, Кал - Калгачская, Ич - Ичкалинская, Бер - Бергульская, Ур - Ургульская, ВМ - Восточно-Межовская, Вес - Веселовская, Тар - Тартасская, Пр - Прибелинская, Тен - Тенисская, НТ - Новотроицкая

1 - изопахиты, м. Ост. усл. обоз. см. на рис. 1

а - геофизическая характеристика, б - коллекторские свойства, в - гранулометрический состав, г - минералогический. состав. Гранулометрические фракции (мм): 1 - более 0,5; 2 - 0,5-0 25; 3 - 0,25-0,1; 4 - 0,1-0,05; 5 - 0,05-0,01; 6 - менее 0,01, 7 - граница предельно низких значений выделения эффективных коллекторов, кривые: 8 - пористости, 9 - проницаемости

Усл. обозн. см. на рис. 3