Поиски залежей УВ в органогенных карбонатных коллекторах фаменского яруса на рассматриваемой территории впервые были начаты А.Е. Лукиным [6, 7], А.Д. Бритченко, Л.П. Кононенко, Л.А. Довбуш и др. Они отмечали, что формированию органогенных построек благоприятствовали высокие скорости прогибания дна фаменского бассейна, блоковая тектоника, расчлененность палеорельефа соляными телами, вулканическими и эрозионными процессами. Однако сочетание таких сложных факторов существенно затрудняет поиск органогенных тел геофизическими методами.

О нефтеносности межсолевых карбонатных отложений на северо-западе ДДВ можно судить по нефтепроявлениям в скважинах на Грибово-Руднянской, Седневской и Борковской площадях, а также по аналогии со смежными площадями Припятской впадины, где верхнедевонские задонско-елецкие карбонатные породы - промышленно нефтегазоносные. Однако непосредственный перенос опыта разведки органогенных образований в Припятском прогибе на ДДВ встречает ряд трудностей, из которых наиболее существенны следующие.

В Припятской впадине отмечается относительное соответствие структурных планов по девонским отложениям, а на северо-западе ДДВ оно практически отсутствует. Кроме того, в девонском, особенно межсолевом, разрезе нет опорных отражающих сейсмических горизонтов, а мелкоблоковое строение, резкое изменение фаций, соляной тектогенез и наличие эффузивов приводят к появлению интенсивных дифрагированных и боковых волн, С учетом кратно-отраженных волн, образованных на акустически сильных границах раздела верхних структурных этажей, суммарный фон волн-помех на многих площадях в 5-10 раз превышает уровень однократно-отраженных волн [2, 11, 12].

В последние годы в ДДВ в результате применения МОГТ с высокой кратностью, особенно в модификации “широкого профиля”, оптимизации параметров полевых интерференционных систем и обработки сейсмической информации на ЭВМ существенно улучшилось прослеживание основных отражающих границ в девонском комплексе, что позволяет с новых технико-методических позиций оценивать перспективность разведки северо-западной части ДДВ по этим отложениям.

Поиски органогенных построек в первую очередь будут зависеть от решения уже поставленных задач по девонской проблеме в ДДВ [11], из которых первостепенными, учитывая возможности геофизики, по-видимому, будут следующие.

1. Изучение структурных планов подсолевого и межсолевого комплексов девона и соотношения их с поверхностью докембрийского фундамента и со структурой надсолевых и наддевонских горизонтов.
2. Установление площадного распространения карбонатных межсолевых образований.
3. Разработка методики картирования органогенных построек на участках между погребенными выступами фундамента и депрессиями, по периферии антиклинальных поднятий, на склоновых участках солянокупольных структур и во взаимосвязи с вулканогенными формациями.

В значительной степени поиск зон рифогенеза и даже отдельных органогенных тел в их пределах осуществляется комплексом геофизических методов и бурения уже в процессе обработки материалов на ЭВМ и последующей их интерпретации. При этом важно заранее определить, какой морфогенетический тип органогенной постройки можно ожидать на данной территории и преимущественно к каким элементам палеорельефа он приурочен.

Анализ геолого-геофизических материалов [6, 7], а также опыт разведки девонских органогенных построек в Припятской впадине [8-10] и на севере Урало-Поволжья [1] позволяют предположить, что на северо-западе ДДВ в межсолевых отложениях могут быть развиты различные морфогенетические типы построек - от пластообразных до морфологически резко выраженных.

По сейсмическим материалам можно рассчитывать на выявление уплощенных построек типа банка или наслоение банок друг на друга. Это обусловлено следующими обстоятельствами.

Как показано в работе [1], на севере Урало-Поволжья простейшая форма органогенной постройки - банка обычно приурочена к слабовыраженным тектоническим структурам и появляется в моменты замедленных тектонических движений. Присводовые участки палеоструктур конседиментационного происхождения обычно представляют собой области более замедленного прогибания, чем примыкающие к ним палеовпадины крупных размеров. Более того, для присводовых участков структур характерно непрерывное увеличение скоростей прогибания от свода к палеодепрессии. Поэтому в спектре скорости всегда есть значение, соответствующее наиболее оптимальным условиям развития органогенного тела. Небольшие амплитуды и скорости прогибания присводовых участков структур приводят к образованию уплощенных построек. Поскольку сейсморазведкой МОГТ более уверенно картируются части разреза с пологим залеганием отражающих площадок, то в результате переинтерпретации геофизических материалов реально обнаружение органогенных построек, приуроченных к сводовым и присводовым частям палеоструктур, например к валообразным поднятиям, по-видимому наиболее интересным с точки зрения возможного развития протяженных зон рифообразования на северо-западе ДДВ.

Кроме того, сокращенный разрез, а нередко и полное отсутствие верхней (лебедянской) соли, надсолевых и части нижнекарбоновых отложений в пределах сводовых частей валообразных поднятий приводят к тому, что элементы облекания девонских органогенных построек могут наблюдаться даже по хорошо картируемым нижнекарбоновым границам.

В пользу ориентации разведки (по крайней мере в начальный период) на уплощенные постройки говорят небольшие глубины залегания присводовых частей структур на северо-западе ДДВ (2-2,5 км), что облегчает проверку выявленных предположительно рифовых тел бурением. Кроме того, приуроченность их к присводовой части создает благоприятные условия для формирования ловушек УВ.

Заметим, что в основном такой тип органогенных построек развит в межсолевом комплексе девона Припятской впадины. Здесь большие градиенты изменения мощностей отмечаются в зонах региональных разрывных нарушений и соответствуют уступам в рельефе задонского бассейна. Рифогенные образования развиты в наиболее приподнятых частях этих уступов. Они имеют преимущественно пластообразную и линзовидную форму залегания и чередуются в разрезе с прослоями и пачками плотных хемогенных или хемогенно-органогенных разностей [8]. Размеры отдельных линз составляют несколько километров по простиранию, до 1 км и более вкрест простирания, при мощности от единиц до первых десятков метров [8, 9, 10, 13].

Такой подход к переобработке и переинтерпретации сейсмических материалов для поиска органогенных построек в межсолевой толще девона был опробован на Борковско-Ушнянско-Лесковской площади северо-запада ДДВ. Здесь рифогенные фации, по данным А.Д. Бритченко, вскрыты разведочными скважинами 1, 7, 8, 12 и 14 ( рис. 1 ). По материалам геофизических исследований скважин 3, 9, 11, отмечается локальное развитие высокопористых карбонатных коллекторов, заключенных в плотных разностях карбонатов [3]. Максимальная мощность (326 м) органогенных карбонатов вскрыта скв. 7.

Переинтерпретация сейсмических материалов проводилась с целью повышения разрешенности записи в районе развития межсолевых девонских и нижнекаменноугольных отложений. Это достигалось посредством многовариантной обработки информации на ЭВМ с использованием программ линейно-фазовой [4] и минимально-фазовой деконволюции, а также корреляции границ одновременно по обоим (положительным и отрицательным) полупериодам сейсмической записи (двуполярная корреляция).

Для обеспечения двуполярной корреляции сейсмическая запись X (t) после деконволюции (или до нее) преобразовывалась |X(t)|ⁿ, где 1<=n<=3. Выбор n зависел от необходимости исключения из разреза слабых по амплитуде отражений. Полученная запись также подвергалась полосовой фильтрации на удвоенных по сравнению с исходными частотах.

Цель двуполярной корреляции - снятие противоречия между необходимостью максимально возможного сжатия сейсмического импульса, т. е. представления его практически в однополупериодном виде, и требованием обеспечения фазовой корреляции сигналов от близко расположенных границ с противоположными по знаку коэффициентами отражения. Последнее обстоятельство оказывается особенно важным, поскольку акустическое сопротивление пород над и под рифовым телом чаще всего меньше акустического сопротивления карбонатов, слагающих тело. Поэтому коэффициент отражения от подошвы глинисто-карбонатной толщи фаменского яруса (как и подошвы известняков верхневизейского подъяруса, подошвы карбонатов башкирского яруса, подошвы нижнепермской хемогенной толщи, т. е. основных отражающих границ разреза) имеет знак, противоположный знаку коэффициента отражения от кровли глинисто-карбонатной толщи межсолевых пород девона. При представлении волнового поля на фотоносителе отражения от кровли глинисто-карбонатной толщи, имеющие полярность, противоположную полярности отражений от основных границ, обычно не зачерняются и тем самым как бы исключаются из рассмотрения.

Двуполярная корреляция в сочетании с деконволюцией устраняет этот недостаток, что позволило ( рис. 2 ) проследить на разрезах горизонт VI₃^' (кровля предположительно органогенной постройки), не наблюдающийся на обычных суммах МОП после деконволюции.

Интерпретация разрезов проводилась в следующей последовательности.

Выделялись наиболее характерные разрывные нарушения и устанавливалась блоковая модель строения осадочной толщи по межсолевым отложениям. Строились детальные карты Т₀ и DT (с сечением изолиний 20 мс) по наиболее выдержанным сейсмическим границам в вышележащей толще - подошве известняков верхневизейского подъяруса и - подошве башкирского яруса). На этих картах с помощью разностно-временных реконструкций выделялись наиболее характерные тектонические элементы строения площади (валообразные структуры, локальные поднятия, прогибы, флексуры, структурные носы и т. д.). Используя полученную информацию, а также схемы зон вероятного рифогенеза по геолого-геофизическим данным [Бритченко А.Д., 1980 г.], пересматривали переобработанные временные разрезы для выделения элементов строения среды в межсолевых и нижнекаменноугольных отложениях, характерных для рифовых образований. Устанавливалась взаимосвязь между основными тектоническими элементами строения площади по межсолевым и вышележащим отложениям и выявленными особенностями сейсмической записи, характерными для рифовых структур, и на основе такого анализа прослеживалась зона вероятного рифообразования (см. рис. 1 ). При достаточно уверенном прослеживании подошвы и кровли межсолевой глинисто-карбонатной толщи девона строились соответствующие структурные карты, а также карта мощностей указанной толщи ( рис. 3 ).

Выделение Лесковской зоны вероятного рифогенеза проводилось по следующим поисковым признакам.

1. Наличие сейсмического горизонта (см. рис. 2 ), залегающего с угловым несогласием по отношению к вышележащему и нижележащему (- подошва межсолевой толщи), которые по отношению друг к другу залегают относительно согласно. Горизонт () связывался с сейсмогеологической границей между глинисто-карбонатными и межсолевыми терригенными отложениями девона.

2. Наличие локального прогиба каменноугольных сейсмических горизонтов и , перекрывающих межсолевые породы девона (см. рис. 2 ). Образование прогиба может быть обусловлено резким изменением мощности одновозрастных карбонатных отложений в области перехода от рифовой к зарифовой части разреза. Нельзя также исключить эрозионную природу его образования, при этом наличие рифового барьера могло пространственно контролировать местоположение размыва.

3. Несогласное поведение границы по отношению к каменноугольным границам вблизи свода структуры (см. рис. 2 ). По-видимому, настоящий признак наблюдается только при существенном увеличении мощности глинисто-карбонатной толщи к сводовой части поднятия.

В структурном плане зона приурочена к южному крылу Лесковско-Максаковского валоподобного поднятия, разделяющего Максаковскую и Осьмаковскую депрессионные зоны по межсолевым отложениям девона и нижнего карбона (см. рис. 1 ). Вследствие сокращенной мощности терригенных межсолевых пород девона в пределах вала эффект облекания предполагаемой органогенной постройки проявляется и в отложениях нижнего карбона, что и обусловливает наличие признаков 2 и 3.

Увеличение мощности глинисто-карбонатной толщи к своду с одновременным уменьшением мощностей перекрывающих ее терригенных отложений (см. рис. 2 ) позволяет предположить, что выделенная зона служит барьерным рифом с максимальной мощностью трансгрессивной фазы осадконакопления и минимальной - регрессивной. Поскольку на участках развития предположительно выявленных органогенных построек (см. рис. 3 ) общая мощность межсолевых пород девона почти не изменяется (см. рис. 2 ), а, судя по высокоразрешенной сейсмической записи, сами раздутия глинисто-карбонатной толщи имеют слоистое, уплощенное строение, то представляется возможным рассматривать эти тела как рифогенные типа биогермных (наслоение отдельных банок) построек. Приуроченность их к присводовым частям антиклинальной структуры по визейским и башкирским отложениям позволяет заключить, что основной механизм формирования ловушек в пределах зоны - поперечные полосе рифогенеза постседиментационные тектонические движения, благодаря которым полоса рифового коллектора была дифференцирована на относительно приподнятые и опущенные участки.

Борковско-Ушнянская зона приурочена к ступенеобразному, приподнятому относительно Осьмаковского прогиба, блоку, отделяющему гипсометрически более высокую центральную часть Борковского поднятия от впадины и совпадающему с наиболее приподнятой частью Ушнянского поднятия (см. рис. 1 ). В пределах отмеченного блока находятся скв. 1, 7 и 8, в задонско-елецких отложениях которых установлены рифогенные фации.

Поисковыми признаками обнаружения зоны являются:

1. дугообразные оси синфазности, отождествляемые примерно с кровлей глинисто-карбонатной толщи и несогласно ведущие себя относительно выше- и нижележащих отражающих площадок;
2. структуры облекания по отложениям нижнего карбона. Признак наблюдается при сокращенном разрезе терригенных отложений межслоевого девона, т. е. на наиболее приподнятых участках зоны.

Резкая расчлененность палеорельефа, крутые углы отражающих площадок затрудняют идентификацию отражений на сейсмических разрезах с подошвой и кровлей глинисто-карбонатной толщи. Примерные значения T₀ ее кровли в пределах выделенной зоны показаны на рис. 1 . Судя по ним, предкаменноугольные тектонические подвижки, поперечные к направлению простирания зоны, дифференцировали ее на относительно приподнятые и опущенные участки. Этим фактором определялось и местоположение потенциальных ловушек УВ в пределах зоны.

Так, участок зоны, вскрытый скв. 7, в задонско-елецкое время, по-видимому, имел исключительно благоприятные условия для накопления биогенного карбонатного материала. Об этом свидетельствует увеличенная мощность органогенных известняков. Но постседиментационное опускание этого участка значительно уменьшило вероятность существования здесь ловушки. Более благоприятные условия для образования ловушек отмечаются восточнее, на приподнятом участке зоны вплоть до ее погружения несколько западнее скв. 8.

Высокие рифовые постройки чаще всего приурочены к участкам с более интенсивным прогибанием, и их развитие преимущественно связывается с глубокопогруженными крыльевыми частями палеоструктур, а также с блоками, отделенными от сводовой части палеоподнятий нередко крупноамплитудными нарушениями. Интенсивное опускание блока, вмещающего Борковско-Ушнянскую зону вероятного рифогенеза, в задонско-елецкое время, судя по сейсмическим признакам и данным бурения, по-видимому, привело к формированию другого морфогенетического типа построек по сравнению с Лесковской зоной, а именно, биогермов или собственно рифов. Различием типов построек объясняется и неодинаковая ширина обеих зон - широкая, характерная для банок, на Лесковском поднятии и узкая, видимо, для морфологически более выраженных построек в пределах Борковско-Ушнянской зоны.

Большие глубины, крутые углы наклона границ как подстилающих рифовое тело, так и перекрывающих его, как правило, плохо картируются сейсморазведкой МОГТ при стандартном расположении профилей на площади. Поэтому при переинтерпретации материалов по характерным особенностям записи можно наметить только зону вероятного развития барьерного рифа. Уточнение положения зоны и выявление отдельных рифовых тел в ее пределах должны осуществляться после проведения целенаправленных полевых геофизических работ.

По нашему мнению, наиболее эффективным будет следующий подход.

Отработка поперечных полосе рифообразования сейсмических профилей методом продольно-непродольного профилирования с доведением их плотности до 0,5-1 км/км². После уточнения площадного расположения зоны необходимо отработать вдоль ее оси “широкий профиль” для корректировки нахождения седиментационного уступа или “рифового гребня”, а также выявить местоположение возможных ловушек УВ (наиболее приподнятых участков зоны). Заметим, что получаемая при этом плотность сейсмических профилей в пределах зоны позволяет говорить о площадной системе наблюдений с вытекающими из нее возможностями обработки и интерпретации. Представляется, что из всех возможных вариантов использования методики “широкого профиля” предлагаемый, по-видимому, наиболее экономически выгоден.

1. Геология нефтяных и газовых месторождений Волго-Уральской нефтегазоносной провинции. Под ред. С.П. Максимова. М., Недра,1970.
2. Демиденко Ю.Б., Редколис В.А. Совершенствование методики сейсморазведки для изучения девонских отложений в ДДВ и подготовки структур к бурению. - В кн.: Совершенствование методики подготовки площадей для глубокого бурения на нефть и газ геофизическими методами. Львов, 1978, с. 17-18.
3. Егурнова М.Г., Зайковский Н.Я., Чирвинская М.В. К вопросу о геологическом строении Максаковско-Борковской зоны. - В кн.: Геофизические исследования на Украине. Киев, 1974, с. 100-105.
4. Карпенко И.В., Тяпкин Ю.К. Способ повышения разрешенности сейсмической записи при линейной зависимости фазового спектра элементарного сигнала от частоты – Докл АН УССР. Сер. Б, № 6, 1981, с. 20-23.
5. Кузнецов В.Г. Геология рифов и их нефтегазоносность. М., Недра, 1979.
6. Лукин А.Е. О перспективах нефтегазоносности Днепровско-Донецкой впадины в связи с поисками палеозойских биогермов. - В кн.: Перспективы поисков месторождений нефти и газа в Днепровско-Донецкой впадине. Львов, 1972, с. 62-70.
7. Лукин А.Е., Ларченков А.Я., Ковтунов Л.П. О верхнедевонских рифах северо-запада Днепровско-Донецкой впадины. - Докл. АНСССР, т. 223, № 6, 1975, с. 14-17.
8. Микуцкий С.П., Богино В.А., Фомкин К.В. Проблемы рифогенных структур в Припятском прогибе. - В кн.: Проблемы тектоники Припятского прогиба. Минск, 1974, с. 53-59.
9. Направление нефтепоисковых и разведочных работ в Припятском прогибе. Сб. статей. Минск, БелНИГРИ, 1977.
10. О распространении органогенных построекв палеозойских отложениях Белоруссии. / А.С. Махнач, С.А. Кручек, В.К. Голубцов, И.И. Урьев - Труды ВНИГНИ. М., 1976, вып. 194,с. 171-179.
11. Проблемы промышленной нефтегазоносности девона Днепровско-Донецкой впадины. Киев, Наука, 1973.
12. Турчаненко Н.Т., Золотаренко В.Я., Забелло Г.Д. Развитие методики сейсморазведки при подготовке площадей к глубокому бурению. - В кн.: Совершенствование методики подготовки площадей для глубокого бурения на нефть и газ геофизическими методами. Львов, 1978, с. 18-19.
13. Применение сейсморазведки при поисках рифогенных структур в северной части Припятской впадины / Ю.А. Федотов, К.И. Левашов, Е.Т. Балашов и др. - Геология нефти и газа, 1978, № 9 , с. 60-64.

Рис. 1. Схематическая карта зон вероятного рифогенеза в задонско-елецких отложениях девона.

1 - изохроны отражающего горизонта m (подошва верхневизейского подъяруса); 2-разрывные нарушения; 3 - зоны рифообразования; 4 - зона зарифовых литолого-фациальных замещений; 5 - глубокие скважины (в числителе - номер скважины, в знаменателе - Т₀ в мс отражающего горизонта по сейсмокаротажу); 6 - примерное значение Т₀ кровли глинисто-карбонатной толщи межсолевого девона, мс

Рис. 2. Фрагменты временных разрезов с сейсмическими изображениями предположительно органогенных построек.

Профили: 8 (а), 21 (б), 8н (в); ПО - признак облекания, соответственно кровля и подошва предположительно органогенной постройки; - подошва, известняков верхневизейского подъяруса, - подошва башкирского яруса

Рис. 3. Структурные карты кровли (а), подошвы (б) и схематическая карта изопахит (в) глинисто-карбонатной межсолевой толщи фаменского яруса Лесковской площади.

1 - изогипсы и изопахиты, м; 2 - разрывные нарушения; 3 - зона зарифовых литолого-фациальных замещений; 4 - глубокие скважины; 5 - рекомендуемые скважины; 6 - сейсмические профили