УДК 553.982.23:551.735(470.57) |
Типы залежей нефти в терригенной толще нижнего карбона Башкирии и оценка перспектив нефтепоисковых работ на неантиклинальных объектах
Р. Т. ВАЛЕЕВА, З.Б. БЕЛОУСОВА (БашНИПИнефть)
В последние годы уделяется большое внимание поискам залежей нефти в неантиклинальных ловушках. В связи с этим необходимо рассмотреть проблему применительно к терригенным отложениям нижнего карбона Башкирии. Около половины всех известных залежей республики (примерно 40 %) приурочены к этим образованиям. Более трети всей добытой нефти извлечено из указанной толщи. Промышленная нефтеносность здесь связана с песчаными пластами елховского, радаевского, бобриковского и тульского горизонтов. Залежи контролируются литологическим и структурным факторами. Наибольший стратиграфический диапазон нефтеносности отмечается в северо-восточной бортовой зоне Актаныш-Чишминской и юго-восточной зоне Шалымской палеодепрессий и уменьшается в области Татарского и Башкирского сводов (рис. 1). Согласно существующим схемам классификаций, залежи связаны с ловушками структурного (пластово-сводового), структурно-литологического и литологического типов (рис. 2).
К структурным относятся залежи, приуроченные к современным антиклинальным складкам, куполам и другим положительным замкнутым структурным формам (см. рис. 2, 1а). Данный вид ловушки до последнего времени продолжает оставаться основным объектом поисков залежей в образованиях нижнего карбона, что вполне обоснованно, так как почти половина запасов терригенной толщи нижнего карбона заключена в залежах этого типа, хотя они составляют лишь 20 % всех известных залежей комплекса. Такие залежи имеются практически на всех месторождениях Башкирии, но размеры и амплитуды поднятий, к которым они приурочены, очень небольшие.
К структурно-литологическим относятся залежи также в пределах отдельных структурных осложнений: локальных поднятий, структурного носа, выступа, но во всех этих случаях коллектор не имеет сплошного развития, он прерывается, замещаясь непроницаемыми породами (см. рис. 2, 1б). Структурно-литологические залежи в нижнем карбоне приурочены обычно к пластам, развитым на одном из крыльев или периклинали поднятия. Месторождения, как правило многопластовые, нередко залежь в вышележащем пласте находится над зоной отсутствия коллекторов в нижнем пласте или наоборот. Залежи этого типа составляют 25 % всех залежей терригенной толщи карбона, в них сосредоточена почти половина всех запасов, и выявлены они во всех пластах этой толщи. В пласте C-G1 залежи приурочены в основном к бортам Актаныш-Чишминской и Шалымской палеодепрессий. При этом в турнейских отложениях залежей несколько больше, чем в девонских. Из тектонических регионов наибольшее число структурно-литологических залежей известно в Бирской седловине (55%), на Башкирском своде (23 %), а на Южно-Татарском своде и в Верхнекамской впадине соответственно по 10%. Такие же залежи в Бирской седловине сосредоточены в пределах отдельных локальных структур, большинство из которых являются структурами облекания турнейских рифов на северо-восточном борту Актаныш-Чишминской палеодепрессии (Таймурзинское, Карача-Елгинское, Чермасанское месторождения) или же структурами уплотнения, отражающимися в структурном плане по кровле тульского горизонта. На территории Башкирского свода структурно-литологические залежи приурочены к северо-западному и северному склонам свода, т. е. к южному борту Шалымской палеодепрессии, и так же, как и в Бирской седловине, связаны с поднятиями, образованными благодаря облеканию рифовых массивов (Четырманское, Бураевское месторождения) или же мелкими куполовидными структурными осложнениями по горизонтам терригенной толщи карбона. На территории Южно-Татарского свода залежи связаны только с пластом C-V1. Они приурочены, как и в других регионах, к структурам облекания рифовых массивов (Михайловское, Копей-Кубовское, Абдулловское, Суллинское месторождения), к отдельным локальным поднятиям (Серафимовское, Ермекеевское, Шкаповское месторождения) и к структурным выступам (Михайловское месторождение). Залежи отдельных пластов на всей территории Башкирии небольшие как по размерам, так и по запасам. Наибольшая величина запасов на одну залежь приходится в Бирской седловине, наименьшая - на Южно-Татарском своде.
Как разновидность структурно-литологических также можно рассматривать залежи, приуроченные к отдельным линзовидным ловушкам в пределах локальных поднятий (см. рис. 2, 1в). Число их значительное (55% от всех залежей комплекса), но из-за малых размеров в них содержится не более 6 % запасов терригенной толщи. К этому виду относятся залежи, сформированные в изолированных линзах песчаников, расположенных среди одновозрастных непроницаемых пород, т. е. в ловушках, образованных в процессе осадконакопления. Линзы встречаются в любой части структуры: на своде, крыльях и периклиналях.
Залежи линзовидного строения, как и структурно-литологические, чаще обнаруживаются в Бирской седловине. Здесь сосредоточено 80 % залежей такого вида и связаны они с пластами тульского и бобриковского горизонтов. На Южно-Татарском своде линзовидные залежи сконцентрированы в основном на Туймазинском месторождении в пропластках C-V11, C-V12 и C-V13 бобриковского и радаевского горизонтов. В восточной краевой части Южно-Татарского свода и Благовещенской впадине подобные залежи установлены пока только в зоне грабенообразных прогибов и горстовидных структур (Демское, Шингак-Кульское, Уршакское, Сергеевское, Алаторское, Турбаслинское месторождения), что объясняется, вероятно, большей разбуренностью этих площадей. Средние запасы, приходящиеся на одну ловушку линзовидного строения, примерно в 2 раза меньше запасов залежей, связанных с пластовыми структурно-литологическими ловушками. При этом наименьшими значениями выделяются залежи Бирской седловины.
Группа типичных неантиклинальных (литологических) залежей, выявленных на территории Башкирии, подразделяется на два вида: рукавообразные и баровые.
К рукавообразным относятся залежи, приуроченные к ловушкам удлиненной формы и с прогнутым основанием в поперечном сечении (см. рис. 2, II). Эти ловушки образовались вследствие заполнения песчаными осадками различных русл, рукавов, дельт и авандельт, впадин и долин морского бассейна, зон подводных течений и т. п. Рукавообразные ловушки наиболее часто встречаются в нижних пластах радаевского, бобриковского и тульского горизонтов. Залежи нефти в них прослеживаются в местах пересечения структурных осложнений песчаными полосами. Известные залежи этого вида сосредоточены в основном на территории Бирской седловины. Так, например, на Нурском месторождении открыта залежь в пласте C-VI4, на Менеузовском - в пропластке С-VI02 (см. рис. 2, II); на Арланском - в песчаниках алексинского горизонта.
Ловушки барового вида мало изучены, так как по своей морфологии они создают по кровле пласта как бы структурную ловушку и поэтому не всегда выделяются (см. рис. 2, III). Пока известны лишь единичные залежи, связанные с ловушками подобного вида (Чекмагушское месторождение), хотя, исходя из условий осадконакопления, они должны встречаться гораздо чаще.
Кроме залежей описанных выше типов в рассматриваемом комплексе иногда встречаются залежи, приуроченные к весьма своеобразным ловушкам, сформированным под влиянием литологического и стратиграфического факторов, и называемые литолого-стратиграфическими (см. рис. 2, IV). Такие залежи установлены в эрозионно-карстовых палеокотловинах турнейского ложа, заполненных визейскими терригенными осадками. Залежи связаны с песчаниками, располагающимися выше поверхности несогласия, и экранированы по простиранию или литологическими барьерами, или же стенками котловин.
Таким образом, закономерности размещения залежей терригенной толщи карбона, а также заключенные в них запасы, свидетельствуют о том, что почти все они, по крайней мере известные, сосредоточены на локальных поднятиях, хотя формирование некоторых ловушек происходило вначале явно вне структурных осложнений. Следовательно, перспективы поисков залежей в этом комплексе могут быть связаны в основном с ловушками структурного и структурно-литологического типов. Поисковые работы следует сосредоточить в зонах возможных структурных осложнений на бортах Актаныш-Чишминской и Шалымской палеодепрессий, т. е. в Бирской седловине, Верхнекамской впадине, на западном и северном склонах Башкирского свода и реже в западной части Южно-Татарского свода ввиду хорошей разбуренности. Структурно-литологические залежи линзовидного строения могут быть встречены во всех регионах платформенной Башкирии, но наиболее часто - на западном и северном склонах Башкирского свода, в западной краевой части Южно-Татарского свода и в Бирской седловине.
Что касается перспектив поисков залежей в собственно неантиклинальных (литологических) ловушках, то применительно к условиям Башкирии эта актуальная проблема может разрабатываться прежде всего на основе анализа палеогеографической обстановки формирования песчаных тел, так как выявление зон их развития в сочетании с современным структурным планом может служить хорошим поисковым критерием. С этой точки зрения, открытие залежей неантиклинального типа ожидается главным образом в Северо-Западной Башкирии, где могут быть залежи в песчаниках рукавообразного (руслового) типа и в меньшей степени в баровых песчаниках. В тоже время нельзя не отметить, что самостоятельные поиски неантиклинальных залежей глубоким бурением вряд ли будут оправданы, так как они содержат небольшие запасы, приурочены не ко всей полосе развития коллектора, а только к местам пересечения со структурой. Следовательно, несмотря на разнообразие видов залежей в терригенных отложениях карбона, методической основой для постановки глубокого поискового бурения может служить лишь наличие локальных поднятий по кровле терригенного комплекса.
Поступила 29/VI 1982 г.
Рис. 1. Схематическая карта размещения залежей терригенной толщи нижнего карбона.
1 - границы структурных элементов; своды: I - Южно-Татарский, II - Башкирский; впадины: III -Верхнекамская, IV - Благовещенская; V - Бирская седловина; 2 - границы Актаныш-Чишминской и Шалымской некомпенсированных палеодепрессий (зон): а - турнейской осевой, б - бортовой поздне- турнейской, в - бортовой позднедевонской; 3 - биогермы верхнедевонско-турнейского возраста; 4 - сводные контуры залежей терригенной толщи нижнего карбона; типы залежей: 5 - структурный, в - структурно-литологический, 7 - линзовидный в пределах локальных структур, 8 - литологический (рукавообразный, баровый); месторождения: В - Воядинское, Б - Бураевское, М - Менеузовское, Т -Таймурзинское, Ч - Чекмагушское, Н - Нурское, Чр - Чермасанское, С - Сергеевское, Мс - Мустафинское, Мх - Михайловское, А - Алаторское, Тм - Туймазинское, Сл - Суллинское, ШК - Шингак-Кульское, У - Уршакское, Е - Ермекеевское, Ш - Шкаповское, Д - Демское
Рис. 2. Типы залежей нефти в терригенной толще нижнего карбона Башкирии.
1 - карбонатные породы; 2 - песчаники; 3 - залежь нефти; 4 - зона развития пласта C-VI02; залежи: I - тульского горизонта Югомашевского месторождения (типы: а - структурный, пластово-сводовый, б- структурно-литологический, в - линзовидный); II-рукавообразная пласта C-VI02 тульского горизонта Менеузовского месторождения (а - поперечный профиль через залежь, б - зона развития коллекторов пласта C-VI02 на фоне структурной карты по кровле тульского горизонта); III - баровая пласта C-IV4 радаевского горизонта Чекмагушского месторождения, IV - литолого-стратиграфическая пласта C-VI бобриковского горизонта Игровского месторождения