УДК 553.98: 550. 812 (470. 46)

Результаты и дальнейшие направления нефтегазопоисковых работ на юго-западе Прикаспийской впадины

С.И. ФИЛИН (Центргеофизика)

В северо-западной части Калмыцкой АССР в надсолевом и подсолевом комплексах пород установлено свыше 40 объектов (рис. 1), представляющих нефтегазопоисковый интерес, однако их перспективы различны.

В отложениях мела и палеогена выявлено и подготовлено к бурению 20 объектов. Характерным является то, что они объединяются в группы, концентрируясь в присводовых частях куполов (см. рис. 1). Это обстоятельство несколько упрощает их изучение бурением. Почти все складки (за исключением Южно-Лесной и Восточно-Лесной) приурочены к висячим крыльям дугообразных сбросов. На временных разрезах четко фиксируются изгибы слоев в сторону поверхности сместителя («обратное волочение»), что в сочетании с общим наклоном в сторону мульды является благоприятным структурообразующим фактором. Для установленных складок отмечено асимметричное строение - крыло, примыкающее к сбросу, более крутое. Наиболее четко структуры проявляются в отложениях нижнего палеогена и верхнего мела и обычно полностью затухают в толще нижнемеловых или юрских пород. Площади локальных поднятий варьируют в пределах 4-20 км², амплитуды - 40- 80 м. Наличие пород-коллекторов и покрышек, а также структурных форм позволяет рассчитывать на открытие здесь ряда газовых месторождений, однако это вряд ли сможет в достаточной мере существенно повысить эффективность геологоразведочных работ на нефть и газ.

В отложениях триаса пока установлено восемь ловушек типа выклинивания. Перспективы их мало выяснены, так как объекты подобного типа изучены слабо. Открытие газа на Касаткинской площади позволяет оценивать зоны выклинивания в отложениях триаса как перспективные. В этой связи следует остановиться более подробно на некоторых особенностях их строения, поскольку ловушки этого типа изучаются поисковым бурением как объекты второстепенного значения. Основным аргументом отнесения данных ловушек к разряду второстепенных является их изолированность в соляном теле, что, видимо, препятствует скоплению промышленной залежи ввиду малой площади аккумуляции УВ. Контраргументом этому утверждению может служить следующее: все установленные ловушки такого типа (Новосадовая, Северо-Кировская и др.) приурочены к асимметричным мульдам с полным отжатием соли, а образовавшиеся «окна» - достаточный канал для миграции УВ из подсолевых пород.

В нижнепермских подсолевых карбонатных отложениях установлено около 10 локальных поднятий с небольшими площадями - 5-8 км² (см. рис. 1). Результаты бурения на некоторых из них - Кануковском, Кенкрявском - свидетельствуют о возможности открытия промышленных скоплений УВ. Однако на сегодня представляется, что залежи контролируются не морфологией карбонатной толщи, а связаны с ее неоднородностями (зоны разуплотнений, повышенной трещиноватости и т. д.). Подтверждением этому являются данные, полученные при бурении скв. 5-7 Кануковских на Кенкрявском поднятии, расположенных в 1,2-1,4 км друг от друга. Установлено, что на незначительном расстоянии существенно изменяются коллекторские свойства нижнепермских карбонатных отложений. В связи с этим дальнейшее изучение артинско-ассельских образований целесообразно продолжать только методом высокоразрешающей сейсморазведки с последующей обработкой и интерпретацией материалов на основе современных достижений поисковых геологоразведочных работ и сейсмостратиграфии. Это позволит выделить здесь ряд неантиклинальных объектов, связанных с физико-литологическими неоднородностями в этой толще (рифы, зоны разуплотнений и т. д. ).

Отражающий горизонт П₁ отождествлялся ранее с кровлей верхнекаменноугольных отложений, представленных по данным бурения ряда скважин (1 Степновская, 1 Восточно-Шарнутовская и др. ) толщей аргиллитов, поэтому перспективы выделенных на этой поверхности поднятий оценивались невысоко. Последние данные свидетельствуют о том, что отражающий горизонт П₁ приурочен к отложениям верхнего карбона только на западе описываемого региона; восточнее эти образования эродированы, и непосредственно под солью залегают породы либо московского (Грязновское, Северо-Аршань-Зельменское и др. ), либо башкирского (Южно-Аршань-Зельменское) ярусов среднего карбона (см. рис. 1). Выполненное районирование территории по стратиграфической приуроченности отражающего горизонта П₁ дает возможность разделить подсолевые поднятия на следующие категории перспективности: I - Южно-Аршань-Зельменское и Шар-Царынское, II - Северо-Аршань-Зельменское и Грязновское и III - Южно-Уманцевское, Абганеровское и др. Поднятия I категории выделены по поверхности башкирских, II - московских отложений среднего карбона и III - верхнего карбона.

Таким образом, из более чем десяти объектов, установленных в подсолевом комплексе, только на четырех целесообразно проведение поисковых работ.

Выполненный анализ показывает, что для повышения эффективности геологоразведочных работ на нефть и газ в северо-западной части Калмыцкой АССР необходимо искать новые пути, одним из которых является изучение геолого-геофизическими методами (сейсморазведка и бурение) глубокопогруженных (5000-6000 м) отложений девона, нижнего и среднего карбона. Результаты работ МОГТ последних лет (1982 - 1985 гг. ) свидетельствуют о возможности изучения этих отложений, контролируемых отражающим горизонтом П_II практически на всей исследуемой территории.

Здесь необходимо пояснить следующее: отражающий горизонт П_II привязывается к отложениям девона и башкирского яруса. Некоторая неопределенность в стратификации этого горизонта обусловлена отсутствием в регионе скважин, вскрывших отложения, к которым приурочена волна П_II. Если использовать данные скв. 117 Северо-Сарпинской, то этот горизонт можно отождествлять с кровлей верхнедевонских отложений. Однако, поскольку из-за разрывных нарушений отсутствует непрерывная корреляция волны П_II, уверенности в ее принадлежности к верхнедевонскому комплексу пород нет. Поэтому ниже дается принятая ранее стратификация отражающего горизонта П_II - девон - средний карбон.

На основе материалов сейсморазведки МОГТ 1978-1981 гг. было высказано предположение о наличии крупной погребенной структуры в юго-западной части Прикаспия [1]. Основанием для прогноза послужило установление углового несогласия в залегании поверхности верхнекаменноугольных и более древних (девонских - среднекаменноугольных) пород, контролируемых соответственно отражающими горизонтами П_I и П_II. Первый плавно воздымается в сторону Воронежской антеклизы и вала Карпинского, второй испытывает обратный наклон, что обусловило увеличение мощности толщи пород, заключенной между ними: от 1200 м в районе Южно-Уманцевского поднятия (с. Уманцево) до 3200 м вблизи зоны сочленения Прикаспийской впадины с Воронежской антеклизой и валом Карпинского.

Дальнейшие исследования подтвердили высказанные предположения, однако неверным оказалось выделение этого элемента в качестве свода; скорее это валообразная структура. Ее протяженность около 90 км при ширине 30-40 км (рис. 2). Северо-западное крыло вала осложнено системой согласных и несогласных сбросов, образовавшихся, по-видимому, под влиянием Волгоградского глубинного разлома. С положительными ундуляциями шарнира вала связан ряд локальных поднятий общей площадью 80-130 км². Наиболее высокое гипсометрическое положение занимает Шарнутовское поднятие (глубина около 4200 м), находящееся в центральной части вала. На его периклиналях размещены Южно-Хамхурское и Южно-Плодовитенское поднятия с глубинами залегания сводов 5300 - 5500 м. Восточное крыло вала осложнено Степновским и Грязновским поднятиями (см. рис. 2). Учитывая низкую изученность исследуемой территории по отражающему горизонту П_II, можно предположить существование здесь еще трех - четырех крупных локальных поднятий.

Наличие мощной региональной покрышки (аргиллиты верхнего карбона), а также нефтегазоносность башкирских, нижнекаменноугольных и девонских отложений в Прикаспии и его обрамлении указывают на то, что выделенные объекты перспективны. О присутствии коллекторов в описываемой толще свидетельствуют результаты бурения скв. 117 Северо-Сарпинской, расположенной вблизи Южно-Плодовитенского поднятия (см. рис. 2). Из скважины с глубины 5448 м были подняты девонские песчаники, насыщенные нефтью [2].

Таким образом, представляется, что наиболее перспективными участками установленного валообразного поднятия являются локальные структуры. Залежи УВ могут быть связаны как с известняками башкирского яруса (аналог продуктивных отложений Астраханского свода), так и с более древними карбонатными и терригенными образованиями, в которых установлен ряд месторождений на восточном склоне Воронежской антеклизы.

Полученные уточненные данные о строении девонских - среднекаменноугольных отложений свидетельствуют о том, что в северо-западной части Калмыцкой АССР имеются перспективные объекты - крупные локальные структуры, осложняющие Калмыцкое валообразное поднятие.

В связи с этим представляется, что коренным образом изменить и существенно повысить эффективность геологоразведочных работ на нефть и газ в Калмыцкой АССР возможно лишь при переориентировке бурения на отложения девона - среднего карбона. Это повлечет за собой необходимость технического перевооружения буровых организаций для реализации возможности проводки скважин глубиной 5000 - 6000 м.

На основе изложенного рекомендуется: 1) продолжить сейсморазведочные работы МОГТ с целью дальнейшего и более детального изучения Калмыцкого валообразного поднятия и подготовки к поисковому бурению локальных структур, осложняющих его; 2) провести бурение параметрической скважины глубиной 5800 - 6000 м в пределах Южно-Плодовитенского поднятия с целью оценки нефтегазоносности структуры, изучения коллекторских свойств девонских - среднекаменноугольных отложений и ряда их геофизических характеристик. Знание последних окажет существенную помощь в интерпретации сейсморазведочных материалов.

Рис. 1. Схема размещения нефтегазоперспективных структур в северо-западной части Калмыцкой АССР.

Контуры локальных структур в отложениях: а - мела и палеогена, 6 - триаса, в - нижнепермских карбонатных, г - среднего - верхнего карбона, д - девона - нижней части карбона; е - границы крупных тектонических элементов; ж - параметрические скважины; з - границы стратиграфической приуроченности отражающего горизонта П₁ Локальные структуры: 1 - Грязновская, 2 - Восточно-Лесная, 3 - Шарнутовская, 4 - Новосадовая, 5 - Абганеровская, 6 - Южно-Уманцевская, 7 - Степновская, 8 - Северо-Кировская, 9 - Северо-Аршань-Зельменская, 10 - Кенкрявская, 11 - Кировская, 12 - Южно-Аршань-Зельменская, 13 - Шар-Царынская. ПМ - Приволжская моноклиналь, КМ - Карасальская моноклиналь, ПВ - Прикаспийская впадина, КСЗД - Каракульско-Смушковская зона дислокаций, ВК - вал Карпинского

Рис. 2. Структурная схема по отражающему горизонту G_II.

а - изогипсы, м; б - разрывные нарушения; в – пробуренные скважины. Поднятия: ЮП - Южно-Плодовитенское, Ш -Шарнутовское, Г - Грязновское, ЮХ - Южно-Хомхурское, С - Степновское