|
УДК 553.982.23.-981.05l/.055:550.812(575.4) |
Неантиклинальные ловушки нефти и газа в меловых отложениях Туркменистана
М.Ш. ТАШЛИЕВ, С.Б. АЛЛАБЕРДЫЕВ, С.З. ТОВБИНА (ТуркменНИГРИ)
По мере сокращения фонда антиклинальных поднятий на рассматриваемой территории важным направлением нефтегазопоисковых работ являются поиск и разведка залежей в ловушках неантиклинального типа. Для успешных поисков их геологическими методами (литолого-стратиграфический, палеогеографический, палеогеоморфологический и др.) необходимы высокая плотность бурения, наличие керна по всей исследуемой территории, крупномасштабное структурное картирование выбранных частей разреза в пределах перспективных участков.
Изучение регионально нефтегазоносных меловых отложений в различных районах Туркменистана показывает, что не везде были благоприятные условия для формирования неантиклинальных ловушек нефти и газа (НЛНГ) и сохранения в них скоплений УВ. Большинство зон стратиграфического экранирования, выклиниваний и фациальных замещений коллекторских пачек плохопроницаемыми породами отмечается в нижнемеловом: разрезе и значительно меньше - в верхнемеловом [2]. Это обусловлено относительно высокой палеотектонической дифференцированностью территории и значительной изменчивостью раннемеловых литофаций и палеоландшафтов.
В меловых отложениях выделяются три нефтегазоносных комплекса (НГК).
В берриас-барремском НГК на основании региональных геологических и литолого-стратиграфических исследований в берриас-валанжинских карбонатно-терригенных породах зафиксировано несколько участков, где перспективные проницаемые пласты выклиниваются вверх по восстанию (площади Марыйская, Беурдешик, Курганчик). Зона развития неантиклинальных ловушек нефти и газа намечается севернее площади Джамал и между площадями Ташкепри и Карабиль [2].
В терригенных образованиях готеривского возраста (байрамалийская свита) сосредоточен основной объем прогнозных запасов УВ меловых отложений платформенной части республики. Большое значение для прогнозирования НЛНГ имеет установление генезиса пород. Известно, что «конкретное прогнозирование должно быть нацелено не на зоны, благоприятные для поисков ЛСК (Имеются в виду ловушки литологического, стратиграфического и комбинированного типов.) ловушек, а на конкретные типы ловушек: баровые, дельтовые, косовые, прибрежные бары, островные бары и т. д., так как морфогенетическим типом ловушек определяются местоположение их в осадочном комплексе, ориентировка в пространстве и приуроченность к тектоническим структурам, а это все вместе взятое в значительной мере предопределяет методику поисковых работ, включая систему размещения профилей глубоких скважин» [1, с. 245]. Таким палеогеографическим объектом, чрезвычайно важным для стратегии поисков крупных НЛНГ в меловых породах Туркменистана, является палеодельта Пра-Амударьи, существовавшая в готеривское время на юго-востоке республики [4]. Эти отложения образуют глинисто-алевролитово-песчаниковую литофацию, содержащую газоносные пласты. Зоны сочленения ее с соседними карбонатно-песчаниково-алевролитовой и гипсоносной алевролитово-глинистой литофациями благоприятны для формирования НЛНГ.
Даулетабад-Донмезское газоконденсатное месторождение с литологическим типом залежи приурочено к западной части Бадхыз-Карабильской ступени и южному борту Северо-Бадхызского прогиба, где зона «расщепления» песчаниковых пластов готеривской красноцветной глинисто-алевролитово-песчаниковой литофации находится в благоприятных структурно-тектонических условиях. Интересна для дальнейшего изучения зона «расщепления» песчаниковых продуктивных пластов готерива (шатлыкский горизонт) и замещения их вверх по восстанию глинистыми, глинисто-алевритовыми породами на Серахской перемычке и в западной части Бадхыз-Карабильской ступени к югу от Даулетабадского вала, где шатлыкские песчаники залегают на глубине 1,5-3 км. В субмеридиональной полосе между площадями Курукбели и Каракель ориентация данной зоны меняется, она протягивается вкрест простирания пластов и поэтому не представляет интереса для изучения. Неантиклинальные ловушки нефти и газа могут быть встречены восточнее, в пределах южного борта Северо-Карабильского прогиба и на Карабильском поднятии.
На северо-восточной периферии палеодельты наблюдается резкое фациальное замещение песчаников байра-малийской свиты породами гипсоносной алевролитово-глинистой литофации (аналоги кызылташской свиты), сформированной в Карабекаульской лагуне. Данная зона фациального контроля протягивается вдоль Багаджинского вала и восточной части Учаджи-Кулачского. Она имеет благоприятный план - фациальное замещение проницаемых пород непроницаемыми происходит по восстанию пластов. О возможной приуроченности НЛНГ к этой зоне фациальных замещений писали С.Г. Непесов, А.Ф. Семенцов, М.М. Фартуков и др. В ее пределах выделяются участки, ограниченные по восстанию литологическим экраном, а по падению - замкнутой изогипсой, на которых целесообразно провести детальные исследования. К таким участкам можно отнести территорию, расположенную к северо-западу от Малайской структуры [2, 4]. Перспективным для поисков неантиклинальных ловушек считают район южнее площади Бабаарап и обширную область, заключенную между структурами Джилликум, Култак и Утемерген [8]. НЛНГ могут быть вскрыты в северной части Малайской структуры на глубине 2-2,5 км.
В барремских карбонатных отложениях на юге Центрального Туркменистана перспективы выявления скоплений УВ связаны с биостромными горизонтами, сложенными массивными органогенными известняками. Например, на площади Модар установлены два мшанково-водорослевых биострома. А.Г. Блискавка и др. (1969 г.) полагают, что рифовые тела имеют прерывистый характер и протягиваются в пределы Карашорского и Туаркырского валов. Думается, что эту зону можно продолжить и на восток, по крайней мере до Муратской площади, где имеются косвенные показатели наличия рифового массива. Залежи УВ согласно структурному плану могут быть обнаружены на глубине 1,8- 2,3 км. Южнее этой зоны в районе площадей Чирли, Карамая, Кырк, по данным бурения и полевых геофизических исследований, намечается параллельная зона ловушек рифогенного типа. Как указывали В.Н. Мелихов, Ю.К. Кравченко, Л.И. Гольдштейн и др. (1980 г.), в ловушках здесь развиты трещинные и поровые карбонатные коллекторы, фациально замещающиеся плотными карбонатно-глинистыми породами. Биостромы прогнозируются и на площади Кырк, где получена аномальная сейсмическая запись. Предполагается, что эффективные мощности коллекторов не превышают 5-10 м и общий объем ловушек будет небольшим. Возможно, на глубине 2,5-3 км могут быть найдены и более крупные неантиклинальные ловушки рифогенного типа.
В Северном Прикарабогазье, где в направлении от Южно-Мангышлакского прогиба к Карабогазскому своду существенно сокращаются или полностью выклиниваются песчаниковые и алевролитовые пачки, перекрытые отложениями верхнего баррема или апта, ловушки нефти и газа при наличии замкнутого контура могут быть приурочены к зонам выклинивания и стратиграфического срезания берриас-барремских образований, которые на территории Южного Мангышлака являются газоносными. Ловушки в Прикарабогазье могут быть вскрыты на глубине 1,5-2 км. Следует отметить, что перспективность этой территории по меловым и более древним отложениям отмечалась и ранее [6], однако региональные нефтегазопоисковые работы здесь проводятся пока в недостаточных объемах.
Аптские и альбские породы, слагающие нижнюю часть терригенного апт-туронского НГК, являются регионально продуктивными на западе Средней Азии. В них выявлено много участков выклиниваний и фациальных замещений проницаемых пластов и пачек непроницаемыми плотными разностями [2,6,7 и др.]. В прикупольной части Центрально-Каракумского свода выделяется региональная зона развития НЛНГ, протягивающаяся с северо-запада от площадей Шиих и Дарваза на юго-восток до площадей Южный Давали и Южный Беурдешик. Возникновение ее связано с развитием обширной отмельной области палеобассейна. Детальные работы могут привести к открытию нескольких участков развития НЛНГ как в аптских, так и в альбских и сеноманских отложениях. В этой же зоне и несколько южнее ее З.Б. Хуснутдиновым [7] в средне-верхнеаптских породах было установлено полосообразное замещение пластов-коллекторов глинистыми барьерами северо-восточного простирания. Глинистые барьеры экранируют пласты по восстанию, тем самым обусловливая формирование литологически экранированных ловушек. Прослеживание глинистых барьеров по площади позволило выявить зоны оптимального пересечения изогипс анализируемых отложений и определить участки, наиболее благоприятные для образования НЛНГ. Такие объекты находятся на территории, примыкающей с юга к Шарлык-Курукской линии глинизации разреза, в Тамдерли-Шиханлинской зоне сокращения числа песчаных пластов, в районах, расположенных южнее линии скв. 302 Кенек и 37 Ербент, юго-восточнее линии скв. 37 Ербент и 310 Восточный Ербент, а также юго-восточнее площади Артык [7].
На западе Бахардокской моноклинали между площадями Сансыз, Ербент и Шиих выявлена область выклинивания нижней части верхнеаптских отложений, обусловленная региональным стратиграфическим несогласием на границе среднего и верхнего апта и отсутствием здесь зоны Acanthohoplites prodromus [5]. В этом районе вверх по восстанию выклинивается серия песчано-алевролитовых пачек средней части коюнской свиты, перекрытых глинами верхней ее части.
На юго-востоке республики вдоль Бадхыз-Карабильского глубинного разлома выделяется полоса регионального выклинивания и фациального замещения терригенными породами мелководно-морских среднеаптских пачек оолитовых и детритовых известняков, переслаивающихся с песчаниками (еланныйская свита), с которыми также могут быть связаны скопления УВ. Ловушки предполагаются на глубинах 3-3,5 км. В сеноманских отложениях возможная зона развития НЛНГ прогнозируется лишь западнее Беурдешикской площади. Еще меньший интерес для их поисков представляет туронский ярус [2].
В коньяк-датском НГК платформенной части Туркменистана благоприятные для формирования НЛНГ условия отмечаются в районах площадей Караджаулак (восточная часть внешнего борта Предкопетдагского прогиба и прилегающая территория Бахардокской моноклинали) и Южный Давали - Беурдешик (восточный склон Центрально-Каракумского свода). Севернее Караджаулакской площади возможные залежи УВ литологического типа связаны с выклиниванием песчаниковой хивеабадской толщи и ее фациальных «клиньев» - зиракевских и шамлинских песчаников, представляющих собой, по исследованиям М.С. Жмуда [6], образования кос и пересыпей. Породы-коллекторы здесь к северу фациально замещаются плотными глинисто-карбонатными отложениями и перекрываются глинами эоценового возраста, что может создать достаточно надежный экран. Песчаниковые горизонты выклиниваются по восстанию пластов в направлении от осевой, наиболее погруженной части Предкопетдагского прогиба к его северному борту. Продуктивные горизонты согласно структурному плану отложений и результатам бурения на Караджаулакской площади могут быть обнаружены на глубине 1,6-2,2 км. Важно подчеркнуть, что современный структурный план здесь имеет замкнутый контур, благоприятный для концентрации УВ.
В районе площадей Южный Давали - Беурдешик зона развития ловушек литологического типа связывается с проницаемыми терригенными породами, замещающимися западнее площади Южный Беурдешик глинисто-карбонатными. Выклинивание и фациальное замещение пластов-коллекторов экранирующими породами происходит вверх по восстанию. При прочих благоприятных геологических факторах ловушки нефти и газа литологического типа могут быть обнаружены здесь на глубинах около 1 км.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что большинство НЛНГ в меловом комплексе Туркменистана (рис. 1) приурочено к его нижней и средней частям, отвечающим ранним и средним этапам основной меловой трансгрессии, осложненной частными трансгрессиями и регрессиями. В сенонское время на этапе максимума основной трансгрессии, когда источники сноса терригенного материала отодвинулись далеко на восток Средней Азии, формирование НЛНГ на территории Туркменистана почти прекратилось. Более или менее интенсивное их образование вновь началось лишь на этапе позднемаастрихтско-датской регрессии. Данное заключение, по-видимому, отражает закономерность (не исключено, что закономерность только региональную, характерную для запада Средней Азии), проявляющуюся как в распределении неантиклинальных залежей УВ, так и в стратиграфической приуроченности зон их развития, а также перспективных для формирования НЛНГ выклинивающихся или замещающихся пластов.
При поисках неантиклинальных ловушек ключевой проблемой является совершенствование рациональной методики их картирования и опоискования. В настоящее время при обнаружении ловушек (и антиклинальных, и неантиклинальных) и подготовке их к глубокому бурению основным методом полевой геофизики является сейсморазведка МОГТ. При выработке рациональной методики поисков НЛНГ сейсморазведку необходимо комплексировать с другими геофизическими методами (высокоточная гравиразведка, электроразведка и др.) и сопровождать анализом всей геолого-геофизической информации. Отработка таких методик в последнее время в Советском Союзе проводится на опорных полигонах, где геологические условия благоприятны для развития основных типов неантиклинальных ловушек - рифов, литологического и стратиграфического выклинивания, фациального замещения и тектонического экранирования. ИГиРГИ предложен метод ускоренной разработки рациональной методики картирования неантиклинальных ловушек на опорных полигонах, который уже нашел отражение в решении Миннефтепрома об организации их в первую очередь в Предкавказском, Прикаспийском, Западно-Сибирском и Волго-Уральском нефтегазоносных регионах [3].
В Туркменистане опорные полигоны для выявления НЛНГ пока не созданы. В.Н. Мелихов и др. (1980 г.) предлагают осуществлять подготовку и разведку неантиклинальных ловушек в берриас-барремских отложениях в районе Чирлинской группы полузамкнутых поднятий на внешнем борту Предкопетдагского прогиба. Приведенный выше обзор возможных зон развития НЛНГ в меловых НГК платформенной территории Туркменистана подтверждает перспективность Чирлинского полигона. Кроме того, представляется целесообразной организация опорных полигонов еще в четырех районах (рис. 2).
Прикарабогазский полигон может быть создан в Северном Прикарабогазье. Проведение здесь целенаправленных геофизических и буровых работ будет способствовать совершенствованию методики поисков НЛНГ не только меловых, но и в более древних юрских и пермо-триасовых отложениях. Юго-восточнее Чирлинского находится Караджаулакский район, который перспективен для обнаружения НЛНГ литологического типа в выклинивающихся к северу песчаниковых свитах верхнего маастрихта-палеоцена. В Карабильском районе, приуроченном к центральной и восточной частям Бадхыз-Карабильской ступени и прилегающим склонам Сандыкачинской зоны прогибов, отмечаются благоприятные условия для обнаружения НЛНГ в аптских и берриас-барремских отложениях. Данный полигон представляет большой интерес для изучения НЛНГ в юрских породах. Наконец, последний из предлагаемых опорных полигонов, условно названный Багаджинским, расположен несколько западнее площадей Джилликум и Малай вдоль склона Багаджинского вала. Опытные работы на поиски НЛНГ здесь следует сосредоточить в наиболее перспективном берриас-барремском НГК.
Кроме профильного параметрического бурения и сейсморазведки МОГТ на опорных полигонах необходимо предусмотреть и другие исследования - электроразведку, детальные стратиграфические, литологические, геохимические, гидрогеохимические и т. д. При этом опорные региональные сейсмические профили должны пройти через глубокие скважины (до 4,5-5 км), в которых необходимо провести весь комплекс ГИС.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Литологические, стратиграфические и комбинированные ловушки нефти и газа / А.А. Гусейнов, Г.А. Каледа, Р.Г. Самвелов и др. М., Недра, 1978.
2. Литостратиграфия нефтегазоносных отложений Туркменистана (как геологическая основа поисков неантиклинальных ловушек нефти и газа) / М.Ш. Ташлиев, Р.Ф. Юферев, С.З. Товбина и др. Ашхабад, Ылым, 1985.
3. Поиски залежей нефти и газа в ловушках неантиклинального типа / А.Г. Алексин, В.Т. Хромов, Н.В. Мелик-Пашаева и др. М., Недра, 1985.
4. Ташлиев М.Ш., Наймушина Л.Н., Нуриева З.Д. О литофациях и генезисе готеривских отложений Туркменистана в связи с прогнозом неантиклинальных ловушек нефти и газа.- Иза АН ТССР. Сер. физ.-тех., хим. и геол. наук, 1982, № 1, с. 81-88.
5. Товбина С.З. Аптские отложения Туркмении.- Сов. геология, 1982, № 8, с. 49-59.
6. Формации, палеотектоника и нефтегазоносность палеозоя и мезозоя Туркменистана / А. Алланов, М.С. Жмуд, О.М. Панасенко и др. М., Недра, 1976.
7. Хуснутдинов З.Б. Вопросы поисков литолого-стратиграфических ловушек газа в Центральной Туркмении.- В кн.: Проблемы геологии полезных ископаемых и формирования комплексных методов исследований. Ашхабад, 1972, с. 58-74.
8. Хуснутдинов З.Б., Зелинский И.А. Шатлыкский горизонт - крупный природный резервуар газа платформенного Туркменистана.- В кн.: Геология и нефтегазоносность Туркменистана, Ашхабад, 1978, вып. 4, с. 81-86.
Рис. 1. Стратиграфическое распределение выявленных залежей в НЛНГ (1), зон развития НЛНГ (2) н перспективных для формирования НЛНГ пластов (3) в меловых отложениях Туркменистана
Рис. 2. Схема расположения районов, благоприятных для размещения опорных полигонов по поискам НЛНГ в меловых отложениях Туркменистана.
а - предлагаемые опорные полигоны: I - Прикарабогазский, II - Чирлинский, III - Караджаулакский, IV - Карабильский, V - Багаджинский; 6 - границы тектонических элементов (по Г.X. Дикенштейну, С.П. Максимову и Т.В. Иванову): 1 - Южно-Мангышлакско-Устюртская система прогибов; своды: 2 - Карабогазский, 3 - Центрально-Каракумский, 4 - Учаджинский; прогибы: 5 - Заунгузский, 6 - Северо-Карабильский, 7 - Калаиморский; 8 - Чарджоуская ступень; 9 - Бадхыз-Карабильская зона поднятий; 10 - Бахардокский склон; 11 - Предкопетдагский краевой прогиб; 12 - Копетдагский мегантиклинорий