|
УДК 553.98:550.812(470.56) |
Перспективы нефтегазоносности зоны сочленения Соль-Илецкого свода и Предуральского краевого прогиба
А.Ш. НАЖМЕТДИНОВ, Г.В. ФОМИНА, О.А. ХОМЕНТОВСКАЯ, Е.А. ВЫШЕСЛАВЦЕВА (ЮУО ВНИГНИ)
Расположение Соль-Илецкого свода в зоне сочленения Предуральского краевого прогиба и Прикаспийской синеклизы предопределяет сложное взаимоотношение развитых здесь структур различных комплексов пород. В настоящее время наиболее перспективными в нефтегазоносном отношении являются среднекаменноугольно-нижнепермские карбонатные отложения. В них уже открыто Оренбургское газоконденсатное месторождение, получены промышленные притоки нефти и газа на Бердянской, Копанской, Северо-Копанской, Южно-Оренбургской, Чкаловской и Нагумановской площадях. Поэтому комплексный анализ геолого-геофизических данных с целью локального прогноза участков наиболее вероятного наличия нефтегазосодержащих подсолевых поднятий и выбора перспективных направлений поисково-разведочных работ имеет важное значение.
В современном структурном плане подсолевых нижнепермских отложений Соль-Илецкий свод в северной части осложняется Оренбургским валом, с юго-запада ограничивается Илекско-Яйсанской флексурой, с востока - Предуральской. В субширотном направлении вплоть до центральной части Предуральского краевого прогиба по всему осадочному чехлу прослеживается Иртек-Илекская флексура, которая разделяет Соль-Илецкий свод на северный приподнятый и южный (Нагумановский) опущенные блоки. Флексуры, амплитуда которых меняется от первых сотен метров до 1100-1300 м, контролируют существующие на их приподнятых крыльях и доказанные бурением локальные поднятия и структурные зоны: Предуральская - Северо-Копанское, Копанское и Нагумановское поднятия; Иртек-Илекская - Каменно-Копанскую зону.
Анализ структурных планов верхней части палеозойских отложений свидетельствует о том, что наибольшее количество локальных структур приурочено к восточной части Соль-Илецкого свода, где отмечается относительно пологое (8-12 м на 1 км) погружение в южном направлении. В западной части рассматриваемой территории на фоне более крутого регионального погружения слоев (порядка 3°) локальные поднятия практически отсутствуют, что, видимо, связано с их расформированием.
Соотношение структурных планов на локальных поднятиях в рассматриваемых районах изучено слабо. Не подтверждено существование поднятий в отложениях древнее башкирского яруса, не установлены закономерности соотношения надсолевых и подсолевых структурных планов. Кроме того, осложняющее влияние в волновом поле сильнодислоцированных кунгурских пород, слабая скоростная дифференциация подсолевой карбонатной толщи снижают эффективность прослеживания и картирования различных отражающих горизонтов и подготовку локальных структур к глубокому бурению. В связи с этим представляется необходимым на основе уже имеющихся данных глубокого бурения и геофизических работ на достаточно изученных Северо-Копанском и Копанском месторождениях выявить некоторые особенности и закономерности геологического строения и сравнить их с менее изученными и находящимися в разведке площадями на приподнятом крыле флексуры. Значительный интерес в этом отношении представляет Нагумановская площадь, где структурный план подсолевых отложений еще недостаточно изучен, несмотря на то, что здесь пробурены и находятся в бурении 10 поисковых скважин. В скв. 503 и 511 получены притоки газа с конденсатом из карбонатных отложений нижней перми, в скв. 508 из тех же отложений - приток нефти (2,6 м3/сут). Подстилающие отложения башкирского яруса и нижнекаменноугольных пород вскрыты скв. 504, в которой они представлены карбонатами с хорошими коллекторскими свойствами.
При интерпретации сейсмических материалов существенные ошибки структурных построений (до 100 м и более) во многом предопределяются активностью солянокупольной тектоники. Об этом свидетельствует изучение скоростной зависимости по данным сейсмокаротажа более 30 глубоких скважин, вскрывших кровлю башкирских отложений на Северо-Копанском, Копанском и Бердянском поднятиях. Анализ показывает, что изолинии равных значений средней скорости до подсолевых отложений коррелируются с соляными грядами, подчиняясь их субмеридиональной ориентировке. Высокая латеральная скоростная неоднородность характерна для сводов и склонов соляных гряд, где перепады скоростей достигают 300-700 м/с.
Выяснилось, что сами галогенные отложения кунгурского яруса представляют неоднородные в скоростном отношении толщи. На основании обработки результатов сейсмокаротажа глубоких скважин, вскрывших подсолевые отложения на Нагумановском месторождении, установлено, что интервальная скорость в соли растет с глубиной. При толщине соли до 3 км, а именно такие соляные антиклинали в основном и существуют в пределах Соль-Илецкого свода, получено аналитическое выражение:
где v - интервальная скорость в
кунгурских отложениях, 
- временной интервал между кровлей и подошвой
соленосных пород кунгурского яруса. Выявленный вертикальный градиент скорости в
соли предопределяет необходимость дифференцированного подхода к структурным
построениям подсолевых горизонтов с учетом постоянно меняющейся толщины соли.
Соотношение структурных планов вышележащих, т.е. более изученных, и нижележащих, менее изученных отложений является поисковым признаком в ряде нефтегеологических районов. В рассматриваемой части Соль-Илецкого свода наблюдается интересный факт совпадения выявленных локальных поднятий в подсолевом палеозое с соляными грядами (рисунок). Результаты бурения глубоких скважин на Северо-Копанском и Копанском месторождениях позволили определить количественные взаимосвязи между строением соленосного и подсолевого комплексов пород. С этой целью сопоставлялись значения глубин до подсолевых поднятий по артинскому и башкирскому ярусам и толщины отложений кунгурского яруса. Последняя величина - в определенной степени усеченная выборка значений амплитуд соляных тел, более приемлемая при вычислениях. Аппроксимация выявленных закономерностей корреляционными связями позволила для указанных поднятий получить следующие уравнения регрессии:
где 
- мощность соленосных отложений
кунгурского яруса, На и Нб - абсолютные отметки кровли
артинского и башкирского ярусов.
Значения коэффициентов корреляции довольно высоки - 0,74 и 0,8, что указывает на достаточно тесное и прямое отображение структурного плана подсолевых отложений в строении соленосного комплекса.
Расположение скважин позволяет составить уравнение регрессии и для восточного купола Нагумановского поднятия, которое при корреляционном отношении 0,87 выражается более сложной, чем вышеприведенные, параболической зависимостью
Криволинейная зависимость указывает на некоторое смещение сводов поднятий по подсолевым и соленосным отложениям относительно друг друга. В целом вычисленные корреляционные связи свидетельствуют о закономерном совпадении положительных структур в соленосном и подсолевом комплексах пород и могут быть информативным параметром в зоне пересечения соляных кунгурских гряд с западным бортом Предуральского краевого прогиба.
Для более точного учета поведения кровли соли и уменьшения до минимума искажающего влияния солянокупольной тектоники на структурные построения по подсолевым горизонтам в опытном порядке нами проведена совместная обработка результатов высокоточной гравиразведки и сейсморазведки МОГТ по программам объемного геологического моделирования и корреляционно-интерполяционного прогноза (разработка КазОМЭ, А.В. Матусевич и др.) в зонах совпадения соляных гряд и приподнятого крыла Предуральской флексуры на Бердянско-Копанском и Нагумановском участках. В результате получен прогнозный вариант структурной карты кровли башкирского яруса. Бердянско-Копанская структурная зона вследствие хорошей изученности бурением являлась эталонным объектом обучения, где подтвердилась эффективность использования названных программ при изучении структуры подсолевых отложений. В районе Нагумановского месторождения сопоставление структурной карты по данным сейсморазведки (1983 г.) с прогнозной показывает на высокую перспективность участка, примыкающего с юго-запада к скв. 503, где получены притоки газа с конденсатом из карбонатных отложений нижней перми дебитом 155 тыс. м3/сут. Очевидно, восточный купол Нагумановского поднятия не замыкается согласно прежней рисовке в районе скв. 503, а субмеридионально в соответствии с простиранием западного борта Предуральского краевого прогиба протягивается на юг.
Повторная обработка и последующая интерпретация с учетом поведения кровли соли и скоростной дифференциации разреза сейсмического профиля МОГТ, отработанного на достаточно высоком методическом уровне Оренбургской геофизической экспедицией и проходящего через западный и восточный куполы Нагумановского поднятия, подтвердили наличие антиклинального перегиба к юго-западу от скв. 503. Здесь рекомендуется бурение скважины глубиной 4700 м со вскрытием нефтегазоперспективных карбонатных пород башкирского яруса.
Таким образом, проведенные исследования позволяют повысить эффективность геофизических работ при выявлении и подготовке локальных структур в карбонатных каменноугольно-нижнепермских отложениях зоны сочленения Соль-Илецкого свода и Предуральского краевого прогиба. Принимая во внимание структурные соотношения рассматриваемой зоны сочленения и палеотектонические условия нефтегазообразования, следует считать перспективными для поисков залежей УВ приподнятые крылья флексур Предуральской и Иртек-Илекской, продолжающейся на восток в глубь Предуральского прогиба. Здесь уже имеются открытые месторождения, и в дальнейшем следует предполагать обнаружение новых, которые могут быть связаны не только с антиклинальными складками, но и с небольшими по размерам высокоемкими рифогенными постройками.
Первоочередное направление для нефтегазопоисковых работ - узкая полоса бортовой зоны Предуральского прогиба шириной до 10 км, где предлагается сосредоточить буровые и геофизические исследования. По мере выявления перспективных структур рекомендуется сгущать сеть профилей МОГТ вплоть до отработки пространственных систем наблюдений. В процессе комплексной интерпретации результатов геолого-геофизических наблюдений одним из важных элементов необходимо считать использование данных высокоточной гравиразведки.
Рисунок Структурная схема зоны сочленения Соль-Илецкого свода и Предуральского краевого прогиба.
1 - флексуры по поверхности подсолевых отложений (ИИ - Иртек-Илекская, ИЯ - Илекско-Яйсанская, ПУ - Предуральская); 2 - оконтуривающие изогипсы поднятий по кровле артинского яруса, м; 3 - то же по кровле башкирского яруса; 4 - границы крутых склонов соляных куполов; 5 - скважины глубокого бурения; 6 - рекомендуемая скважина. Месторождения: Ч - Чкаловское, ЮО - Южно-Оренбургское, СК - Северо-Копанское, К - Копанское, Б - Бердянское, Н - Нагумановское. Поднятия: Ж - Желандовское, К - Куралинское