|
УДК 553.98:551.734(477.5) |
О нефтегазоносности пород девона ДДВ
В.И. САВЧЕНКО, Н.Е. ЧУПРИН (ЧО УкрНИГРИ), Л.В. КУРИЛЮК, М.Б. ПОЛИЩУК, А.Д. БРИТЧЕНКО (Черниговнефтегазгеология)
К настоящему времени в ДДВ девонские отложения вскрыты значительным числом скважин. Во многих из них достаточно полно изучены особенности геологического разреза, зафиксированы нефтегазопроявления, а на некоторых (Бугреватовская, Козиевская, Руденковская, Глинская, Горобцовская, Яблуновская) установлены промышленные притоки УВ. Однако по оценке перспектив нефтегазоносности девонского комплекса существуют различные, в том числе диаметрально противоположные, точки зрения, особенно в отношении северо-западной части впадины. Отрицательная оценка базируется в основном на результатах бурения. Вместе с тем объективный пересмотр геологических материалов прошлых лет свидетельствует о перспективности девонских образований, в первую очередь межсолевой (нижнефаменской, задонско-елецкой) части разреза.
Межсолевые отложения ДДВ, во всяком случае, в наиболее изученной северо-западной ее части представлены двумя литолого-стратиграфическими толщами: нижней - глинисто-карбонатной и верхней - терригенной.
Первая сложена мощными пластами и пачками известняков с подчиненными прослоями глинистых пород. Среди известняков часто встречаются органогенные, в основном водорослевые, мшанковые, иногда коралловые разности, свойственные рифовым фациям. Это позволяет предполагать развитие здесь различных типов биогермных построек, как это зафиксировано в Шатилковской депрессии Припятской впадины. Мощность рассматриваемой толщи разреза колеблется в пределах 60- 500 м. Повсеместно во вскрытых разрезах низы толщи насыщены пластами известняков, как правило, массивных и преимущественно водорослевых, являющихся, по нашим представлениям, главным поисковым объектом. Они выделяются нами как «карбонатный репер», в породах которого отмечаются многочисленные нефтегазопроявления. Разрезы с высоким содержанием известняков приурочены к определенным структурно-тектоническим зонам (рис. 1). На общем фоне увеличения мощности толщи в депрессиях или прогибах известняки преобладают в краевых их частях, мощности «карбонатного репера» возрастают и по окраине выступов фундамента (Грибоворуднянская, Борковская площади), а также около краевых крупноамплитудных разломов (Строевская, Борковская площади). На Седневской площади максимумы мощностей приурочены к склону сводовой части структуры. Все это четко прослеживается на примере Грибоворуднянского участка, где наибольшее число пластов известняков межсолевой толщи отмечено в скв. 3, т. е. в зоне окаймления Лоевского выступа фундамента. По мере погружения в Грибоворуднянскую депрессию (скв. 1, 656, 217) их число сокращается, а в скв. 2 разрез состоит уже из депрессионных фаций. Коллекторские свойства (Здесь и ниже приводятся результаты лабораторных исследований, выполненных в Черниговнефтегазгеологии (Р.М. Нестор и др.)) известняков на данном участке, в общем, невысокие. Только в единичных случаях открытая пористость достигает 11%, проницаемость не превышает 0,1*10-3 мкм2. Насыщенность разреза глинисто-карбонатной толщи пластами известняков онколитовых разностей отмечается и в скв. 333 Строевской, расположенной на склоне Грибоворуднянской депрессии вблизи северного краевого разлома, но открытая пористость известняков здесь достигает всего 4,4 %, а газопроницаемость не превышает 2,4*10-3 мкм2.
В пределах Даничского выступа фундамента пласты известняков с удовлетворительными коллекторскими свойствами и обильными нефтегазопроявлениями приурочены к узкой зоне окаймления выступа (скв. 6). По мере удаления от выступа (скв. 7) разрезы толщи становятся более глинистыми и число пластов известняков в них сокращается. На самом Даничском выступе (скв. 5) межсолевые отложения отсутствуют. Восточнее, в Репкинской (скв. 219) и Роищенской (скв. 325) впадинах по фундаменту, разрезы межсолевого комплекса депрессионные, причем в значительной мере замещены эффузивно-терригенными образованиями.
На Ивашковско-Седневском участке максимальная насыщенность разрезов глинисто-карбонатной толщи пластами онколитово-желваковидных светлых известняков рифогенных фаций установлена на Ивашковском поднятии (скв. 1,3), расположенном на северном склоне ДДВ в зоне краевого нарушения. В присводовой части его (скв. 1) развиты известняки монолитные, а на склоне (скв. 3) они содержат глинистые пласты. Коллекторские свойства известняков на Ивашковской площади по данным ГИС удовлетворительные (пористость достигает 9-12 %). На Седневском и Макаровском поднятиях разрез глинисто-карбонатной толщи преимущественно глинистый, депрессионный. Органогенные сгустковые известняки типа биоритмитов встречаются в виде тонких прослоев, но к низам разреза число их увеличивается (скв. 2 Седневская, скв. 1 Макаровская), что позволяет прогнозировать возможность их развития на глубине. Известняки на Седневской площади имеют пористость 3-4, иногда 9 %, проницаемость (0,1 - 0,2)*10-3 мкм2.
Органогенные известняки глинисто-карбонатной толщи отмечаются и на Лесковско-Борковском участке, где они локализовались в виде узких северной (скв. 11, 12, 3, 368) и южной (скв. 1, 7, 14, 8) зон, окаймляющих Осьмаковский прогиб, центральная часть которого (скв. 15) заполнена депрессионными карбонатно-глинистыми осадками. Скв. 1 в интервале 2752-2765 м вскрыла сгустково-губчатые известняки, имеющие пористость 10-16 %, проницаемость до 240* 10-3 мкм2. По данным ГИС такие же коллекторы выделяются и в других интервалах.
Резюмируя вышеизложенное, можно констатировать, что фациальный состав глинисто-карбонатной толщи резко изменчив, причем на небольших расстояниях. Карбонатные породы представлены преимущественно водорослевыми известняками (онколитовыми, сгустковыми, губчатыми, строматолитовыми), чередующимися с обломочно-калькаренитовыми и афанитовыми разностями и переслаивающимися с мергелями. Такое фациальное разнообразие известняков свидетельствует о ретрогенной формации от депрессионных (бассейновых) до зарифовых шельфовых и лагунных отложений (тыловых). Однако морфологически биогермные постройки выражены слабо и, скорее всего, близки к банкам, биогермам или слабо выраженным коралловидным рифам.
Многочисленные нефтегазопроявления в глинисто-карбонатной толще были отмечены в виде скоплений нефти по плоскостям наслоений, в пустотах и трещинах преимущественно органогенных, а также брекчированных известняков на Борковской, Седневской и Грибоворуднянской площадях. При опробовании скв. 3 Седневской (2896-2998, 3049-3107, 3133-3206 м) получены слабые притоки нефти. К сожалению, биогермные постройки в оптимальных условиях на перечисленных площадях скважинами не вскрыты, и, вероятно, именно поэтому не установлены промышленные притоки (впрочем, это можно объяснить и тем, что карбонатные коллекторы вообще характеризуются резкой изменчивостью состава и свойств, что подтверждается данными по соседней Припятской впадине).
При детальном анализе временных сейсмических разрезов установлено наличие крупного углового и стратиграфического несогласия (рис. 2) между рассматриваемой толщей и перекрывающей ее терригенной. В низах глинисто-карбонатной толщи отмечаются повышенные мощности карбонатных образований, дифференцированные уплотнения, расширение осей синфазности, подтверждающие данные [2] о возможном наличии здесь биогермных построек, которые образовывали не сплошные рифогенные зоны, а скорее полосы карбонатных пород, состоящих из отдельных построек. При детализации таких объектов структурные построения необходимо выполнять не только по общепринятому сейсмическому горизонту VI, но и по горизонтам в кровле межсолевого комплекса, в кровле и подошве глинисто-карбонатной толщи.
Наряду с глинисто-карбонатной толщей для дальнейшего проведения поисковых работ представляет интерес перекрывающая ее терригенная толща межсолевого комплекса. На основании анализа разрезов терригенных образований по Максаковской, Ядутовской, Адамовской, Кинашевской, Бахмачской и некоторым другим площадям можно утверждать, что в северной краевой зоне ДДВ на участке Максаки-Бахмач по количественному соотношению песчаных и глинистых пород, мощностей и взаимоотношению пластов терригенная толща подразделяется на три подтолщи, из которых нижняя, преимущественно глинистая пород-коллекторов не содержит, а средняя - глинисто-песчано-гравийная - сложена в основном песчаниками, характеризующимися на Кинашевской площади высокими значениями пористости (13-15 %) и газопроницаемостью до 100*10-3 мкм2; в скв. 1 Ядутовской с этими песчаниками связаны притоки нефти дебитом 2,5 м3/сут.
Верхняя подтолща - тонкослоистая песчано-алевролито-глинистая - отличается частым флишеподобным чередованием преимущественно маломощных пропластков песчаников, алевролитов и глин. Породы подтолщи на Кинашевской площади имеют довольно высокие значения открытой пористости (11 -16%), проницаемость их обычно не превышает (5-10)*10-3/мкм2. В скв. 3 и 5 из этих отложений получены полупромышленные притоки нефти (1,5-2 м3/сут). Нефтепроявления зафиксированы и в скв. 1 Ядутовской. Анализируя закономерности изменения мощностей и характер песчанистости верхней подтолщи, можно утверждать, что в региональном плане сокращение мощностей и увеличение песчанистости пород происходит в сторону краевого нарушения (скв. 301 Шаповаловская, скв. 3 Бахмачская), а также в присводовых участках локальных структур. По мере удаления от сводов отмечается быстрая глинизация песчаников. В сторону борта ДДВ емкостно-фильтрационные свойства пород должны улучшаться, потому что верхняя часть толщи (тонкопесчанистые образования) в этом направлении выклинивается и под региональной покрышкой залегают главным образом породы средней подтолщи, преимущественно песчаники.
Приведенные сведения, по нашему мнению, объясняют неудачи ранее проводимых поисков на вышеупомянутых площадях. Установлено, что скв. 1 и 7 Кинашевские были заложены не в оптимальных условиях (вследствие недостоверности структурных построений) и попали в тектонические блоки, где межсолевые отложения отсутствуют. То же самое относится и к скв. 1 и 2 Ядутовским. Это объясняется как значительной осложненностью девонских структур разрывными нарушениями, так и отсутствием структурных планов по отражающим горизонтам, связанным с разными частями межсолевого комплекса.
Поэтому дальнейшие поиски как на Ядутовской, так и на Кинашевской площади могут быть продолжены лишь после проведения дополнительных сейсмических работ в целях детализации строения по кровле терригенной толщи межсолевых отложений, а также надсолевых и верхнесолевых образований как возможной покрышки.
Анализ вышеприведенных материалов позволяет сделать следующие выводы.
Несмотря на то что в северо-западной части ДДВ пока не обнаружены залежи УВ в породах девона (в то же время ее территория считается наиболее изученной), считать ее неблагоприятной для проведения дальнейших работ по поискам нефти и газа в этих отложениях будет ошибочным. Литолого-фациальный состав отдельных частей девонского разреза, структурно-тектонические особенности, многочисленные притоки УВ и другие факторы свидетельствуют о наличии здесь благоприятных условий для постановки поисковых работ. Неудачи поисков прошлых лет (как сдерживающий фактор в настоящее время) связаны с тем, что строение отдельных площадей определялось в общем плане, без учета особенностей залегания девонских горизонтов. Поэтому поисковые скважины не подтверждали структурные построения по сейсмическим данным и чаще оказывались за пределами даже развития структур по девонским отложениям. Кроме того, обращали внимание главным образом на антиклинальные (как в карбоне) структуры, хотя для отложений девона (особенно северо-запада ДДВ) это не всегда является основным поисковым критерием. Так, на сопредельной территории Припятской впадины продуктивность пород девона приурочена преимущественно к однокрыльевым структурам. Не на всех площадях геологоразведочные работы проведены в таком комплексе и на таком уровне, чтобы можно было считать оценку территории достоверной.
Информация последнего времени позволяет предполагать развитие в пределах рассматриваемой зоны биогермных построек, а это является перспективным поисковым фактором. Правда, их присутствие здесь предполагалось и ранее, даже закладывали поисковые скважины, но положительные результаты не были получены, потому что местоположение скважин определяли без достоверного геофизического обоснования. Целенаправленных работ практически не проводили, и, видимо, именно поэтому на Седневской площади та часть разреза, в которой возможно развитие органогенных построек, осталась невскрытой (см. рис. 2). Не уделяли внимания поискам биогермов на Грибоворуднянской площади, хотя наличие их здесь подтверждается сейсмическими данными. Очень важно напомнить, что не изучались целенаправленно покрышки межсолевых отложений - а это один из определяющих факторов успешности поисково-разведочных работ. Наконец, неудачи поисков в значительной степени следует также связывать и с вопросами испытания скважин. Подход к опробованию был общепринятый (из опыта опробования каменноугольных горизонтов) с несовершенным комплексом интенсифицирующих приемов, хотя для девонских отложений в отличие от вышележащих характерен главным образом трещинно-поровый тип коллектора, требующий проведения специальных приемов вскрытия и опробования.
Для возобновления поисковых работ в девонских отложениях северо-западной части ДДВ предлагается следующее.
1. Провести пересмотр геофизических материалов по северной прибортовой зоне ДДВ от Грибоворуднянской на западе до Бахмачской площади на востоке с целью детализации структурных планов отдельных толщ разреза фаменских отложений, в частности, подошвы надсолевого комплекса, а также терригенной толщи межсолевых образований. Особое внимание при этом следует обратить на Грибоворуднянскую и Седневскую площади, где наиболее вероятно наличие биогермных построек. Кроме того, крайне важным является определение форм залегания карбонатных и соляных тел. Конкретными участками для постановки таких работ рекомендуются зоны окаймления выступов фундамента и районы, примыкающие к крупноамплитудным разломам на Грибоворуднянской, Макаровско-Ивашковско-Седневской, Борковской и Максаковско-Кинашевской площадях.
2. По мере локализации перспективных участков необходимо провести новые сейсмические исследования на современной технической основе с обязательным прогнозированием геологического разреза межсолевого комплекса и картированием выделенных литолого-стратиграфических тел, затем пробурить поисковые и параметрические скважины на определенный объект (толщу, подтолщу).
3. Уже сейчас следует осуществить поисковое бурение на Варваровской и Северо-Загоровской площадях, расположенных в пределах рассматриваемой зоны и подготовленных сейсмическими работами, проведенными на основе современных методов.
Резервными поднятиями для выполнения поискового бурения в межсолевом комплексе девона являются Седневское (вскрытие нижних горизонтов глинисто-карбонатной толщи, не освещенных на этой площади бурением), Кинашевское (оценка нефтегазоносности терригенной толщи и характера изменения ее коллекторских свойств по площади) и Ядутовское (оценка перспективности межсолевых терригенных образований).
Некоторые исследователи считают межсолевой комплекс северо-запада ДДВ малоперспективным для поисков залежей нефти и газа, однако именно с ним связаны все известные полупромышленные притоки нефти, и практически на всех площадях, находящихся в бурении, зафиксированы нефтегазопроявления.
Утверждение, что более перспективным является надсолевой комплекс, спорно уже потому, что он не имеет региональной покрышки.
Нельзя говорить и об отрицательном воздействии предкаменноугольного размыва на северо-западе ДДВ, так как это же отмечается и в Бугреватовско-Козиевском районе, где установлены единственные пока в регионе промышленные залежи в межсолевом комплексе. Причем срезаны эти породы здесь до более низких частей разреза и имеют значительно меньшие мощности (200-420 м), в то время как на самом крайнем северо-западе (Грибоворуднянская палеодепрессия) мощность межсолевых отложений достигает 500-1200 м, а в Борковско-Бахмачской - более 2000 м. Кроме того, в северо-западной части впадины в нередуцированных, нормальных разрезах межсолевые отложения перекрываются соленосными образованиями или их аналогами, а также надсолевым комплексом пород, которые в благоприятных условиях могут являться покрышкой для скопления УВ (например, Адамовская, Кинашевская, Ядутовская и другие площади), надежную покрышку верхняя соль образует, как известно, в Припятском прогибе. Литолого-фациальные составы разреза межсолевого комплекса в северозападной части ДДВ и Бугреватовско-Козиевского разреза не различаются. Правда, в самой крайней части северо-запада ДДВ на отдельных участках (Анисовская, Репкинская, Седневская и другие площади) в этих отложениях встречены эффузивные образования, но обосновывать этим негативную оценку перспектив нефтегазоносности не следует, так как они развиты спорадически. К тому же надо отметить, что в восточных районах Припятской впадины, непосредственно примыкающих к ДДВ (район Лоевско-Брагинского выступа фундамента), выявлены Борщовское, Александровское, Красносельское и Ветхинское месторождения, где залежи приурочены к карбонатам биогермов, сформировавшихся на вулканических постройках [1]. Таким образом, наличие палеовулканической области в девоне в крайней северо-западной части ДДВ может даже оказаться положительным фактором.
На основании изложенного нам представляется, что отрицание перспективности нефтегазоносности межсолевых отложений девона в северо-западной части впадины является преждевременным.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Бескопыльный В.Н. Перспективы поисков залежей нефти и газа в фаменских отложениях палеовулканической области Припятской впадины. - Докл. АН БССР, 1982, т. 26, № 3,с. 259-262.
2. Бритченко А.Д., Вакарчук Г.И., Козак Г.П. Биогермные образования - потенциальные коллекторы в межсолевом девоне северо-запада Днепровско-Донецкой впадины. - В кн.: Геология и геохимия горючих ископаемых. Львов, 1983,вып. 60, с. 82-84.
Рис. 1. Схема распределения мощностей «карбонатного репера» в межсолевом комплексе девона на участке площадей Грибоворуднянская - Кинашевская.
1 - изопахиты карбонатных пород, км; 2 - эффузивные породы; 3 - краевые нарушения; 4 - участки отсутствия межсолевых отложений; 5 - северная граница Кошелевского выступа кристаллического фундамента; 6 - солевые ядра; 7 - пробуренные скважины; 8 - участки повышенных мощностей «карбонатного репера»; 9 - нефтегазопроявления; 10 - линия сейсмогеологического разреза; площади: I - Грибоворуднянская, II - Ивашковско-Седневская, III - Борковская; А - Даничский выступ фундамента; скважины: Ст - Строевская, Г - Грибоворуднянская, Р - Репнинская, М - Макаровская, С - Седневская, И - Ивашковская, Б - Борковская, К - Кинашевская, Бр - Брусиловская, Л - Ловиньская
Рис. 2. Схема соотношения литолого-стратиграфических пачек отложений девона (по материалам пробуренных скважин и временных разрезов).
1 - надсолевые отложения; 2 - соль верхняя; 3 - терригенная пачка; 4 - глинисто-карбонатная пачка; 5 - «карбонатный репер»; 6 - соль нижняя; 7 - подсолевые отложения; 8 - фундамент; 9 - зона разломов фундамента; цифры в кружках на временном разрезе соответствуют порядковой нумерации условных обозначений. Названия скважин см. на рис. 1