К оглавлению

УДК 550.812:550.834(571.1)

Выделение толщи переотложенных пород палеозоя по комплексу геологических и сейсмических данных на юго-востоке Западно-Сибирской плиты

А.С. БАЯНОВ (ИГиГ СО АН СССР), Э.В. КРИВОШЕЕВ (Томскнефтегазгеология), В.А. БАЖЕНОВ (Томский гос. ун-т), Г.И. ТИЩЕНКО (ТО СНИИГГиМСа)

Один из перспективных нефтегазоносных комплексов на юго-востоке Западно-Сибирской плиты приурочен к зоне контакта палеозойского фундамента и мезозойско-кайнозойского чехла - нефтегазоносный горизонт зоны контакта [1, 2]. Основным поисковым объектом являются эрозионно-тектонические выступы палеозойских отложений, в которых выявлено 20 залежей. Значительный интерес представляют триас-юрские песчаные пласты, выклинивающиеся на склонах выступов. Из них уже получены притоки нефти на Урманской, Калиновой, Герасимовской и других площадях.

Эффективность поисковых работ на нефть и газ в нефтегазоносном горизонте зоны контакта во многом определяется детальностью и точностью картирования поверхности фундамента. При выполнении этих работ необходимо учитывать следующую особенность геологического строения зоны контакта палеозойских и мезозойских отложений, где широко распространена толща переотложенных палеозойских пород. Одни специалисты относят их к подошве чехла, другие - к коре выветривания, считая их палеозойскими.

Рассматриваемая толща обычно представлена конгломерато-брекчией, состоящей из переотложенных подстилающих пород палеозоя разного литологического состава. Кремнистые разности ее выделены нами в калиновую свиту, легко распознаваемую в разрезе. Гораздо сложнее определить переотложенные карбонатные породы, которые могут быть приняты за коренные при недостаточной глубине вскрытия. Так, в разрезе скв. 132 Южно-Табаганской среди песчаников, аргиллитов и брекчии карбонатов встречено пять прослоев известняка различной мощности. С забоя поднят керн с четким, неровным, крутопадающим контактом конгломерато-брекчии и доломитизированного буровато-серого известняка. Появление прослоев известняка с типичной морской фауной в континентальных отложениях - песчаниках, аргиллитах и конгломерато-брекчии - не соответствует общепринятой модели осадконакопления. Поскольку прослои карбонатных пород имеют различную мощность и распространены по разрезу неравномерно среди отложений разного литологического состава, вряд ли их присутствие можно связывать с тектоническими процессами. Наиболее вероятно рассматривать их как крупные валуны и глыбы, отторженные от подстилающих образований и перемещенные на значительные расстояния в ходе геологического развития района. Такие конгломерато-брекчии с прослоями известняков встречены в скв. 131 той же площади. Ранее подобные разрезы были вскрыты скв. 13 и 20 Нижнетабаганскими.

В настоящее время мощность переотложенных пород определена в ряде скважин на Нижнетабаганской, Калиновой и Северо-Калиновой площадях, где она колеблется от 0 до 85 (рис. 1). Возраст их не установлен. Залегают конгломерато-брекчии под образованиями верхней перми, нижней, средней юры и перекрывают разновозрастные палеозойские отложения, смятые в складки и выведенные на эрозионный срез в соответствии с внутренней структурой палеозойского фундамента.

Совершенно очевидно, что описанная толща должна рассматриваться как самостоятельный комплекс и учитываться как при картирований поверхности палеозойского фундамента сейсмическими методами, так и при заложении поисковых скважин для оценки его нефтегазоносности.

Поскольку до настоящего времени за поверхность фундамента принимали кровлю этой толщи и с ней связывали отражающий сейсмический горизонт Ф2, современный рельеф поверхности фундамента был в значительной степени снивелирован, а глубины до него, за пределами «лысых» выступов, занижены. Для получения данных с помощью сейсморазведки МОГТ в качестве картировочного следует принять отражающий горизонт Ф1, приуроченный к подошве толщи.

Нами приводится пример выделения ее по двум сейсмическим профилям МОГТ(85.12.01 и 85.12.02), отработанным на Калиновой, Южно-Табаганской и Львовской площадях с применением методики комплексирования продольных и обменных волн. Это позволяет надежнее проследить отражение от подошвы толщи (горизонт Ф1). На рис. 2 представлены фрагменты временных разрезов по продольным РР и обменным PS волнам по профилю 85.12.01. Выделение и прослеживание горизонта Ф1 на разрезе по волнам РР осложняется присутствием кратных волн, а иногда и разрывами в корреляции. Разрез по волнам PS практически не содержит кратных волн и зачастую характеризуется более уверенной корреляцией горизонта Ф1,отражение от которого фиксируется либо в виде общего с отражением от Ф2 интерференционного, либо разрешенного колебания. В результате совместной интерпретации временных разрезов по волнам РР удалось выделить, а в местах разрывов корреляции (пк 132-156, см. рис. 2, б) наметить непрерывную реальную ось синфазности, соответствующую горизонту Ф1. На участках переноса корреляции его с разреза по волнам PS на разрез по волнам РР контролирующими критериями были соотношение времен  и  и примерная величина параметра равная 0,5 для данного временного интервала (Vs и Vp - скорости распространения поперечных и продольных волн).

Взаимное положение отражений от подошвы и кровли комплекса меняется от субпараллельного в погруженных зонах до сходящегося на склонах выступов. Выразительность схождений несколько различается - по волнам РР она наиболее отчетливая на западном склоне Калинового поднятия, по волнам PS примерно одинаковая в пределах Калинового и Южно-Табаганского выступов. В области склонов Калинового поднятия зафиксированы зоны осложнения сейсмической записи интерференционными явлениями, обогащенные дифрагированными волнами (см. рис. 2). К склонам приурочены также поля наиболее высоких градиентови. Временные мощности , и  вдоль профилей варьируют соответственно от 0 до 0,045 и от 0 до 0,07. В зонах максимальных мощностей появляются непротяженные внутренние оси синфазности (пк 96-147), свидетельствующие об осадочном характере толщи.

Временные мощности  были трансформированы в глубинные с использованием постоянной интервальной скорости 5,5 км/с, определенной по годографу рефрагированной волны, зарегистрированной на волновых зондированиях с базой наблюдения около 10 км, отработанных на профиле 85.12.01 в пределах Калиновой площади (скв. 15 и 20). В 300 м к западу от скв. 15 (пк 216), где на временном разрезе по волнам РР отражения от кровли и подошвы толщи еще разрешены, мощности по данным сейсморазведки и глубокого бурения хорошо согласуются (соответственно 41 и 38 м).

Распределение мощностей от 0 до 150 м по профилям показано на схематических сейсмогеологических разрезах (рис. 3). Максимальные значения их приурочены к прогибу между Южно-Табаганской и Львовской структурами, а резкая латеральная изменчивость отмечается на склонах поднятий.

Следует обратить внимание на наличие не менее, чем 100-метровой толщи переотложенных пород, перекрывающих выступ коренного фундамента на Львовской площади. На их переотложенный характер указывает литологический состав этого интервала разреза, вскрытого скв. 15. Здесь он представлен переслаиванием аргиллитов, глинистых сланцев, прослоями известняков и углей. Породы коренного фундамента, очевидно, не были вскрыты. Поэтому целесообразно пробурить дополнительно скважину.

Таким образом, на Калиновой, Южно-Табаганской и Львовской площадях по геологическим и сейсмическим материалам на контакте палеозойского фундамента и мезозойско-кайнозойского чехла установлена толща переотложенных пород мощностью от 0 до 150 м. В районах поиска месторождений нефти и газа, в первую очередь в Пудинском, необходимо пересмотреть старые материалы с целью выделения указанной толщи и прогноза глубин до коренного фундамента. На спорных участках по возможности провести дополнительные работы с применением методики комплексирования продольных и обменных волн.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.      Перспективы нефтегазоносности палеозоя юга Западно-Сибирской плиты / А.А. Трофимук, В.С. Вышемирский, Н.П. Запивалов // Геология и геофизика. - 1972.- № 7.- С. 3-13.

2.      Сурков В.С, Жеро О.Г. Фундамент и развитие платформенного чехла Западно-Сибирской плиты - М.: Недра .- 1981.

 

Рис. 1. Схематическая карта изопахит толщи переотложенных палеозойских пород Южно-Табаганской (ЮТ) и Калиновой (К) площадей:

1 - сейсмоизогипсы отражающего горизонта Ф2, м; 2 - изопахиты толщи переотложенных палеозойских пород, м; 3 - тектонические нарушения; 4 - линии сейсмопрофилей; 5 - скважины, пробуренные (в числителе - номер скважины, в знаменателе - мощность переотложенных палеозойских пород)

 

Рис. 2. Временные сейсмические разрезы МОГТ по обменным (а) и продольным (б) отраженным волнам (профиль 85.12.01).

Участок различимого разделения отражений продольных волн от кровли (Ф2) и подошвы (Ф1) промежуточной толщи переотложенных пород показан квадратом; IIa, Iа - отражающие горизонты, приуроченные к границам в юрских отложениях (баженовская и тюменская свиты); площади: ЮТ - Южно-Табаганская, К – Калиновая

 

Рис. 3. Схематические сейсмогеологические разрезы по профилям 85.12.01 (а) и 85.12.02 (б):

1- выступы карбонатных пород; 2 - толща переотложенных пород палеозоя; площади: ЮТ - Южно-Табаганская, К - Калиновая, Л - Львовская