К оглавлению журнала

 

УДК 553.98.041(47062)

В.Л. КРИПИНЕВИЧ, Р.С. МИХАЙЛЕНКО, В.И. КОРНЕЕВ (Краснодарнефтегеофизика), И.А. КОНДРАТЬЕВ (Краснодарнефтегаз)

Новые данные о геологическом строении и перспективах нефтегазоносности Западного Предкавказья

Несмотря на длительный период изучения глубоким бурением и геофизическими методами геологического строения и истории развития земной коры, перспективная в нефтегазоносном отношении территория Краснодарского края остается недостаточно исследованной. Весьма важным представляется дальнейшее уточнение строения и геологической истории региона, и на этой основе выявление новых зон развития различного генетического типа ловушек УВ.

Для решения этих задач в Западном Предкавказье выполняется широкая программа региональных геофизических работ и параметрического бурения. К настоящему времени отработано пять сейсмических профилей и пробурен ряд параметрических скважин (рис. 1). Интерпретация сейсмических материалов проводилась на основе сейсмостратиграфического и сейсмофациального анализов с использованием всех имеющихся данных параметрического и поискового бурения. По региональным профилям выделены суперкомплексы (складчатого основания или доплитный, нижней и верхней частей осадочного чехла), соответствующие крупным тектоно-седиментационным циклам развития региона, которые расчленяются на ряд сейсмостратиграфических комплексов.

Региональные профили показывают сложное строение палеозойско-мезозойского доплитного этажа. В северной части региона доплитный суперкомплекс представлен триасовыми и нижне-среднеюрскими преимущественно терригенными породами, выполняющими грабен-синклинали. Породы раннемезозойского возраста этого суперкомплекса существенно метаморфизованы и на значительной территории утратили слоистость и емкостные свойства. Наряду с этим по рисунку волнового поля устанавливается, что в западной части Ирклиевской мегасинклинали (ИС) комплексы триаса, нижней и средней юры менее дислоцированы и метаморфизованы, чем в других районах и могут рассматриваться как перспективные толщи для поисков ловушек УВ структурного и сложноэкранированного типов (рис. 2).

Осадочный плитный комплекс верхнеюрского седиментационного бассейна развит в южной части Тимашевской ступени (ТС), в Западно-Кубанском прогибе (ЗКП), Восточно-Кубанской впадине (ВКВ) и на Адыгейском выступе (АВ). В пределах ТС и ЗКП нижняя часть этого комплекса представлена шельфосыми слоистыми известняками, а верхняя – пестроцветной глинисто-песчанистой толщей пород лагунного происхождения. Однако материалы по региональным профилям III– III и IV–IV показывают, что в юго-восточной части южного борта ЗКП сейсмическая характеристика верхнего подкомплекса меняется. Это связывается с замещением по латерали континентально-лагунных терригенных отложений кимериджа – титона на карбонатно-глинистые зарифовые фации барьерного рифа окраины верхнеюрского бассейна.

Меловой осадочный комплекс, включающий песчано-глинистые породы нижней и карбонатно-терригенные отложения верхней его частей, покрывает всю исследуемую территорию с небольшими колебаниями мощностей в области платформенных палеопрогибов и палеоподнятий. Он формировался в шельфовой обстановке осадконакопления, протекающей одновременно с дифференцированными по площади тектоническими движениями. В северной части региона повсеместно развито прилегание горизонтов нижней части комплекса к сильно расчлененной эрозионно-тектонической поверхности домелового субстрата.

Сейсмофациальный облик отложений верхнеюрского и меловых комплексов ТС и ЗКП практически идентичен, что свидетельствует об общности условий седиментации и палеотектоники в юрско-меловое время для этих регионов. Формирование комплексов как на ТС, так и на территории ЗКП происходило в относительно стабильной шельфовой обстановке. Следовательно, территория современного передового прогиба в то время являлась частью эпигерцинской платформы. Эти данные имеют важное значение для теории и практики поисковых работ, так как ранее считалось, что в южной части ЗКП развит мощный (до 3000 м) геосинклинальный комплекс верхней юры и мела. Фактически же это платформенные комплексы, мощность которых здесь первые сотни метров. Эти данные позволили существенно скорректировать (в сторону уменьшения) мощность меловых и верхнеюрских отложений в проектном геологическом разрезе сверхглубокой Кубанской скважины СГ-12000.

В палеоцен-эоценовое время приосевая часть современного ЗКП представляла собой область относительного поднятия, в пределах которого и се вернее его формировался шельфовый тип терригенных осадков, а к югу развивался узкий прогиб в виде трога, расположенного между указанным поднятием и воздымающимся Кавказским орогеном, выполненный флишевой толщей.

На рубеже эоцена и олигоцена территория северной части ЗКП представляла собой сушу с резко расчлененным палеорельефом, особенно на севере. С начала олигоцена для южной части региона характерна резкая смена геотектонического режима и обстановки осадконакопления. Здесь начинает формироваться передовой прогиб (ЗКП), который заполнялся терригенным материалом, поступавшим как с Северо-Западного Кавказа (СЗК), так и с Русской платформы. Для раннемайкопского времени характерно развитие в зоне северного борта ЗКП и прилегающей части ТС палеоврезов и палеоканьонов, унаследованных по-видимому, от предмайкопской суши.

Миоцен-плиоценовое время характеризует второй этап развития ЗКП с циклическими условиями седиментации. В это время отмечается существенный привнос терригенного материала с севера. В результате формируются мощные терригенные клиноформные толщи бокового заполнения, а граница шельфа постепенно мигрирует в южном направлении. В отложениях склона шельфа вследствие гравитационного смещения подстилающих глинистых толщ Майкопа образовалась серия дизъюнктивных нарушений, секущих отложения миоцена вплоть до сармата (см. рис. 2).

В мелководных шельфовых частях миоцен-плиоценовых бассейнов, периодически осушаемых, формировались многочисленные аккумулятивные песчаные тела типа баров, береговых валов, кос, заполнения каналов. Над многими из них впоследствии образовались эпигенетические складки уплотнения. В позднем плиоцене и миоцене в центральной и северной частях региона была развита мощная речная сеть, возможно, системы палеоДона и палеоВолги, долины и русла которых выполнены аллювиальными и лагунными осадками.

Совместный анализ новых данных о строении и геологической истории района по результатам региональных работ и материалов поисковых сейсмических исследований позволил уточнить направления поисковых работ на верхнеюрские отложения юго-восточной части ЗКП, нижнемеловые северной части Западного Предкавказья, палеогеновые ЗКП и прилегающей части ТС и выделить новое направление – миоцен-плиоценовые отложения ЗКП и ТС (см. рис. 1).

В верхнеюрском комплексе в исследуемом регионе наибольшие перспективы обнаружения новых ловушек УВ связываются с зоной барьерных рифов окраины верхнеюрского седиментационного бассейна. Этот мощный известняковый массив с максимальной толщиной до 2000 м прослежен или намечен вдоль области сочленения ЗКП и северного крыла Западного Кавказа на протяжении около 70 км от Северо-Дагестанской площади на востоке до Ключевой на западе.

На Хадыженском участке сейсморазведкой установлен сложный куэстовый рельеф поверхности этого карбонатного комплекса, а также получены данные о строении подошвы и внутренней структуре толщи. Здесь уже подготовлены к поисковому бурению Хадыженская и Северо-Нефтяная структуры, представляющие собой массивные стратиграфические ловушки по верхней части известняковой толщи и антиклинали, осложненные в ядрах биогермами. На этой структуре параметрической скв. 2 Хадыженская в верхней части толщи открыта газовая залежь. Западнее ее выявлены Западно-Хадыженский и Горский объекты аналогичного типа.

Однако сложное строение поверхности карбонатной толщи, резкая фациальная изменчивость рифового комплекса, значительные эпигенетические преобразования коллекторов требуют комплексирования сейсморазведки и глубокого параметрического бурения для детального изучения этой высокоперспективной зоны и выявления локальных ловушек УВ.

В меловом комплексе рассматриваемой части Западного Предкавказья основными известными ловушками УВ являются антиклинальные поднятия, основная часть которых уже разведана. Однако материалы региональных и поисковых сейсмических работ показывают, что в пределах южного склона Ростовского выступа (РВ) и северной части ИС домеловая поверхность характеризуется сложным эрозионно-тектоническим рельефом. Нижние песчано-глинистые горизонты нижнемелового комплекса, выполняя отрицательные формы поверхности домелового субстрата, выклиниваются на склонах палеовыступов и палеоподнятий. Это создает благоприятные условия для локализации здесь стратиграфических и литологических ловушек, которые являются новыми объектами поисков залежей УВ в северной части Западного Предкавказья.

По палеоцен-эоценовому комплексам отложений материалы региональных работ показали, что наряду с уже реализуемым направлением поисков нефтегазовых залежей в структурных и тектонически экранированных ловушках вдоль южного борта ЗКП имеются благоприятные геологические предпосылки для поисков новых ловушек, связанных с эрозионными останцами этих комплексов в его центральной части и на северном борту и в южной части ТС, а также с зонами бокового наращивания палеоценового палеобассейна в этих регионах.

Некоторые перспективы выявления неантиклинальных ловушек в палеоцене связываются также со склонами РВ и Каневско-Березанского вала (КБВ).

Сейсмофациальный анализ майкопского комплекса пород по региональному профилю XVI и материалов поисковой сейсморазведки позволяют прогнозировать, что песчаные горизонты, продуктивные в литологических ловушках на известных нефтяных месторождениях восточной части южного борта прогиба, распространяются далеко на запад от меридиана Новодмитровского месторождения до Таманского межпериклинального прогиба. Это существенно расширяет перспективы поисков новых литологических ловушек в Майкопе в западной части южного борта прогиба. В этой зоне детальными сейсмическими исследованиями уже подготовлена к бурению по IV горизонту Восточно-Ильская литологическая ловушка и намечен ряд других объектов.

На северном борту ЗКП установлены благоприятные палеогеоморфологические предпосылки для поисков неантиклинальных ловушек УВ, связанных с системой палеоврезов в домайкопском субстрате. В центральной части борта прогиба ранее сейсморазведкой были закартированы Северо-Краснодарский и Гришковский палео-каньоны, на которых проводится параметрическое и поисковое бурение. Пробуренные скв. 1–3 Северо-Краснодарские и 2 Гришковская показали, что эти палеоврезы выполнены преимущественно глинистыми ингрессивными фациями, не содержащими песчаных коллекторов. Это снижает перспективы нефтегазоносности указанных площадей. Однако здесь возможно наличие ограниченных по латерали песчаных тел, связанных с волноприбойными фациями ингрессировавшего в палеоканьоны майкопского моря. Для выделения и картирования таких тел требуется повышение достоверности сейсмического прогноза геологического разреза.

Анализ материалов сейсморазведки по западной части северного борта прогиба показывает, что палеогеографическая обстановка и условия седиментации в раннем Майкопе здесь были иными, чем в центральной части. К западу от выявленного сейсморазведкой крупного субмеридионального эрозионно-тектонического Славянского выступа, пересекающего прогиб, на сейсмических разрезах выделяются сейсмофации крупных конусов выноса. Эти геологические тела сформировались за счет поступления по каньонам терригенного материала с северо-западных источников сноса, возможно, с Украинского кристаллического щита. Возможно, резервы нижнего и среднего Майкопа в этой части северного борта прогиба могут быть более обогащены песчаным материалом, чем на востоке, что создает благоприятные предпосылки для поисков здесь литологических ловушек. Один из конусов выноса зафиксирован в Петровском палеоврезе. Для выяснения особенностей строения разреза Майкопа и перспектив его нефтегазоносности западной части северного борта, на этом конусе выноса рекомендуется бурение Беликовской параметрической скважины.

Новые перспективы поисков залежей УВ связываются с плиоцен-миоценовыми комплексами северного борта ЗКП и прилегающей части ТС. Здесь установлена широкая зона седиментации пород плиоцена в прибрежной обстановке с развитием песчаных баров, прибрежных валов и других аккумулятивных песчаных тел, перекрытых глинами и образующими структуры уплотнения. На Гривенской складке, расположенной в этой зоне, открыто газовое месторождение. Детальной сейсморазведкой выявлен ряд новых объектов к востоку и западу от этой площади, а в южной части зоны закартированы Восточно-Анастасиевская, Калаусская, Оросительная и другие складки. Установлены благоприятные предпосылки прямого прогнозирования залежи УВ в этих складках на основе динамического анализа сейсмической записи и применения двухволновой сейсморазведки.

В отложениях миоцена региональные и поисковые сейсмические исследования позволили выделить на северном борту прогиба зону клиноформных глинисто-песчанистых фаций бокового заполнения бассейна, осложненную постседиментационными гравитационными разрывами, которая протягивается на значительное расстояние от Прибрежной площади на западе до Новогурийской на востоке. В этой зоне установлены благоприятные предпосылки для поисков литологических, структурно-литологических и тектонически экранированных ловушек. На Прибрежной площади в условиях структурно-тектонической ловушки получены промышленные притоки нефти, нефтепроявления из тортона отмечались также ранее при бурении скважин на Южно-Андреевской и Новогурийской площадях. Сейсморазведкой в этой зоне уже выявлен ряд перспективных объектов.

Полученные данные свидетельствуют о высокой перспективности плиоцен-миоценовых отложений зоны северного борта ЗКП и прилегающей части ТС для поисков новых залежей УВ.

Таким образом, данные комплексного анализа материалов сейсмостратиграфической интерпретации региональных профилей, глубокого бурения и поисковых сейсмических работ позволили уточнить строение, геологическую историю, перспективы нефтегазоносности и выявить новое направление поисковых работ в западной части Западного Предкавказья.

Рис. 1. Схема направлений региональных и поисковых работ в западной части Западного Предкавказья

а - границы геоструктурных элементов, б - региональные сейсмические профили, параметрические скважины: в - пробуренные, г - рекомендуемые; месторождения: д - нефтяные, е - газовые, ж - нефтегазовые; направления поисковых работ: з - палеогеновые отложения южного борта ЗКП, и - майкопские отложения северного борта ЗКП, к - карбонатный комплекс верхней юры юго-восточной части ЗКП и прилегающих районов СЗК, л - миоценовый комплекс северного борта ЗКП и ТС, м - меловые отложения РВ, ИС и ТС; н - перспективные локальные объекты и площади; о - палеогеоморфологические элементы домайкопского субстрата (палеоврезы: СК - Северо-Краснодарскнй, Г - Гришковский, П - Петровский, С - Славянский выступ); месторождения, структуры: 1 - Северо-Нефтяное, 2 - Новодмитриевское, 3 - Ключевое, 4 - Прибрежное, 5 - Гривенское, 6 - Северо-Дагестанская, 7 - Восточно-Ильская, 8 - Хадыженская, 9 - Горская, 10 - Восточно-Анастасиевская, 11 - Калаусская, 12 - Оросительная, 13 - Новогурийская. КС - Копанская синклиналь

Рис. 2 Сейсмостратиграфический разрез по региональному профилю II - II

а границы сейсмостратиграфических комплексов; б сейсмофации: Ш шельфовые Б бокового наращивания склонов А аллювиальные Л лагунные Ф флишевые; в перспективные неантиклинальные объекты 1 конус выноса 2 бар 3 останец 4 риф 5 подошвенное выклинивание 6 кровельное выклинивание 7внутриформационное выклинивание в клиноформах 8 литологическое выклинивание 9 тектонические блоки 10 зона тектонической трещиноватости 11 – выполнение врезов