Поиск неантиклинальных ловушек УВ в надсолевом комплексе Прикаспийской впадины

(В продолжение дискуссии, начатой статьями В.И. Зильбермана и др. и А.Н. Истомина и др., “ГНиГ”, № 7, 1985 г.)

В настоящее время фонд подготовленных антиклинальных структур надсолевого комплекса Прикаспийской впадины практически исчерпан. Поэтому возникла необходимость прогнозирования ловушек УВ в приштоковых зонах солянокупольных структур при помощи объемного геологического моделирования галогенной толщи. В прибортовых зонах впадины солянокупольные диапиры, как правило, приурочиваются к разломам и уступам подсолевого ложа и повсеместно вытягиваются в цепочки, образующие стены. В центральных же ее частях преобладают солянокупольные структуры, образующие полигональные сотообразные формы. Физические свойства галогенных солянокупольных структур таковы, что в результате опережающего галокинеза краевых частей образуются козырьки и карнизы из галогеных отложений, создающие ловушки УВ.

Выделение подкарнизных ловушек проводилось в ходе объемного геологического моделирования на северо-востоке Прикаспийской впадины, где развиты солянокупольные структуры, осложненные карнизами [1, 2].

Начальным этапом объемного геологического моделирования является подбор контакной поверхности (кровли галогенных отложений) по гравитационному полю без учета данных сейсморазведки.

При сопоставлении аномалий, рассчитанных от подобранной модели, с исходным полем наблюдается довольно высокая точность их совпадения. В случае наличия соляного карниза подобранная поверхность существенно отклоняется от ее фактического положения. При проведении контактной поверхности в соответствии с данными сейсморазведки теоретическое поле не совпадает, образуя положительные, так называемые нескомпенсированные аномалии, которыми фиксируются соляные карнизы. Последние в волновом поле обычно проявляются неоднозначно или вообще не находят отображения. Чаще всего удается проследить лишь верхнюю кромку соли.

Таким образом, без дополнительной геофизической информации невозможно по гравитационному полю установить осложнение соляного купола карнизом. Данные сейсморазведки (VI отражающий горизонт) о положении кровли соли позволяют при геологическом моделировании уточнить ее положение в пространстве и в процессе подбора глубины до кровли соли не менять.

В случае, если в некомпенсированном поле в процессе подбора локализуется максимум, то он, видимо, обусловлен гравитационным влиянием надсолевых отложений, залегающих под соляным карнизом. Интенсивность максимума тем выше, чем больший объем терригенных отложений сосредоточен в подкарнизном межкупольном пространстве и чем ближе он расположен к дневной поверхности.

В известных областях соляного диапиризма (ДДВ и Мексиканского залива) обнаружено значительное количество ловушек УВ в приштоковых зонах соляных куполов в том числе и под карнизами [3].

Приштоковые зоны соляных диапиров можно подразделить на следующие подзоны:

1) непосредственно прилегающие к соляному штоку – характеризуются крутыми(60–80°) углами падения терригенных пород;

2) промежуточная – отличается блоковым строением со значительными амплитудами смещения отдельных блоков с углами падения 20–40°;

3) удаленная от штока – включает сопредельные моноклинали, углы падения менее 20°.

Следует отметить, что на отдельных структурах при тектонических процессах, сопровождаемых дизъюнктивной тектоникой подсолевого ложа, первая и вторая подзоны могут отсутствовать.

Выделяемые приштоковые зоны могут кольцеобразно охватывать штоки галогенных структур, местами меняя свое строение. Повсеместно получили развитие радиальные нарушения, расчленяющие кольцеобразные зоны на несколько (обычно 3–4) отдельных блока.

По плоскостям разрывов, радиально направленных к штоку обычно внедряется каменная соль, образуя апофизы, усложняющие строение соляных штоков.

Работами по объемному геологическому моделированию установлено, что некоторые солянокупольные поднятия имеют грибообразную форму с карнизами, создающими ловушки для залежей нефти и газа. Для примера нами выбрана солянокупольная структура Каратау. На рис 1 показано положение свода этой солянокупольной структуры и окружающей ее мульды по отражающему горизонту Д¹. Поперечный разрез этой структуры отражен на сейсмическом профиле 52 (рис. 2), он характеризует положение карниза и залегание подкарнизных терригенных отложений.

На карте остаточных аномалий гравитационного поля структура Каратау фиксируется крупной положительной аномалией. На структурной карте, отображающей поверхность галогенной толщи (рис. 3), показано место возможной ловушки УВ.

Установлено, что карнизы образуются на солянокупольных структурах, расположенных ближе к центральным частям впадины, имеющих подошву галогенной толщи на глубинах 4–8 км. Они формируются в результате опережающего галокинеза краевых частей солянокупольной структуры или в результате вторичного переотложения солей в мульдах при активной эрозии соляного ядра. Их местоположение определяется по остаточным аномалиям гравиметрического поля, возникающим в результате повышенной плотности терригенных отложений в местах, перекрытых солью.

Солянокупольное поднятие Каратау принято за эталонное ввиду четкой его выраженности в остаточном гравитационном поле. Оно окружено довольно крупными солянокупольными структурами Жолдысай (Джундусай), Сагимбай, Ушмола, Алтынбек, Ушкаты, Егизкара, имеющими размеры сводовых частей от 10 до 25 км. На сопредельной с Каратау солянокупольной структуре Сагимбай (юго-восточное крыло) также выявлена положительная остаточная гравитационная аномалия, трактуемая как подкарнизная ловушка УВ.

В результате объемного геологического моделирования в восточной части Прикаспийской впадины выявлен ряд структур, обнаруживающих возможное осложнение навесами или карнизами – Чингиз, Хобда, Жекендысай, Тамдыколь, Шокилы, Сарыкумак, Корумбет и др.

При недостатке сейсморазведочной информации о строении приштоковых зон, целесообразно начинать изучение ловушки УВ проходкой вертикальных скважин, попадающих в прогнозируемую, перспективную на УВ зону II (подкарнизная часть ловушки, где обнаруживается потеря отражающих сейсмических горизонтов).

Ввиду того, что “надсолевая” (перекрытая соляными карнизами) нефть залегает в основном на глубинах 2–3 км, ее разведка бурением вполне осуществима. Поэтому при поисково-разведочных работах следует применять объемное геологическое моделирование как необходимый метод выявления неактиклинальных залежей нефти и газа.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Матусевич А.В. Применение гравиразведки для выявления соляных карнизов на куполах Прикаспийской впадины // Разведочная геофизика.– 1978.– Вып. 83.– С. 65–71.
2. Матусевич А.В. Объемное моделирование геологических объектов на ЭВМ.– М.: Недра,– 1988.
3. Методика разведки ловушек газа в приштоковых зонах ДДВ / А.Н. Истомин, Н.Ф. Брынза, Т.С. Цупило, М.Г. Ульянов // Геология нефти и газа.– 1987.– № 3.– С. 19–24.

Рис. 1. Схема строения солянокупольного поднятия Каратау по кровле соли и межкупольного пространства по кровле нижнего триаса (данные MOB и КМПВ).

Изогипсы, м. 1 – по условному отражающему горизонту D¹ (поверхность нижнетриасовых отложений), 2 – по кровле соли; 3 – предполагаемые крутые уступы соли по данным КМПВ и MOB; 4 – линии прекращения корреляции отражающего горизонта; 5 – дизъюнктивные нарушения отложений триаса по сейсмическим данным

Рис. 2. Сейсмогеологический профиль 52.

1– опорные отражающие горизонты, 2 – отражающие площадки

Рис. 3. Структурная карта по кровле галогенной толщи (по результатам геологического моделирования на ЭВМ–ЕС)

1 – изогипсы по кровле соли, км, 2 – местоположение возможной подкарнизной ловушки УВ