К оглавлению	УДК 553.982.551.73(571.1)
	© P. В. Белов, Э. В. Кривошеев, 1991

Прогнозные типы неантиклинальных ловушек нижне-среднеюрских отложений Нюрольской впадины

Р. В. БЕЛОВ, Э. В. КРИВОШЕЕВ (Томскнефтегазгеология)

В последние годы во многих нефтегазоносных районах Западной Сибири, в том числе и в юго-восточной части Нюрольской впадины, резко уменьшились количество и размеры локальных структур, подготавливаемые к глубокому бурению в отложениях платформенного чехла. В сложившейся ситуации значительный резерв природного топлива может быть обеспечен за счет разведки сложнопостроенных залежей в ловушках неантиклинального типа. В связи с этим особенно важен вопрос детального расчленения нефтегазоносных комплексов юго-востока Нюрольской впадины и, в первую очередь, нижне-среднеюрских континентальных отложений.

Предпосылкой таких исследований послужили сейсмогеологические особенности нижне-среднеюрских образований: ритмичность строения толщи, достаточно четкое отображение отдельных ритмов в акустической характеристике разреза и наличие геологических реперов с аномальными акустическими характеристиками - угольных пластов [2]. В результате анализа сейсмического материала совместно с данными глубокого бурения в интервале юрских отложений выделены и прокоррелированы, кроме ранее используемых отраженных волн: Ф₂ (подошва юры), Iа (низы юры), IIа (подошва баженовской свиты), еще дополнительные: Ia0, Ia1, Ia₂, Iа₃, Iб. Сопоставление их с данными бурения показало тесную связь с геологическими реперами разреза нижне-среднеюрских отложений - угольными пластами У₁₀, У₈, У₆, У₄ и У₂ соответственно. Это позволило разделить всю нижне-среднеюрскую континентальную толщу на несколько сейсмических комплексов, или сейсмоциклитов, Ф₂ - У₁₀, У₁₀ - У₈, У₈- У₆, У₆ - У₄ и У₄ - У₂. Совместный анализ сейсмических материалов и данных глубокого бурения позволяет стратиграфически увязать выделенные сейсмокомплексы с геологическим разрезом: Ф₂ - У₁₀ соотносится с тоар-ааленским ярусом, У₁₀ - У₈- с байосским, У₈- У₆ - с байос-батским, У₆ - У₄ - с батским, У₄ - У₂ - с раннекелловейским.

Комплексная интерпретация материалов РЕАПАК (разрезы ЭКО) и данных ГИС позволила выяснить некоторые вопросы сейсмостратиграфии и литологии сейсмических комплексов. При этом основное внимание уделено прогнозированию в их составе отложений речных долин как объектов, потенциально перспективных для поиска ловушек неантиклинального типа, основными признаками которых являются распространение их в виде длинных извилистых полос, неправильная косая слоистость, небольшая мощность, преобладание песков и характерная форма тела русловых отложений [4]. Распространение речных отложений обусловливается формой речной долины. Аккумулятивным равнинам свойственны извилистые формы палеодренажных систем на всех уровнях геологического разреза с шириной до 15 км (севернее Лавровского вала) и более (район Калиновой структуры). Мощность речных отложений невелика и измеряется первыми десятками метров и только там, где долина палеореки занимала глубоко прогнутые участки рельефа, она может значительно увеличиваться. Так, на Северо-Урманской площади в интервале сейсмоциклита Ф₂ - У₁₀ в горстообразной форме рельефа мощность песчаника составляет 136 м.

По литологическому составу в образованиях речных долин различают отложения русел рек, стариц, болот, озер, небольших конусов выноса и половодий. Отмечается, что при расширении долины реки уменьшается зернистость осадков.

Форма тела является одним из самых важных признаков русловых отложений. По простиранию - это изгибающаяся полоса, соответствующая положению русла реки. В поперечном сечении она имеет вид линзы, врезанной в нижележащие отложения, с небольшой толщиной, так как русло реки постоянно изменяет свое положение, смещаясь по ее долине. Размеры линз в поперечнике также невелики.

Использование характерных признаков речных отложений и необходимых приемов интерпретации разрезов ЭКО и материалов ГИС дало возможность выделить в сейсмокомплексах зоны их распространения. При этом оказалось, что на всех уровнях разреза нижней - средней юры указанные зоны коррелируются друг с другом в плане и контролируются системой тектонических нарушений. Наиболее насыщенным речными отложениями является сейсмокомплекс интервала Ф₂ - У₁₀, где, кроме аллювиальных отложений, выделены и аллювиально-пролювиальные фации конусов выноса, подтвержденные скважинными данными на ряде площадей Нюрольской впадины (Южно-Табаганская, Солоновская, Осиновская, Казанская, Калиновая). Вышележащие сейсмоциклиты интервалов У₁₀ - У₈ и У₈-У₆, сформировавшиеся в период развития на территории низменных аккумулятивных равнин, характеризуются сокращением доли речных песчаных отложений и увеличением алевролито-глинистых и углистых. В эпоху формирования сейсмоциклитов У₆ - У₄ и У₄ - У₂ при возрастании амплитуды прогибания Западно-Сибирской плиты вновь усиливающиеся процессы эрозии дали толчок к заметному увеличению в разрезе речных песчаных образований.

Анализ сейсмолитологических разрезов позволил выделить в речных отложениях нижней - средней юры несколько видов наиболее часто встречающихся форм залегания седиментационных песчаных тел, которые в первом приближении можно рассматривать как возможные типа неантиклинальных ловушек - новых объектов сейсморазведочных исследований. Причем прогноз первых шести из них основан на характерной форме поперечного сечения седиментационных тел, связанной с историей формирования и развития ловушек. Седьмой тип предложен на основе анализа сейсмических разрезов и данных глубокого бурения и восьмой - на анализе тектонических особенностей разреза.

Рассмотрим лишь некоторые этапы формирования неантиклинальных ловушек указанных видов, обусловленные характером заполнения русел, поскольку с ними связаны такие важные для сейсморазведки диагностические признаки, как форма залегания песчаного тела, гранулометрический состав толщи заполнения и др.

Ловушки врезания и заполнения до уплотнения ложа. На рисунке (а) показаны профили песчаных тел, образованных до или в процессе уплотнения пород ложа, накапливавшихся в батском веке на Западно-Останинской площади. Вследствие давления вышележащих пород пески уплотняются незначительно, в то время как латерально прилегающие к ним алевролито-глинистые толщи могут уплотняться на 45-55 % своего объема. Для ловушек этого типа в поперечном сечении характерна форма двояковыпуклой линзы. В начальной стадии образования ловушек русло врезается в частично уплотненные алевролито-глинистые породы. Затем русло полностью наполняется песком до уровня берегов и перекрывается слоем осадков. Под действием давления постепенно накапливающихся осадков латерально прилегающие к песчаному телу илы и глины уплотняются. Пески же остаются практически в прежнем объеме, образуя линзовидное тело. По истечении какого-то времени река может вернуться в прежнее русло. В этом случае процесс повторяется снова с образованием второго этажа песчаных линз.

Ловушки врезания и заполнения на уплотненном ложе. На рисунке (б) показан профиль песчаных тел, которые образовались в породах раннего келловея Тамратской площади, полностью уплотнившихся под действием вышележащих осадков. Русло заполнено неуплотняющимся песком или песком и гравием. При захоронении его образуется тело плоско- или вогнуто-выпуклой формы при условии наличия в озерно-болотном водоеме, развивающемся на месте речного потока, слабых местных течений. В результате тонкозернистые осадки озерно-болотного водоема полностью перекрывают песчаную линзу. В дальнейшем процесс заполнения может снова повториться, что и видно на прилагаемом рисунке. В рассматриваемом образовании размер зерен вверх по разрезу обычно уменьшается. Верхняя часть толщи заполнения может быть представлена алевритами или глинами, в основании обычно залегает галечниковый конгломерат.

Ловушки одновременной седиментации выделены также в отложениях раннего келловея Тамратской площади (см. рисунок, в). В этом случае русло заполняется песком одновременно с накоплением илов и алевролитов на сопредельных участках. Для образования подобных ловушек благоприятна ситуация широко развитых проток (например, область поверхностных наносов дельты). Поскольку отмель в пределах русла периодически заполняется, в тыловой части заболоченной поймы и межпроточных зонах образуется маломощный покров алевролитов и глин, формирующийся одновременно с заполнением проток песками. Ловушки, образуемые в этих условиях, небольшие в поперечном сечении, но могут оказаться значительной мощности при длительном существовании проточных форм дренажной системы.

Ловушки прирусловых отмелей формируются при одновременных осадкообразовании и эрозии в дренажной системе за счет намыва и при меандрировании потоков. Подобные отмели образуются на выпуклой части меандрирующего русла, где скорость потока минимальна. Многие петляющие меандры в стадию половодья отчленяются и таким образом теряют связь с основным руслом. Эти изолированные меандры становятся старицами, в которых позднее аккумулируются алевриты, илы и растительный материал, захороняя песчаные тела. На рисунке (г) показана упрощенная модель образования песчаного тела прирусловой отмели, на самом же деле процесс этот непростой, многоэтапный, что обусловливает и сложность строения разреза рассматриваемой ловушки, определяемого периодичностью режима жизни речного потока.

Ловушки прирусловых валов. Прирусловые валы могут образовываться во время половодья, когда реки выходят из берегов и заливают пойму. При этом вследствие резкого уменьшения скорости водного потока более крупный материал отлагается сразу же у самого берега, образуя указанную форму. Погребенные под слоем молодых, непроницаемых для УВ-соединений осадков прирусловые валы могут оказаться весьма перспективными объектами. Похожие формы также образуются в нижних течениях рек, где отлагается большое количество осадков, особенно у берегов, возле которых скорость течения замедляется. Это приводит к тому, что русло реки располагается на несколько метров выше прилегающей равнины. В обоих случаях поперечное сечение русловых отложений будет иметь форму линзы, обращенной кверху. Такого типа ловушки широко развиты в верхах байоса - низах бата на Урманской площади (см. рисунок, д).

Ловушки широких выработанных русел. Характерным отличием этого типа является то, что тело руслового песчаника покоится практически на горизонтальном ложе и имеет плоскопараллельные границы. Могут приподниматься лишь его краевые участки при приближении к бортам русла. Русло реки в этом случае хорошо выработанное, широкое, корытообразное в поперечном сечении. Подобные ловушки наблюдаются в наиболее прогнутых частях Нюрольской впадины в отложениях тоар-ааленского возраста (см. рисунок, е). Структура осадков, возможно, мелко- и тонкозернистая. Это объясняется тем, что на подобных участках реки, как правило, образуются обширные плесы с медленным ленивым течением. И только в их стрежневых частях можно ожидать присутствие более грубозернистого материала. Периодическая смена течений обусловливает многоэтажность накопления линз русловых отложений.

Ловушки аллювиалъно-пролювиалъных конусов выноса выделены только в сейсмокомплексе интервала Ф₂ - У₁₀, что связано с еще существовавшими в тоар-ааленский век участками денудации на юго-востоке Нюрольской впадины (Пудинское куполовидное поднятие, Таволгинский структурный мыс, Калиновая структура и др.). Аллювиально-пролювиальные отложения возникли в результате переноса временными потоками продуктов выветривания высоко приподнятых частей рельефа. Как правило, они характеризуются плохой отсортированностью и слабой окатанностью обломков. От вершины конусов к их подножию механический состав обломочного материала изменяется от гальки до щебня с песчано-глинистым заполнителем. На периферии откладываются и алеврито-глинистые осадки, например, аллювиально-пролювиальные отложения Солоновской и Южно-Табаганской площадей представлены крупнозернистыми брекчированными песчаниками с пропластками глинистых пород. Толщина их, по данным бурения, составляет 65 и 91 м соответственно. Выше залегают плотные глинизированные песчаники, на которых в условиях уплотненного ложа образованы тела русловых песчаников (см. рисунок, ж).

Тектонические ловушки в речных отложениях. Этот тип выделен в самостоятельный, поскольку тектонические процессы активно влияют на формирование геологического разреза и создают совершенно новые, необычные для речных отложений формы. Практически все виды неантиклинальных ловушек речных отложений под действием блоковых подвижек могут быть преобразованы в один наиболее распространенный пластово-сводовый, характерный для территории Нюрольской впадины. Причем они наиболее перспективны в нефтегазоносном отношении - с ними связаны залежи УВ таких известных месторождений, как Герасимовское, Калиновое, Северо-Калиновое и др. На рисунке (з) видно, что под влиянием блоковых подвижек на месте речного палеорусла по системе параллельных разломов образовалось сводовое поднятие. Пласты речных песчаников, заключенные в алевролито-глинистых отложениях, изогнулись и образовали пластово-сводовые ловушки, т. е. произошло преобразование неантиклинальной ловушки в антиклинальную.

Таким образом, результаты комплексной интерпретации сейсморазведочных материалов совместно с данными глубокого бурения с применением обрабатывающего комплекса РЕАПАК позволяют расчленить нижне-среднеюрские отложения юго-востока Нюрольской впадины на несколько сейсмических комплексов и выполнить прогноз наиболее часто встречающихся типов неантиклинальных ловушек. Присутствие их отмечается на всех изученных уровнях нижне-среднеюрского разреза. Исключение составляют ловушки аллювиально-пролювиальных конусов выноса, выделенные только в отложениях сёйсмокомплекса интервала Ф₂ - У₁₀. Все эти объекты имеют небольшие размеры в поперечном сечении (не более 1-3 км) и очень сложную форму по простиранию, обусловленную характером развития русла реки. Несомненно, что ввод их в разведку будет способствовать компенсированию дефицита антиклинальных ловушек.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Буш Д.А. Стратиграфические ловушки в песчаниках.- М.: Мир.- 1977.-С. 101 - 144.

2. Гайдебурова Е.А. Методика расчленения и детальной корреляции континентальных отложений юры юго-восточной части Западно-Сибирской плиты // Труды СНИИГГиМС.- 1977.- Вып. 253,- С. 62-70.

3. Методические рекомендации по обработке сейсмических записей при изучении акустических неоднородностей тонкослоистых сред с целью прогнозирования неантиклинальных ловушек нефти и газа / Д.И. Рудницкая, В.И. Берилко, Т.И. Горохова и др. // Труды СНИИГГиМС.- 1983,- С. 25-33.

4. Наливкин Д.В. Учение о фациях.- М.- Л.: Изд-во АН СССР.- 1956,-Т. 2,-С. 78-107.

Abstract

An analysis of the large amount of CDPM data with emphasis on REAPAK and geophysical well log information from southeastern Nyurol' depression has allowed a more detailed division of the Lower-Middle Jurassic section into several seismic sequences. In turn, it has provided a basis for discussing fundamental possibilities of the existence within them of new exploration targets - traps of a non-anticlinal type. Predictions that have been made indicate that there is the possibility of the presence, within the study interval of the section, of substantial amounts of shapes of the occurrence of depositional sandy bodies considered, to a first approximation, to be possible types of non-anticlinal traps. The recognition of such objectives from seismic data abtained at regional and exploration stages enables us to purposefully plan detailed seismic studies aimed at locating the three-dimensional position of non-anticlinal traps which offer additional potential for natural fuel.

Рисунок Типы неантиклинальных ловушек нижне-среднеюрских отложений Нюрольской впадины, образованные при врезании и заполнении до (а) и в процессе уплотнения пород ложа (б), при одновременной седиментации (в), прирусловыми отмелями (г), прирусловыми валами (д), широкими выработанными руслами (е), аллювиально-пролювиальными конусами выноса (ж) и тектонические в речных отложениях (з).

1 - ЭКО; 2 - угольный пласт и его индекс; песчаники: 3 - русловые, 4 - плотные мелкозернистые; 5 - глинистая порода; 6 - тектонические нарушения