ВОПРОСЫ ДАЛЬНЕЙШЕГО ИЗУЧЕНИЯ МОСКОВСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ
(В подготовке данной статьи активное участие принимал А.Г. Кузнецов.)

В настоящее время для потенциально нефтегазоносного бассейна Московской синеклизы, где в очередной раз развернуты работы регионального и поискового этапов, очень важно доказать действительное наличие залежей нефти и газа, имеющих промышленное значение. Для Московской, Тверской, Ярославской, Смоленской, Вологодской, Нижегородской, Костромской, Ивановской и Владимирской областей открытие первых, пусть даже мелких, месторождений нефти и газа привлекло бы многих как отечественных, так и зарубежных инвесторов, позволило бы резко ускорить развитие инфраструктуры Центральных районов европейской части России и, что также немаловажно, хотя бы частично обеспечить местным УВ-сырьем потребности в нефтепродуктах.

Но где, в каких зонах могут находиться месторождения УВ? Какова должна быть концепция выделения лицензионных участков? Каковы типы ловушек и их ожидаемые геолого-геофизические поисковые образы, как организовать их целенаправленные, систематические и эффективные поиски, которые должны завершиться открытием не одного, а многих месторождений? В случае неудачи, в какой момент поисковые работы на нефть и газ следует прекратить еще до достижения неоправданно больших объемов финансовых затрат? Как получить необходимые данные без чрезмерно больших затрат для оперативного, аргументированного продолжения либо остановки поисковых работ на нефть и газ?

Выполненные в рассматриваемом регионе объемы региональных и поисковых работ, к сожалению, не увенчались успехом. Наибольшая концентрация различных видов геофизических и буровых работ достигнута в пределах осевой зоны Московской синеклизы, так называемого Среднерусского авлакогена, - по поверхности кристаллического фундамента, или Рыбинско-Сухонского мегавала - по кровле девонских отложений. Именно здесь, на Даниловской площади, в начале 70-х гг. в скв. 1, 4, 9, 11 была получена первая нефть из базальных песчаников венда (высокоомный пласт в основании редкинской свиты) в виде непромышленных притоков до 50 л/сут плотностью 0,797-0,818 г/см³. Прямые признаки нефтегазоносности в виде проявлений нефти и газа и газонасыщенности керна установлены и на соседних структурах - Любимской и Дьяконовской, а также на Молоковской - в пределах Бологовско-Молоковского мегавала (восточная часть Крестцовского грабена).

В наиболее погруженной части Московской синеклизы (Галичском прогибе) также зафиксированы непромышленные притоки нефти с водой из старооскольского и морсовского горизонтов девона на Нейской площади. Кроме того, южнее, на площадях Ветлужского и Горьковского сводов (Рождественская, Медведевская, Пионерская, Котовская), установлены прямые признаки нефтегазоносности в виде битума, примазок нефти, капельной нефти, нефтяного запаха, газонасыщения. Следует отметить, что поисковые работы на нефть и газ в Московской синеклизе выполнялись периодически, в зависимости от господствующих оптимистических или пессимистических концепций и появления новых идей.

В последние годы, хотя и медленно, в малых объемах проводились региональные работы по программе "Рифей" [2], осуществлялись сейсморазведочные работы на Северо-Даниловской площади. На Северо-Молоковской площади в Тверской области завершилось бурение очередной параметрической скважины, в которой также получены прямые признаки нефтегазоносности разреза и установлены высокоемкие коллекторы, перекрытые породами-флюидоупорами. Согласно решению четвертого ежегодного совещания по рассмотрению результатов региональных работ на нефть и природный газ в центральных областях Русской платформы планируется осуществление поисковых работ еще на четырех площадях - Святогорской, Даниловско-Пошехонской, Николо-Березовской и Высоковской, расположенных соответственно в Вологодской, Ярославской и Костромской областях. Для их территорий в 1993 г. выполнена количественная оценка ресурсов нефти и газа. В настоящее время завершается оценка ресурсов УВ для других областей территории Московской синеклизы.

Появились новые интересные публикации, в которых дается положительный прогноз нефтегазоносности и даже предполагается возможность открытия месторождений нефти [3].

Однако убедительно и обоснованно сделать прогноз возможных зон нефтегазонакопления или определить критерии их контроля по всей площади Московской синеклизы не удавалось. Имеющийся фонд нефтегазоперспективных структур насчитывает в настоящее время более 40, в основном мелких, объектов, из которых 25 находились в поисковом бурении. Возможные ловушки УВ ожидались в вендских, кембрийских, ордовикских, силурийских, девонских и нижнекаменноугольных отложениях. В пределах Среднерусского и Московского авлакогенов после вскрытия скважинами Рослятинской, Павловско-Посадской, Бутовской рифейских отложений и изучения керна оценка УВ-потенциала этих отложений существенно возросла (Федоров Д.Л., 1996).

В новой Федеральной программе региональных работ на нефть и газ в России на 1998-2002 гг. (Клещев К.А., Шеин B.C., Астафьев Д.А., 1998) для Московской синеклизы рекомендовано продолжить сейсморазведочные работы по программе "Рифей" и, по возможности, пробурить новые параметрические скважины на Рослятинской и Порфиньевской площадях. Исследователями заинтересованных организаций предложены также другие площади для бурения в ближайшие годы параметрических и поисковых скважин [1]. Обоснование площадей под глубокое бурение традиционно базировалось на известных критериях (наличие пласта-коллектора, перекрытого пластом-флюидоупором; локальной структуры; очага генерации; условий сохранности залежи), которые верны и для Московской синеклизы, но в данном случае, чтобы добиться успеха (открыть залежь), необходим учет дополнительных региональных и глубинных геодинамических критериев.

В плане регионального строения осадочный бассейн Московской синеклизы рассматривается как внутриконтинентальная впадина, ограниченная по периферии склонами Белорусской и Воронежской антеклиз, Токмовским и Котельническим выступами, Сухонской седловиной, входящей в состав Мезенской синеклизы, и склоном Балтийского щита.

Важно отметить, что в ряде публикаций Московская синеклиза в региональном плане рассмотрена как осадочный бассейн, относящийся к типу бассейнов внутриконтинентальных рифтов с надрифтовыми депрессиями (Шахновский И.М., 1988; Клещев К.А., Шеин B.C., Астафьев Д.А. и др., 1998; [3]). Отнесение осадочного бассейна Московской синеклизы к этому типу, безусловно, требует его изучения с позиций геодинамики. В этой связи в эволюции бассейна Московской синеклизы выделены следующие два важных этапа: 1) в рифей-ранневендское время формирование системы рифтов, включающей Среднерусский, Крестцовский и Подмосковный рифты, выходящие на западе в Оршанский прогиб рифтовой природы (Оршанскую впадину), а также Воже-Лачский рифт на севере и Рязано-Саратовский (Пачелмский) на юге ( рис.1 ); 2) со средневендского времени начало периода формирования надрифтовой депрессии, прерываемого эпохами денудации в предраннекембрийское, предсреднекембрийское, преддевонское, предкаменноугольное и настоящее время.

По современным теоретическим представлениям именно в эти два этапа развития Московской синеклизы сформировались главнейшие элементы макроструктуры осадочного чехла (Астафьев Д.А., Шеин B.C., Игнатова В.А. и др., 1999): на этапе рифтогенеза обособились системы рифтов, характеризующиеся ступенеобразным погружением поверхности консолидированной коры, межрифтовые и внутририфтовые блоки, занимающие относительно приподнятое гипсометрическое положение.

Такими приподнятыми межрифтовыми блоками являются: Нелидовский, Верхневолжский, Ростовский, Гагаринский, Дюковский, Порфиньевский, Подольско-Егорьевский выступы в южной половине Московской синеклизы, Пестовский, Вологодский и другие меньшего размера блоки - в северной. Системы рифтов и межрифтовых блоков обособлены закономерно ориентированными разломами или системами разломов различной природы: листрическими, сдвиговыми и в меньшей степени изостатическими. Так, на этапе рифтогенеза листрическими разломами сформированы рифты, а на этапе формирования надрифтовой депрессии - многочисленные ступени фундамента, параллельные и субпараллельные рифтам.

Сдвиговые разломы поперечно расчленяют рифты, межрифтовые блоки и ступени фундамента на отдельные сегменты и линейные участки. Например, Среднерусский авлакоген разделен на ряд поперечных участков - Рыбинский, Любимский, Дьяконовский, Солигаличский, Рослятинский. Системы рифтов, межрифтовых и внутририфтовых блоков в совокупности с системами листрических и сдвиговых разломов являются главнейшими бассейно- и структуроформирующими факторами. Именно от этих геодинамических элементов зависят конфигурация осадочного бассейна в плане, макроструктура осадочного чехла, размещение возможных зон нефтегазонакопления. Кроме того, именно за счет рифтогенеза, сопровождающегося деструкцией консолидированной коры снизу и последующим ступенчатым обрушением ее отдельных сегментов по листрическим разломам, субпараллельным рифтам, в этом регионе были созданы условия для длительной седиментации. Следует также учесть, что на начало седиментации в средневендское, средневенд-среднедевонское время системы рифтовых блоков в совокупности с системами в основном листрических и сдвиговых разломов, а также возможными положительными формами палеорельефа, эрозионными выступами кристаллического фундамента являются доминирующими структурообразующими факторами также и для других денудационных поверхностей. Именно эти элементы определяют закономерности размещения структурных зон, отдельные из которых могут являться зонами нефтегазонакопления.

Для решения задачи прогноза зон нефтегазонакопления важно то, что перечисленные геодинамические элементы выявляются уже на первых этапах изучения осадочных бассейнов. Для их установления обычно эффективны дистанционные и легкие наземные геофизические методы: грави-, магнито-, электроразведка в разных модификациях, аэрофото- и космосъемка. Результаты этих работ в совокупности с ранее накопленной геофизической информацией позволяют составить вполне надежный геолого-геофизический образ осадочного бассейна, или первичную геолого-геофизическую модель бассейна.

Достаточно точная привязка погребенных элементов регионального строения (границ рифтов, межрифтовых блоков, разломов) может быть выполнена после обработки первых двух-четырех региональных сейсмических профилей МОГТ или, еще лучше, в совокупности с одним-двумя профилями ГСЗ, отработанными по наиболее информативным направлениям с учетом первичной геолого-геофизической модели бассейна.

На основании новых данных сейсморазведки появляется возможность конкретизации составленной ранее первичной модели осадочного бассейна за счет уточнения соотношения рифтов и межрифтовых блоков, их размеров, контуров в плане, расположения разломов.

В данной модели межрифтовые и внутририфтовые блоки, участки, примыкающие к разломам различной природы и флексурам в осадочном чехле, представляют собой структурные зоны и при наличии других благоприятных условий (пластов-коллекторов и флюидоупоров, очагов генерации УВ и др.) часть из них может являться зонами нефтегазонакопления. Новая, более адекватная действительности модель осадочного бассейна может служить основой для заложения первых опорных и параметрических скважин.

Изложенный подход применен для изучения строения потенциально нефтегазоносного бассейна Московской синеклизы с целью прогнозирования зон нефтегазонакопления и последующей организации региональных и поисковых работ на нефть и газ.

Глубинное строение Московской синеклизы отображено на двух региональных профильных разрезах - I-I по линии Коноша - Урень и II-II по линии Пестово - Венев ( рис. 2 ). Эти разрезы составлены с учетом последних данных ГСЗ, профилей, отработанных по программе "Рифей", ранее построенных и изданных карт поверхности фундамента, космогеологической карты и карты поверхности Мохоровичича. Главнейшей особенностью представленных разрезов является то, что на них показаны те элементы, которые определяют природу осадочного бассейна, макроструктуру консолидированной коры и осадочного чехла. Такие разрезы раскрывают геодинамику формирования осадочного бассейна Московской синеклизы и отражают основные элементы строения осадочного чехла.

Показанные на разрезах границы поверхностей фундамента и Мохоровичича характеризуют бассейн Московской синеклизы как типичный бассейн внутриконтинентального рифтогенеза в рифей-ранневендское время с последующим формированием обширной, но относительно неглубокой (до 3,5 км) надриф-товой депрессии. Система листрических разломов, формирующих сколы консолидированной коры, опустившиеся к поднятию по поверхности Мохоровичича, определяет общую картину макроструктуры земной коры и одновременно осадочного чехла. Особенно выразительно и с максимальной амплитудой вертикального смещения разломная тектоника проявляется на поверхности кристаллического фундамента. Это объясняется тем, что на данном стратиграфическом уровне происходит накопление итоговой разности смещения, причем эта величина явно повышается для разломов, расположенных ближе к рифту. Важно также и то, что исключительно все листрические разломы в той или иной мере проникают в осадочный чехол, образуя в нем уступы или флексуры, а в более детальном плане на разных стратиграфических уровнях - цепочки локальных структур, которые могут при других необходимых условиях являться ловушками УВ.

Судя по сейсмическим профилям ОГТ, расположенным вкрест простирания рифтовых структур, можно выделить значительно больше разломов различной природы, которые, однако, не всегда играют значительную роль в образовании структурных зон в осадочном чехле. Вероятно, при более густой сети региональных профилей плотность разломных зон и соответственно приуроченных к ним новых еще не выявленных структурных зон увеличится.

Сдвиговые разломы на разрезах не показаны, так как они субпараллельны линиям профилей. Также не показаны на профилях и разломы изостатической природы в связи с их меньшим проявлением и незначительным влиянием на структурные планы осадочного чехла и поверхности фундамента.

Интерпретации глубинных сейсмопрофилей, выполненные другими специалистами, не противоречат предложенной модели Московской синеклизы [4, 5]. Однако на всех без исключения опубликованных профильных геологических разрезах основное внимание уделялось расшифровке особенностей только консолидированной коры, а также многочисленным разломам, не влияющим на строение осадочного чехла. Поэтому при таком подходе связь геодинамики, тектоники и строения консолидированной коры с осадочным чехлом не могла быть выявлена.

В отличие от опубликованных ранее на представленных глубинных профильных разрезах отражены только такие структурные элементы и глубинные разломы, которые сыграли решающую роль в образовании бассейна, - системы рифтов, межрифтовых блоков и листрических разломов. Именно эти элементы являются бассейно- и структурообразующими, они контролируют макроструктуру осадочного чехла бассейна, а в совокупности с установленными и предполагаемыми очагами генерации УВ - возможные зоны нефтегазонакопления (Ларская Е.С., Загулова О.П., 1970).

На схематической карте размещения прогнозируемых зон нефтегазонакопления (см. рис.1 ) перспективные на нефть и газ первоочередные поисковые объекты - это локальные структуры, расположенные вблизи или над листрическими и сдвиговыми разломами в осевых зонах положительных структурных элементов II порядка. Они находятся в пределах границы ореола генерации и в ближайшей, примыкающей к ней полосе шириной примерно до 100 км. Именно на этих участках могли концентрироваться скопления УВ промышленного масштаба. В таких зонах отмечается сочетание многих положительных факторов, контролирующих нефтегазоносность: благоприятный структурный план осадочного чехла, обусловленный крупными периклинальными зонами эрозионных и межрифтовых выступов фундамента; подпитка прогнозируемых зон нефтегазонакопления достаточно обширными площадями нефтегазосбора; формирование в верхних осевых частях этих периклиналей (Гагаринский, Павинский, Дюковский, Рождественский, Нейский, Высоковский, Решминский, Тенковский, Ростовский, Верхневолжский, Пестовский, Вологодский и другие выступы) наиболее структурно выраженных, поперечных и продольных зон, содержащих ловушки УВ; образование таких структур, как правило, обусловлено листрическими и сдвиговыми разломами, а также формами палеорельефа фундамента.

Учитывая, что в разрезе осадочного чехла Московской синеклизы установлены стратиграфические несогласия, при выявлении и детализации локальных структур следует обращать внимание на возможные несоответствия структурных планов по горизонтам в различных структурно-стратиграфических комплексах. Важно также иметь в виду, что формы палеорельефа (в частности, эрозионные выступы) на начало нового цикла седиментации могут являться структурообразующими для более молодых отложений. В местах выхода разломов в осадочный чехол локальные структуры и структурные зоны в целом могут формироваться при сочетании двух основных структурообразующих факторов - дизъюнктивно-блоковой тектоники и форм палеорельефа. При этом сквозные структуры без существенного смещения сводов образуются под воздействием более молодых активизаций дизъюнктивно-блоковых подвижек или в окрестностях долгоживущих разломов.

Для Московской синеклизы наиболее гипсометрически выраженные структуры (по амплитуде и крутизне крыльев) должны наблюдаться по подошве осадочного чехла. С целью дальнейшей конкретизации перспектив нефтегазоносности Московской синеклизы на основе предложенной геодинамической модели ее регионального строения и развития следует продолжить региональные и поисковые работы на нефть и газ в пределах обозначенных наиболее вероятных зон нефтегазонакопления. Первоочередными объектами детализации сейсморазведкой и бурением могут являться:

• намеченные структурные зоны в контуре очага генерации главной фазы нефтеобразования (см. рис.1);
• в пределах рифтов - это объекты на инверсионных блоках типа Крестцовского в средне-верхнерифейских и вендских отложениях, где могут быть выявлены как нефтяные, так и газовые залежи;
• на межрифтовых блоках - объекты типа Подольско-Егорьевского выступа.

Объектами второй очереди являются структурные зоны в пределах Крестцовского, Воже-Лачского рифтов, Оршанского прогиба, Нелидовского и Пестовского выступов.

Выявление и подготовку структур для ввода в поисковое бурение за пределами авлакогенов необходимо осуществлять по поверхности фундамента, а в пределах авлакогенов - по фундаменту, кровле рифея или нижнего венда. При этом необходимо картировать и другие отражающие горизонты для контроля соотношения структурных планов локальных объектов на разных стратиграфических уровнях.

Главной задачей региональных работ в Московской синеклизе следует считать завершение отработки сети региональных сейсмопрофилей вкрест простирания Среднерусского авлакогена и развитие этой сети профилей в пределах Крестцовского, Московского, Воже-Лачского рифтов и Оршанского прогиба с целью выявления и уточнения полной системы межрифтовых и внут-ририфтовых блоков, листрических и сдвиговых разломов. Далее необходима детализация намеченных первоочередных зон нефтегазонакопления в пределах Подольско-Егорьевского выступа, Крестцовского рифта, а также зон второй очереди в пределах Пестовского выступа, восточной части Нелидовского выступа с целью последующего обоснования постановки параметрического бурения.

В пределах выделенных объектов первой очереди уже в настоящее время целесообразна отработка сети поисковых профилей вкрест простирания зон возможного нефтегазонакопления с целью картирования локальных поднятий и ввода наиболее крупных из них в поисковое бурение согласно приведенной структурно-геодинамической карте (см. рис. 1 ). С учетом сопутствующих профильных разрезов и изученного фактического материала обосновывается вывод о возможной нефтегазоносности Московского бассейна. Если и удастся открыть залежи УВ в Московской синеклизе, то, вероятнее всего, в намеченных зонах, локальных тектонически, литологически и стратиграфически осложненных структурах, преимущественно мелких по размерам. Для более точной привязки объемов региональных и поисковых работ на нефть и газ в пределах Московской синеклизы необходимы детальные, масштаба 1:50 000, структурные, литолого-фациальные и другие карты.

1. Владимирова Т.В., Капустин И.Н., Федоров Д.Л. Нефтегазовый потенциал древних толщ Московской синеклизы // Минеральные ресурсы России. Экономика и управление. - 1997. - № 4. - С. 23-28.
2. Нефтегазоносность древних толщ Русской платформы. - М.: "Роскомнедра", 1993.
3. Новые данные по геологическому строению и перспективам нефтегазоносности глубоких частей Московской синеклизы / Б.А. Соколов, И.В. Высоцкий, В.А. Егоров и др. // МОИП. Отд. геол. - 1977. - № 5. -С. 81-90.
4. Пряхина Е.А., Голованова Н.Г. Новые данные о глубинном строении Московской синеклизы // Геофизика. - 1999. - № 1. - С. 55-60.
5. Федоров Д.Л., Костюченко С.Л., Солодилов Л.Н. Среднерусский авлакоген - тектонический трансфер в системе Прикаспийской и Баренцевоморской нефтегазоносных впадин // Отеч. геология. - 1996. - № 2. - С. 50-57.

Summarization of available geological and geophysical material about Moscow syneclise allowed to recognize the principal factors controlling a location of possible oil and gas accumulation zones. These include: rifts in basement of the basin's sedimentary cover, interrift blocks, faults of listric and shift nature, paleorelief form by the start of sedimentation. Structural-geodynamic map of prognostic oil and gas accumulation zones distribution and priority of their prospecting is proposed.

Границы: 1 - Московской синеклизы, 2 - авлакогенов и зон развития рифейских пород, перспективных на поиски залежей нефти и газа в ловушках инверсионных блоков, дизъюнктивного и иного экранирования (цифры в кружках): I - Среднерусский, II - Крестцовский, III - Подмосковный, IV - Пачелмский, V - Воже-Лачский; 3 - установленных очагов генерации главной фазы нефтеобразования; 4 - то же, предполагаемых; 5 - то же, начальной фазы нефтеобразования; 6 - прогнозируемые зоны нефтегазонакопления, более вероятные в венд-палеозойских отложениях: 1 - Крестцовская, 2 - Весьегонская 3 - Северо-Рыбинская, 4 - Рыбинская, 5 - Южно-Рыбинская, 6 - Западно-Грязоветская, 7 - Восточно-Грязоветская, 8 - Западно-Галичская, 9 - Восточно-Галичская, 10 - Южно-Рослятинская, 11 - Корныщско-Гагаринская, 12 - Унжинская, 13 - Северо-Решминская, 14 - Костромская, 15 - Ростовская, 16 - Северо-Ивановская, 17 - Южно-Ивановская, 18 - Решминская, 19 - Унжинско-Ветлушская, 20 - Восточно-Нейская, 21 - Нейско-Дюковская, 22 - Рождественская, 23 - Высоковская, 24 - Нижнеокская, 25 - Южно-Вологодская, 26 - Сухонская, 27 - Подольско-Егорьевская; 7 - то же, но менее вероятные: 28 - Витебская, 29 - Оршанская, 30 - Северо-Смоленская, 31 - Смоленская, 32 - Валдайская, 33 - Мстинская, 34 - Нелидовская, 35 - Южно-Крестцовская, 36 - Верхневолжская, 37 - Тверская, 38 - Угличская, 39 - Переяславль-Залесская, 40 - Ростовская, 41 - Ярославская, 42 - Черновецкая, 43 - Пестовская, 44 - Вологодская, 45 - Пундугинская, 46 - Воже-Лачская, 47 - Кубенская, 48 - Тотьминская, 49 - Островско-Пучежская, 50 - Кадыйская, 51 - Восточно-Кадыйская, 52 - Чухломская, 53 - Нейская, 54 - Котласская; 8 - локальные структуры: 1 - Рыбинская, 2 - Букаловская, 3 - Даниловская, 4 - Любимская, 5 - Скалинская, 6 - Дьяконовская, 7 - Ореховская, 8 - Солигаличская, 9 - Бурлаковская, 10 - Бабушкинская, 11 - Александровская, 12 - Тевигинская, 13 - Белиховская, 14 - Рослятинская, 15 - Подболотная, 16 - Зеленцовская, 17 - Харинская, 18 - Городищенская, 19 - Бобровская, 20 - Южно-Бобровская, 21 - Качусская, 22 - Карнышская, 23 - Гагаринская, 24 - Шохринская, 25 - Батаевская, 26 - Георгиевская, 27 - Рождественская, 28 - Нейская, 29 - Озерская, 30 - Капраловская, 31 - Высоковская, 32 - Шевеловская, 33 - Карельская, 34 - Сокольская, 35 - Приволжская, 36 - Плесская, 37 - Ильинская, 38 - Аньковская; линии установленных разломов (зон развития дизъюнктивных нарушений): 9 - листрической природы, 10 - сдвиговой природы, 11 - изостатического выравнивания; 12 - изогипсы поверхности фундамента км: 13 - направление миграции УВ: 14 - линии геологических профилей

Терригенные породы: 1 - синрифтового рифей-нижневендского комплекса, 2 - венда - нижнего палеозоя, 3-глины, 4 - известняки; 5 - известняки глинистые; 6 - известняки с прослоями гипсов и ангидритов; 7 - доломиты; 8 - песчаники; 9 - консолидированные породы фундамента; 10 - границы стратиграфических комплексов; а - несогласные, б - согласные; 11 - верхняя граница фундамента; 12 - граница Мохоровичича; 13 - листрические бассейнообразуюшие разломы; 14 - пробуренные скважины