|
© Е.В. Чибрикова, В.А. Олли, 2002 |
ПОТЕНЦИАЛЬНО НЕФТЕГАЗОНОСНЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ ОРДОВИКА - РАННЕГО ДЕВОНА НА ЮГО-ВОСТОКЕ РУССКОЙ ПЛАТФОРМЫ
Е.В. Чибрикова, В.А. Олли (ИГ УНЦ РАН)
До палинологического изучения разрезов существовало представление, что на востоке Русской платформы среднедевонские отложения с большим стратиграфическим несогласием залегают на бавлинских. Возраст последних в течение длительного времени оставался дискуссионным, но сейчас установлено (в основном по растительным микрофоссилиям), что он - докембрийский. Указанное соотношение пород - залегание на докембрийских среднедевонских - преобладает на территории от Волги до Урала. Однако дальнейшее бурение показало, что между этими образованиями локально развиты толщи пород, в основном терригенных, датируемых по растительным микрофоссилиям ордовиком, силуром, силуром-ранним девоном, ранним девоном, которые ошибочно включались в состав допалеозойских, среднедевонских, даже иногда верхнедевонских (Чибрикова Е.В., 1970; 1972; 1977).
Такому ложному атрибутированию пород подверглись и ордовикские отложения Оренбургского Приуралья. Здесь, на Оренбургском валу, являющемся частью Соль- Илецкого выступа и расположенном на стыке Предуральского краевого прогиба и Прикаспийской впадины, были пробурены скважины - 16 Красноярская и 28 Краснохолмская (рисунок). Под заволжским горизонтом позднего фамена они вскрыли толщу терригенных образований мощностью около 500 м (подошва не была достигнута). По положению в разрезе и литологии можно было допустить фаменский возраст данных пород, в связи с чем они были описаны как сходные "... с отложениями авашлинской свиты Зилаирского синклинория, фаменский возраст которой доказан” (Ворожбит А.Л., Свищев М.Ф., 1969).
Находки акритарх показали, что терригенные отложения, вскрытые названными скважинами, не являются авашлинской толщей зилаирской свиты. Они имеют ордовикский возраст, их можно отнести к нижнему - среднему отделам ордовика (Чибрикова Е.В., 1972; 1977; Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993).
Таким образом, скв. 16 Красноярская и 28 Краснохолмская явились “первооткрывателями” ордовика на востоке Русской платформы. В последующие годы данные отложения были выявлены в Оренбуржье по разрезам большого числа скважин (теперь их более двух десятков), и в некоторых из них встречались не только акритархи, но и ордовикская фауна (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993). Наибольшая мощность (> 2000 м) установлена по скв. 1 и 2 Ордовикские [1].
Очевидно, в Оренбургском Приуралье ордовикские отложения имеют значительную площадь распространения. Они стали известны также на прилегающей с юга территории, в бортовой зоне Прикаспийской депрессии. Здесь Г.С. Дедович (1999) обнаружила ордовикские растительные микрофоссилии в керне скв. ДР-6 Карачаганакской площади с интервалов 6332-6340 и 6450-6458 м.
К северу от территории Оренбуржья, в Западной Башкирии, наличие пород указанного возраста можно было лишь предполагать, но теперь появились палеонтологические данные для их выделения.
На Башкирском своде недавно была пробурена скв. 1 Баряш, которая под живетскими отложениями в интервале 1667,5-1671,6 м прошла пачку терригенных пород (зеленовато-серых алевролитов с прослоями серых аргиллитов и песчаников), первоначально отнесенных к докембрию. Однако найденные акритархи, криптоспоры, единичные конохитины, сколекодонты позволили отнести эти отложения к среднему - верхнему ордовику (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 2001).
В расположенной несколько восточнее одноименной скв. 3 Баряш в интервале 1683-1788 м были обнаружены сколекодонты. По ним нельзя датировать детально вмещающие породы (во всяком случае на современном уровне их изученности), однако в допалеозойских отложениях сколекодонты не известны, они встречаются только с кембрия (Сколекодонты являются челюстным аппаратом группы кольчатых червей - трубкожилов, экзоскелетных форм. В одних работахих появление указывается с кембрия, в других - с ордовика, тогда как другие кольчатые черви существовали и в докембрии.).
Таким образом, палеонтологически охарактеризованные отложения ордовика установлены теперь и в Западной Башкирии. По вскрывшим их скважинам они названы баряшской свитой (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 2001). Мощность ее -100 м. Пока трудно судить о площадном распространении баряшской свиты, но оно, скорее всего, локальное.
Названная свита вскрыта еще одной скважиной - 50 Новоурнякская, расположенной значительно западнее, в бортовой (?) зоне Актаныш-Инзерского прогиба. В этой скважине в терригенных породах в интервале 2030-2035 м обнаружены сколекодонты и единичные хитинозои (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 2001).
Ордовикские отложения в упомянутых разрезах, не имевшие палеонтологической характеристики до наших находок органических остатков, относились либо к докембрию, либо к среднему-верхнему девону. Так, на Баряшской площади в скв. 1 они считались вендскими, в скв. 3 предположительная датировка их была “кыновский + пашийский горизонты + ордовик” (описание керна производственниками). В скв. 50 Новоурнякская породы баряшской свиты мощностью -70 м считались “старопетровской свитой венда” [4].
Оренбургскими геологами отмечаются признаки нефтеносности ордовикских пород, а в Тимано-Печорской провинции, где также имеются отложения указанного возраста, в них выявлены месторождения нефти [3].
На территории Волго-Уральской нефтегазоносной области (НГО) силурийские отложения карбонатного состава, палеонтологически охарактеризованные, известны в Волгоградском Поволжье. Они были вскрыты бурением на Восточно-Кудиновской разведочной площади, где их мощность превышает 100 м (Шевченко В.И., Батанова Г.П., Нечаева М.А., Никифоров С.И., 1977; Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993).
В Оренбургской области названные отложения, представленные терригенно-карбонатными породами, разбурены несколькими скважинами в Предуральском краевом прогибе. В них встречена фауна обоих отделов силурийской системы, мощность пород -100 м [1].
На территории Башкортостана породы силурийского возраста, названные индятауской свитой, были установлены Б.М. Келлером (1962) в зоне передовых складок Южного Урала (гора Индя-Тау на правобережье р.Нугуш). Свита представлена 2-м пачкой доломитов с фауной лингул, остракод и вышележащими “немыми” терригенными породами мощностью 6 м.
Впоследствии индятауская свита стала выделяться и в некоторых разрезах скважин, пробуренных на прилегающей части Русской платформы. Однако это выделение делалось без палеонтологического обоснования и в большинстве случаев, как показали находки растительных микрофоссилий, оказалось ошибочным. Тем не менее маломощные силурийские отложения на указанной территории все же имеются (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993).
Нерасчлененные силур-нижнедевонские образования - грязнушинская свита - установлены в 1964 г. в Юрюзано-Айской впадине, где они были вскрыты скв. 18 Апутовская и 9 Яныбаевская (Чибрикова Е.В., Морозов С.Г., Чагаев А.Я., 1967). Названная свита, датированная по миоспорам, сложена преимущественно терригенными породами (алевролитами, аргиллитами, песчаниками) с подчиненными прослоями и пачками доломитов и известняков. В упомянутых скважинах мощность грязнушинской свиты, залегающей на докембрийских образованиях и перекрывающейся верхнедевонскими, превышает 400 м.
Позднее по сходству вещественного состава и корреляции разрезов грязнушинская свита стала выделяться в других скважинах, пробуренных в Юрюзано-Айской депрессии (Ожиганова Л.Д., Ишерская М.В. и др., 1978). Но органических остатков в них не обнаружено.
В последние годы возобновилось бурение глубоких скважин в данном регионе, причем при его проектировании предполагалось, что некоторые из них вскроют грязнушинскую свиту. Действительно, одна из таких скважин - 7 Дуванская в интервале 2857-2938 м прошла толщу терригенных пород, охарактеризованных “ грязнушинским” комплексом растительных микрофоссилий (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 2001). В данном разрезе он пополнился единичными спорами и криптоспорами. Среди спор важно отметить присутствие Emphanisporites protophanus Rich., Joann., который выделен в качестве зонального вида для лудловского яруса [5].
Таким образом, подтвердилась наша прежняя датировка (силур-ранний девон) рассматриваемой свиты, стало известно ее более широкое латеральное распространение в Башкортостане, чем представлялось прежде.
По находкам растительных микрофоссилий аналоги грязнушинской свиты установлены в более северной части Предуральского краевого прогиба (скв. 110 Яборовская), а также в южной - в Салмышской впадине (скв. 619 Салмышская) (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993).
В Волгоградской области силур-нижнедевонские отложения также были вскрыты рядом скважин (на Жирновской, Гришино-Свиридовской, Верхнедобринской площадях). Они (жирновская свита) близки к грязнушинской свите не только по комплексам растительных микрофоссилий, но и по вещественному составу (Батанова Г.П., Назаренко А.М., Чибрикова Е.В., Чепикова И.К., 1972; Назаренко А.М., Чибрикова Е.В., 1984; Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993).
Растительные микрофоссилии, позволившие установить нижнедевонские отложения (На рассматриваемой территории нижнедевонскими мы считаем “подтакатинские” отложения, что не совпадает с международной стратиграфической шкалой (МСШ) девона. По сопоставлению с последней к нижнему девону нужно относить не только такатинский горизонт, но также вышележащие образования и проводить границу со средним отделом внутри бийского горизонта.) на востоке Русской платформы, впервые были обнаружены в скв. 29 Копейкубовская, пробуренной на северо-восточном склоне Татарского свода. Нижнедевонские отложения представлены здесь пачкой пестроцветных аргиллитов мощностью 2,5 м, залегающей на допалеозойских породах и перекрывающейся эйфельскими (Чибрикова Е.В., 1970; 1977).
Позднее более богатый комплекс спор растений в толще пород значительно большей мощности был найден в хлебодаровских скважинах (Бельская впадина на юге Предуральского прогиба). По этим разрезам нижнедевонские отложения получили название хлебодаровской свиты (Чибрикова Е.В., 1970; 1977).
За гипостратотип названной свиты мы приняли разрез скв. 4 Белоглинская, расположенной южнее. В нем она имеет наибольшую мощность - более 200 м, а раннедевонскими спорами, встреченными на разных глубинах, охарактеризован интервал 4142,3-4370,5 м. Нижняя часть свиты слагается здесь преимущественно аргиллитами, верхняя - переслаивающимися аргиллитами и алевролитами. Породы имеют в основном зеленовато-серую окраску и в меньшей степени - коричневатую, красно-коричневую (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993).
Самыми информативными в комплексах спор хлебодаровской свиты являются представители рода Emphanisporites МсGrеg. В целом по этим комплексам спор вмещающие породы можно отнести к лохковскому - пражскому ярусам.
Хлебодаровская свита с большим седиментационным перерывом залегает на вендских отложениях и перекрывается среднедевонскими - такатинской либо койвинской - свитами. Местами подстилающие ее отложения не вскрыты.
В Оренбургской части Предуральского краевого прогиба терригенные отложения датированы ранним девоном по миоспорам в скв. 110 Предуральская, 106 Октябрьская (Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1988; 1993). Их мощность здесь точно не определена, но она, скорее всего, незначительная.
В конце 80-х гг. находки спор и акритарх послужили основанием для установления нижнедевонских образований непосредственно к югу от границы Оренбургской области с Казахстаном, на северном борту Прикаспийской впадины. Здесь на Рожковском поднятии глубокая параметрическая скв. 3 вскрыла под фаменскими карбонатными породами (с фауной) в интервале 4900-5310 м толщу терригенных пород, залегающих на кристаллическом фундаменте. Она представлена чередующимися аргиллитами и песчаниками с подчиненными прослоями алевролитов. Аргиллиты преимущественно темно-вишневого цвета, переходящие в зеленые и редко в темно-серые разновидности. Песчаники и гравелиты также пестроцветные, в том числе темно-коричневые.
Первоначально данные породы, не имевшие палеонтологической характеристики, относились к протерозою (Макарова С.П., 1983), однако позднее в них были обнаружены раннедевонские растительные микрофоссилии (Айтхожин М.А., Олли В.А., Чибрикова Е.В., 1990; Чибрикова Е.В., Олли В.А., 1993).
Разрез данной скважины интересен тем, что он имеет отношение к проблеме нефтегазоносности допалеозойских отложений. Как видно из изложенного, породы, считавшиеся рифей-вендскими, оказались нижнедевонскими. Между тем терригенная толща скв. Рожковская по вещественному составу очень напоминает породы, которые на Ольховском месторождении нефти считаются допалеозойскими.
Ольховское месторождение расположено примерно в 110-120 км к северо-северо-западу от Оренбурга и приурочено к микроавлакогену, где допалеозойские (?) образования “врезаны” в кристаллический фундамент и перекрываются верхнеэйфельскими [2].
Нам не удалось выделить здесь растительные микрофоссилии, однако возраст нефтеносных пород Ольховской площади, скорее, не допалеозойский, а раннедевонский. Об этом свидетельствует упоминавшееся сходство вещественного состава терригенных толщ, вскрытых на данном месторождении и скв. 3 Рожковская. Кроме того, при проводившейся мацерации образцов из некоторых скважин Ольховской площади выделялся обильный растительный детритус, что не свойственно рифей- вендским отложениям.
Разумеется, “последнее слово” о возрасте остается за палеонтологическими данными, однако Ольховское месторождение продолжает фигурировать как показатель возможности нахождения УВ-сырья в докембрии смежных регионов.
Аналогом хлебодаровской свиты в Волгоградском Поволжье является тарасовская, датированная ранним девоном по растительным микрофоссилиям (Назаренко А.М., Чибрикова Е.В., 1984; Чибрикова Е.В., Оллли В.А., 1993). Она слагается аргиллитами и алевролитами с подчиненными прослоями песчаников, с редкими прослоями глинистых известняков и доломитов, суммарная мощность которых ~150 м. Тарасовская свита залегает на жирновской (силур-нижний девон) и перекрывается эйфельскими отложениями.
В данном регионе раннедевонский возраст пород, считавшихся рифей-вендскими, был установлен по находкам миоспор на нескольких разведочных площадях (Цыганкова В.А., Манцурова В.И., 1990).
Рассмотренные нижнедевонские отложения фауной не охарактеризованы, но в Саратовской области выявлены карбонатные породы с разнообразной фауной раннего девона. Такой разрез был вскрыт скважинами в северо-западной части бортовой зоны Прикаспийской впадины близ Ершова. Т.И. Федорова, описавшая данные отложения, назвала их ершовской свитой, которая залегает на протерозойских отложениях и перекрывается среднедевонскими.
Названным автором был также выделен “бескарбонатный” нижний девон - курдюмский комплекс. К нему Т.И. Федорова (1988) отнесла нижнюю часть казанлинской свиты, развитой в центральной и юго-восточной частях Пачелмско-Саратовского авлакогена. Данная свита охарактеризована миоспорами, считавшимися раннеэйфельскими. Однако, исходя из их списков, приводимых в статье В.Н. Тихого и М.С. Ста- ничниковой (1973), Е.В. Чибрикова (1977) пришла к заключению, что казанлинская свита включает не только нижнеэйфельские, но и нижнедевонские отложения.
Рассмотренные нижнедевонские образования востока Русской платформы разнообразны и изменчивы по вещественному составу, хотя во всех разрезах они терригенные либо преимущественно терригенные. При этом среди них, как правило, имеются пачки красноцветных и пестроцветных пород. По возрасту данные отложения, как отмечалось выше, отнесены к лохковскому и пражскому ярусам, что следует из содержащихся в них комплексов растительных микрофоссилий разных регионов и их корреляции.
Открытие ордовикских, силурийских и нижнедевонских отложений в Волго-Уральской НГО заставляет существенно изменить представление о ее геологической истории от венда до среднего девона. Сейчас наблюдаются фрагменты осадков шельфовых бассейнов указанного времени, занимавших если не всю площадь от Волги до Урала, то значительные ее участки. Сохранились эти осадки в древних депрессиях, причем структурный план территории неоднократно менялся, происходили многочисленные перерывы осадконакопления и глубокие размывы в разные отрезки времени.
Результатом этого явилось разнообразие соотношений толщ: на ордовикских залегают силурийские и среднедевонские отложения, во многих местах - даже фаменские; силурийские перекрывается породами разных отделов девона; хлебодаровская свита и ее аналоги раннедевонского возраста залегают на различных более древних образованиях (чаще всего на докембрийских) и перекрываются породами нижнего или верхнего эйфеля.
Рассматриваемые отложения ордовика - раннего девона развиты в регионах, где залегающие на них образования палеозоя нефтеносны. Поэтому потенциально перспективными в этом отношении можно считать и досреднедевонские палеозойские породы. Подтверждением сказанного являются изложенные данные, например, об Ольховском месторождении нефти, которое с нашей точки зрения является, скорее, раннедевонским, чем докембрийским. Кроме того, на севере, в Тимано-Печорской провинции, уже установлены небольшие месторождения нефти в ордовике [3]. Для пород хлебодаровской свиты (Бельская впадина) отмечались нефтегазопроявления в виде твердых битумов и растворенного в воде нефтяного газа (Баймухаметов К.С., Ключников Н.И., Хлебников Н.Д., Кинзикеев У.И., 1971).
В настоящее время происходит “устремленность” поисков УВ-сырья в докембрии. Однако изложенные данные со всей очевидностью показывают, что не меньшего, если не большего внимания заслуживают и досреднедевонские палеозойские отложения. Они залегают на меньших, более доступных для бурения глубинах, а если исходить из органического происхождения нефти, то ее, скорее, можно найти в палеозойских отложениях, чем в более древних.
Изучение тех и других пород с целью оценки перспектив нефтегазоносности целесообразно вести совместно, так как при этом будет выявляться граница между ними, что важно и для познания допалеозойских образований. Поскольку пограничные отложения на востоке Русской платформы преимущественно терригенные, то ведущей группой органических остатков для их датировки и разграничения останутся миоспоры.
Учитывая локальное распространение досреднедевонских палеозойских образований и соотношения отдельных их толщ, правомерно предположить, что УВ-сырье может быть встречено не только в антиклинальных структурах, но и в стратиграфически (литологически) экранированных залежах.
Литература
1. Геологическое строение и нефтегазоносность Оренбургской области / Под ред. А.С. Пантелеева. - Оренбург: Оренбург, книж. изд-во, 1997.
2. Древние микроавлакогены - новые объекты поисков нефти и газа / И.М. Жуков, С.П. Макарова, Ю.В. Новицкий и др. // Геология нефти и газа. - 1990. - № 12. - С. 2-4.
3. Перспективы нефтегазоносности ордовикских отложений Тимано-Печорской провинции /B. И. Богацкий, С.А. Данилевский, А.В. Мартынов, Н.И. Никонов // Критерии оценки нефтегазоносности ниже промышленно освоенных глубин и определение приоритетных направлений геолого-разведочных работ: Тез. докл. конфер. - Пермь, 2000. -C. 210-212.
4. Результаты изучения верхнепротерозойских отложений параметрической скв. 50 Новоурняк / Т.В. Иванова, Р.Х. Масагутов, И.А. Исхаков и др.// Тр. БашНИПИнефти. - Уфа. - 2001. - Вып. 108. - С. 18-26.
5. Richardson J.B., McGregor D.C. Silurian and Devonian spore zones of the Old Red Sandstone continent and adjacent regions // Bull. Geol. Surv. of Canada. - 1986. - Vol. 364. - P. 1-79.
Extensive material on deep wells is generalized in the article, new interesting data on age, lithological composition and oil and gas prospects of these formations are presented. Most oil and gas prospects of the rock complex under consideration are associated with Lower Devonian deposits.
Рисунок СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ ОСНОВНЫХ РАЗРЕЗОВ ДОСРЕДНЕДЕВОНСКИХ ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ, ВСКРЫТЫХ БУРЕНИЕМ
1 - разведочные плошали (Ап - Апутовская, Бр - Баряшская, Ян - Яныбаевская, X - Хлебодаровская, Бг - Белоглинская, ЕК - Елшано-Курдюмская, Е - Ершовская, Д - Добринская, Вк - Восточно-Кудиновская); 2 - скважины (Яб - 110 Яборовская, Дв - 7 Дуванская, Ну - 50 Новоурнякская, К - 29 Копейкубовская, С - 619 Салмышская, ОК - 106 Октябрьская, Op - 1 Ордовикская, Р - 3 Рожковская, Кч - DР-6 Карачаганакская, Кх - 28 Краснохолмская, Кя - 16 Красноярская, Пу - 110 Предуральская, Т - 201 Тарасовская, Ж - 300 Жирновская)