Нефтепрогнозная оценка космодешифрированием юго-восточной территории Уральского федерального округа
Клопов А.Л. (ГУП ХМАО НАЦ РН им. В.И.Шпильмана)
Рассматривается обширная (пять Татарстанов) территория юго-запада Западной Сибири, включающая: полностью Курганскую (71 тыс.км2), части Свердловской (86 тыс.км2), Челябинской (7.2 тыс.км2), Омской (16.1 тыс.км2) и южные районы Тюменской (161.8 тыс.км2) областей (рис.1). Дистанционно, с помощью космических фотоизображений, она оценена на рекогносцировочном масштабном (1:1000000) уровне нефтепрогнозного изучения.
Рис.1. Территория рекогносцировочного космофотонефтепрогнозирования.
Космофотографическое нефтепрогнозирование – метод дешифрирования космических снимков (КС) Земли для выявления на ее поверхности следов скрытых на глубине скоплений нефти [2]. Такими следами являются космофотоаномалии (КФА).
Космодешифрирование начиналось с мелкомасштабных (1:2500000 и мельче) черно-белых КС с высокоорбитных (около 600 км) спутников класса «Метеор». На следующем этапе рекогносцировочного дешифрирования использовались многоспектральные космофотоматериалы масштаба крупнее 1:2500000, позволяющие уточнить и детализировать результаты первого, обзорного этапа. Дешифрирование с предшествующего масштабного уровня прогнозирования выполнялось для того, чтобы полнее выявить содержащуюся на КС нефтепрогнозную информацию.
Использовался метод аналогий (с землями установленной промышленной нефтеносности) при дешифрировании текстурных и структурных КФА, интерпретируемых как следы залежей УВ-сырья. Космофотографический фон для таких «нефтеперспективных» аномалий рассматривался как отображение бесперспективных для нефтепоиска земель. Выявлялись и «неуверенные» места – земли с неясной перспективностью.
Отдешифрированные элементы переносили с исходных КС на увеличенные до масштаба 1:1000000 фрагменты космофотопортрета картируемой территории. Затем, после уточнения их местоположения контуры перспективных и «неуверенных» аномалий выносили на топокарту, где детализировались фоновые, бесперспективные земли.
Так была выполнена нефтепрогнозная оценка рекогносцировочным космодешифрированием 342.1 тыс.км2 южнотюменских, курганских, восточносвердловских и примыкающих к ним земель.
Первая такая оценка центральной части рассматриваемой территории была сделана в 1985-1986 гг. по заданию Главтюменьгеологии. Тогда в масштабе 1:1000000 была составлена карта перспективных космофотоаномалий (топотрапеции О-42, О-43). Автор карты в своих отчетах 1986-1987 гг. и в публикации (1989 г.) высоко оценивал перспективы нефтеносности обширной (более 160 тыс.км2) территории к югу от административной границы ХМАО. Земли, отображенные отдешифрированными КФА, рекомендовались к опоискованию, в первую очередь наземными несейсмическими методами [3].
Надежность такого нефтепрогнозирования проверена временем. Семь месторождений (Ендырское, Зимнее, Северо-Демьянское, Северо-Кальчинское, Кальчинское, Пихтовое и Усть -Тегусское) открыто в контурах нефтеперспективных земель, отдешифрированных автором и рекомендованных для детализации задолго до бурения (рис.2). На этих землях сейчас располагается район добычи и поиска нефти – Уватский Проект.
Рис.2. Пример проверки временем рекогносцировочного космофотонефтепрогнозирования (бассейн нижнего течения р.Демьянка) 1 — месторождения, выявленные до нефтепрогнозного космодешифрирования (I-Верхнесалымское, II-Нижнекеумское); 2-3- земли, оцененные по космическим снимкам, как: 2 — нефтеперспективные, 3 — бесперспективные; 4-месторождения, открытые после космодешифрирования. (1-Северо-Кальчинсоке, 2-Кальчинское, 3-Северо-Демьянское, 4-Пихтовое); 5 — административная граница ХМАО.
Рекогносцировочное космодешифрирование позволяет заключить, что нефтеносные земли распространены не только на площадях Уватского Проекта, но и в более южных районах (по меньшей мере, до широты Ишима).
Так, южнее широты Тобольска по космофотоматериалам в 1986 году было выявлено более трех десятков мест, где прогнозировалось открытие промышленных скоплений нефти. Выполненное в 2002 году сопоставление их с новой геологической информацией показало: подавляющее большинство (86%) многочисленных (более 30) нефтегазоперспективных ловушек, выделенных А.П.Соколовским (ЗапСибГеоНАЦ) в 2001 году среди верхнеюрских и неокомских образований, совпало с прогнозируемыми (по КС) нефтеносными землями. Их потенциал весьма высок: «…выделено 32 перспективных объекта с извлекаемыми ресурсами, превышающими 500 млн.т углеводородов» [5].
Первое геологическое истолкование нефтеперспективных КФА, выявленных 15 лет назад в южной части Тюменской области, было дано В.А.Каштановым [1], сотрудником ИГГиМС СО РАН, доктором геолого-минералогоческих наук, в 1991 году.
«По комплексу геолого-геофизических данных и общегеологическим представлениям здесь можно выделить пять различных типов ловушек, которые могут отображаться космофотоаномалиями, выделенными А.Л.Клоповым. Первый тип ловушек может вызывать аномалии, отображающие залежи в отложениях тюменской свиты в грабенообразных опусканиях» [1]. В.А. Каштанов рекомендовал пробурить параметрическую скважину (№1 на рис.3А, 3Б) на правом берегу Тобола.
Рис.3а. Схема местоположения космофотоаномалий и расположения рекомендуемых параметрических скважин и участков [1]. 1-космофотоаномалии (А.Л.Клопов,1986); 2-проектные скважины и их глубины; 3-участки, рекомендуемые для проведения специализированной на нефть и газ аэромагнитной съемки; 4-линия геологического разреза
Рис.3б. Модель геологического разреза по линии рекомендуемых параметрических скважин [1]. 1-палеоген-четвертичные образования; 2-6 — отложения: 2-позднемеловые, 3-раннемеловые, 4-юрские, баженовской свиты (верхняя юра), 5-палеозойские карбонатные (и терригенно-карбонатные), 6-домезозойские метаморфические комплексы. 7-разломы, предполагаемые по данным геофизики; 8-предполагаемые залежи углеводородов, выделяемые по космофотоаномалиям и геологическим данным.
«Второй тип ловушек, вызывающих аномалии, предполагается в зонах локального выклинивания отложений аналогов вогулкинской пачки (КФА 1986 года в районе Тапского и Кашкульского сейсмоподнятий). Здесь же, возможно, развиты карбонатные фации девона с рифогенными телами (скв.2 и 3 на рис.3А и 3Б). Третий тип связан с крупными зонами регионального выклинивания отложений заводоуковской серии или ее аналогов. Четвертый тип прогнозируемых залежей, вероятно, связан с антиклинальными ловушками, над которыми фиксируются космофотоаномалии (КФА 1986 года в бассейне верхнего течения Туртаса). И, наконец, пятый тип предполагаемых залежей, возможно, связан с отложениями шеркалинской пачки. В данном случае (речь идет о полосовидной КФА, захватывающей Вайское сейсмоподнятие) космофотоаномалия протягивается параллельно Иртышу, являясь, возможно, его палеоруслом» [1].
На землях, отображенных отмеченными КФА, В.А.Каштанов предлагал выполнить бурение пяти параметрических скважин (см.рис.3А), считая рассматриваемую территорию крупной зоной нефтегазонакопления. «По Тобол-Ишимскому междуречью с учетом анализа космофотоаномалий предполагается широкое развитие продуктивных юрских и палеозойских образований. Площадь аномалий перспективных зон более 20 тыс.км2» [1].
Геологическая «привязка» рассматриваемых КФА при сопоставлении их с новыми геологическими данными А.П.Соколовского (2001) остается такой же, как и 10 лет назад.
Закартированные на юге Тюменской области КФА можно интерпретировать как следы скоплений УВ-сырья в меловых, юрских и, возможно, палеозойских отложениях.
В 2000 году мы продолжили нефтепрогнозное космодешифрирование не только южных районов Тюменской области. Дистанционной оценкой на рекогносцировочном масштабном уровне охвачено еще 180 тыс.км2 земель Курганской, востока Свердловской и Челябинской, северо-запада Омской областей.
Полученные результаты позволяют заключить, что перспективные (с установленной на севере промышленной нефтеносностью) земли Уватского Проекта не заканчиваются на широте Тобольска. Постепенно уменьшаясь в размерах и удельной плотности, они распространяются далеко на юг, в Курганскую область и Казахстан.
Нефтеперспективные по космодешифрированию площади образуют три (морфологически не очень отчетливые) меридиональные зоны, в пределах которых автор прогнозирует новые нефтегазоносные районы на юге Тюменской области.
Западная зона проходит по долине Тобола из Курганской области до устья Тавды; далее на севере она приближается к границе со Свердловской областью и уходит на территорию ХМАО. Все (7 шт.) выявленные А.П.Соколовским в 2001 году в пределах этой зоны нефтегазоперспективные ловушки [5] оказались в контурах нефтеперспективных (по КС) земель, имеющих те же дешифровочные признаки, что и нефтеносные площади Уватского Проекта. Площадь космографической нефтеперспективности в этой тюменской части, которую можно назвать Упорово-Согринской, составляет около 6 тыс.км2.
Центральная зона «привязывается» к долине Вагая и протягивается из Курганской области до Туртаса на расстояние 350 км. Все выявленные здесь А.П.Соколовским нефтегазоперспективные ловушки (11 шт.) оказались в нефтеперспективных КФА. Площадь дистанционно прогнозируемой нефтеперспективности этой зоны, названной автором Вагайской, составляет 7 тыс.км2.
Восточная (Ишимско-Большеуватская) зона распространяется из Казахстана в Кальчинский нефтедобывающий район Уватского Проекта. Ее «тюменская» протяженность 300 км. В этой зоне оказываются восемь положительных структур, где выполненное ранее глубокое бурение дало отрицательные (на нефть и газ) результаты; только на Челноковской и Викуловской площадях получены, по данным А.П.Соколовского, прямые признаки нефтеносности верхнеюрских отложений. И другие (более 10) нефтегазоперспективные ловушки [5] попадают на перспективные КФА. Следует отметить, что Ишимско-Большеуватская зона «не подчиняется» административным границам; она захватывает и западные припограничные земли Омской области на площади более 6 тыс.км2.
Большая удельная плотность космографических следов скрытых на глубине залежей УВ-сырья отмечается в центральных частях этих зон: от широты Тобольска до железной дороги Тюмень-Ишим-Называевск. На этой территории можно ожидать открытия новых нефтегазоносных районов с потенциалом не меньше, чем в Уватском Проекте, для земель которого «…суммарные начальные ресурсы нефти определены в 1425.6 млн.т» [4]. Здесь наиболее перспективными автор считает пять районов (крупных по площади участков): Большеуватский площадью 6.2 тыс.км2, Согринско-Покровский (8.3 тыс.км2), Аромашевский (3.4 тыс.км2), Ишимский (1.1 тыс.км2) и Нижнетавдинский (5.1 тыс.км2). Таким образом, рекомендуется для дальнейшей детализации 24.1 тыс.км2 южнотюменских земель Уральского федерального округа.
Высокими перспективами нефтегазоносности характеризуются, по космофотонефтепрогнозной оценке, 86 тыс.км2 зауральской части Свердловской области от железной дороги Ивдель-Обь до южной административной границы. Здесь, на протяжении более 500 км дешифрируется не меньшая, чем на отмеченных выше землях, густота нефтеперспективных КФА.
Эта территория перспективна и по традиционной (геолого-геофизической) оценке. Судя по опубликованным материалам, в Гаринском, Ивдельском районах области ведутся геологоразведочные (на нефть и газ) работы с глубоким бурением. Среди нижнеюрских образований выявлены ловушки структурно-стратиграфического типа; известны локальные поднятия по доюрскому основанию; на глубине 900-1000 м возможны структурные ловушки в погребенных врезах среди отложений юрского, а также триасового возраста; на одной площади открыта нефтяная залежь – Ереминское «месторождение» [4].
Рекогносцировочным космодешифрированием восточной части Свердловской области выявлены четыре новых нефтеперспективных района общей площадью около 26 тыс.км2. Для дальнейшей детализации автор рекомендует районы: Массавский (в бассейне верхнего течения Тавды, площадь 6 тыс.км2), Гаринский (рядом с Ереминской нефтеносной площадью, 8.4 тыс.км2), Ефимовский (северо-западнее г. Тавда, 7.4 тыс.км2) и Юшалинский (4.1 тыс.км2).
В отдешифрированной восточной части Челябинской области (7.2 тыс.км2), которую по дистанционной нефтепрогнозной оценке нельзя отнести к бесперспективным землям, автор не выделяет районов для первоочередного детального изучения.
Северо-западная часть Омской области (область не входит в Уральский федеральный округ) площадью 16.1 тыс.км2 была впервые оценена автором 15 лет назад при выявлении КФ, аналогичных отдешифрированным над Тайтымским, Тевризским, Прирахтовым, Айяунским, Верхнесалымским и Туканским месторождениями, известными до 1986 года. Тогда в Ишим-Вагай-Иртышском междуречье рекомендовалась для первоочередного детального изучения крупная КФА из числа нефтеперспективных (Большеуватский район), меньшая часть которой оказалась в Тюменской области.
Северная граница Омского района, имеющего площадь более 6 тыс.км2, проходит по правому берегу Иртыша, южная – по широте 57020, восточная – по меридиану 72000, западная – по административной границе областей. До космодешифрирования здесь были выявлены Аксеновская, Тяпугинская, Бичинская и Нагорненская сейсмоструктуры и пробурены три скважины, оказавшиеся непродуктивными; восточнее района известны два нефтяных месторождения.
Территория Курганской области (71 тыс.км2), где, как и в Челябинской, только начинаются поиски УВ-сырья [4], по рекогносцировочному космодешифрированию оценивается весьма положительно. Здесь перспективные земли, отображенные такими же фотоаномалиями, как и в Кальчинском районе, мельче, чем в Тюменском Прииртышье, и более «червеобразны». Наиболее значительна густота таких космографических «червяков» на востоке области. Здесь прогнозируется серия мелких поднятий по доюрскому основанию; вероятно выявление, как и на востоке Свердловской области, склоновых фаций в осадочном чехле [4].
В западной части области нефтеперспективные КФА более значительны. Здесь автор выделяет крупный район – Курганский (площадью 10.4 тыс.км2) и рекомендует его для первоочередного детального изучения.
Таким образом, по результатам дистанционной оценки методом КФА на рекогносцировочном масштабном уровне изучения обширной (более 320 тыс.км2) территории юго-востока Уральского федерального округа выявлено 10 наиболее перспективных для нефтепоисков районов общей площадью 60.5 тыс.км2. Пять из них расположены на юге Тюменской области, четыре – на востоке Свердловской и один – в Курганской. За пределами округа нефтеперспективными оцениваются более 6 тыс.км2 омских земель.
Их дальнейшее изучение рекомендуем начать с нефтепрогнозного космодешифрирования для составления в масштабе 1:500000 карт дистанционной оценки. На картах будут показаны прогнозируемые по КС земли: высокоперспективные, перспективные и бесперспективные (не рекомендуемые для нефтепоиска). Такие карты послужат достаточно надежной основой для рационального размещения объемов нефтепоисковых работ южнее Уватского района.
Рекогносцировочное изучение космических фотоизображений юго-западной части Западной Сибири дало не только нефтепрогнозную информацию. При дешифрировании космофотопортрета Курганской, юга Тюменской и востока Свердловской областей выявляются многочисленные и разнопорядковые площадные и линейные элементы. Многие из них являются следами разрывов сплошности нефтегазоносных горизонтов. Игнорирование космографической информации о разрывно-блоковом строении рассмотренной территории может привести к ошибкам геологического моделирования и увеличить риск нефтепоиска.
Литература
- Запивалов Н.П., Каштанов В.А. и др. Прогнозирование крупных зон нефтегазонакопления в рифейско-фанерозойских комплексах Западной Сибири. //Теоретические и региональные проблемы геологии нефти и газа. – Новосибирск. -Изд-во СО РАН. – 1991. – С.143-152.
- Клопов А.Л. Нефтепрогнозирование по космическим снимкам. //Вестник недропользователя. – Ханты-Мансийск. – 1999. — №2 – С.105-107.
- Клопов А.Л., Фарносова Т.А., Долгушева Л.В. Предложение по проверке геохимическими исследованиями на нефть и газ (комплексами КГК-100, КГК-300) перспективных космофотоаномалий в Конда-Иртышском междуречье. //Ускорение поисков нефти и газа в Западной Сибири. / Тр. ЗапСибНИГНИ. – 1989. – С.109-113.
- Сергеева Н.А., Рыльков С.А. и др. Состояние и перспективы развития нефтегазового комплекса Уральского федерального округа. //Вестник недропользователя. – Ханты-Мансийск. – 2001. — №9 – С.6-13.
- Соколовский А.П., Соколовская О.А., Соколовский Р.А. Литолого-фациальное моделирование песчаных тел верхней юры в пределах южных районов Тюменской области в свете оценки перспектив их нефтегазоносности. // Вестник недропользователя. – Ханты-Мансийск. – 2001. — №8 – С.44-50.