Структурно-геоморфологические критерии нефтегазоносности южных районов Тюменской области
Волобуев Е.А., Кудрин Е.Н., Файбусович Я.Э. (ЗапСибГеоНАЦ)
Прозоров С.В. (Департамент ТЭК и недропользования Администрации Тюменской области)
Геологическое изучение юго-западных районов Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции началось в 40-50-х годах ХХ столетия. Открытие многочисленных крупнейших залежей углеводородов в северных и центральных районах провинции на долгие годы затормозило процесс геолого-геофизических исследований мезозоя и палеозоя южных районов Тюменской области. Лишь в конце 80-х годов открытия Усть-Тегусского, Кальчинского, Пихтового и других месторождений вновь привлекли интерес к южным районам Тюменской области.
На сегодняшний день примерно 30% территории данного субъекта федерации покрыто современными геофизическими исследованиями и удовлетворительно изучено нефтепоисковым бурением. Причем практически все эти работы проведены в пределах Уватского района. На остальной площади сейсморазведка либо отсутствует, либо выполнены профили МОВ или КМПВ.
Очевидно, что закрыть быстрыми темпами «белые пятна» площадью более 100000 км2современными методами сейсморазведки нереально. В связи с этим необходима разработка комплекса «сравнительно дешевых» несейсмических методов, которые позволят локализовать площади, перспективные для постановки дорогостоящих сейсморазведочных и буровых работ. Один из таких методов – структурно-геоморфологический – и полученные при его применении результаты рассматриваются в настоящей публикации.
В последние десятилетия получен значительный разносторонний материал по проявлениям дизъюнктивной тектоники в приповерхностных горизонтах осадочного чехла ЗСП, по связям этих нарушений с элементами глубинной тектоники, с одной стороны, с особенностями рельефа, и в целом ландшафта – с другой. Исследованиями, проведенными в большинстве нефтегазоносных провинций, установлены многочисленные факты, свидетельствующие о существенной, во многом определяющей, роли дизъюнктивных нарушений, в том числе неоген-четвертичных, в морфогенетических особенностях тектонических структур и залежей углеводородов. Подробный обзор указанных фактов был сделан ранее П.П.Генераловым [1, 2]. Среди разработок последнего времени следует отметить публикацию группы авторов [6], проводивших структурно-геоморфологические исследования, в комплексе с геофизическими на территории Большого Салыма и западной части Сургутского района. Проведенные исследования позволили сделать вывод о том, что отложения баженовской свиты Ай-Пимского, Маслиховского и других месторождений наиболее продуктивны в узловых зонах пересечения разломов разных простираний. Проявление последних в современном ландшафте уверенно выделяется на материалах дистанционного зондирования (МДЗ).
Как известно, МОВ позволяет проследить разрывы от фундамента вверх по разрезу лишь до 400-500 м от земной поверхности. Вместе с тем сопряженный анализ результатов сейсморазведки, ландшафтно-геоморфологического дешифрирования аэро- и космоснимков свидетельствует об активности большинства трещинно-разрывных зон и в неоген-четвертичное время. По И.Н.Калининой [3] 90% выделенные на космоснимках линеаменты коррелируются в плане с установленными по сейсмике разрывными нарушениями или зонами повышенной проницаемости. В традиционной для региона методике отсутствие на сейсмопрофилях относительных вертикальных смещений смежных блоков по субвертикальным зонам деструкции принимается как свидетельство отсутствия влияния разломной тектоники.
Отметим, что морфогенетические связи ландшафтно-геоморфологических элементов и продуктивных на нефть и газ структурно-породных компонентов фундамента и чехла Западно-Сибирской плиты установлены по материалам комплексных геолого-геоморфологических исследований и поисково-разведочных работ в центральных, северных и, отчасти, юго-восточных районах провинции. Юг Тюменской области с его существенными отличиями в геолого-геоморфологическом строении наименее обеспечен соответствующими исследованиями.
Многочисленные геолого-геоморфологические исследования (с применением ландшафтно-индикационного дешифрирования) прежних лет проводились с использованием космических снимков разного качества и разных масштабов. При этом, как правило, масштабы в центре и по краям одного космоснимка заметно отличались друг от друга. Нами впервые применен такой качественно новый информационный продукт, как дистанционная основа масштаба 1:1000000 (ДО-1000), составленная специалистами ВНИИКАМ (г.Санкт-Петербург) с использованием съемочных систем КАТЭ-200 и МК-4. Используемые для создания ДО-1000 космические материалы удовлетворяют трем правилам: обзорности (охват значительных территорий), детальности (отражение минимальных по размеру объектов картографирования) и сопоставимости (возможность адекватного сравнительного анализа материалов). ДО-1000 имеет еще ряд преимуществ перед другими МДЗ. Во-первых, она привязана к реальным географическим координатам; во-вторых, выдерживает пяти-шестикратное увеличение без потери качества изображения; в третьих, дает возможность дешифрирования непосредственно в ГИС-среде, что значительно снижает потерю информации (рис.1).
Рис.1. Схема дешифрирования: а)Чирпской и б) Верхнетуртасской перспективных площадей
В состав работ по структурно-геоморфологическому анализу входило дешифрирование ДО масштабов 1:200000 – 1:1500000 и комплексный анализ полученных результатов совместно с геолого-геофизическими (в т.ч. и по нефтегазоносности) материалами по фундаменту и осадочному чехлу [4,5] и данными комплексных наземных геофизических и геохимических исследований, проведенных НИИГГ Тюменского НГУ. В качестве объекта исследований выбраны земли с наиболее благоприятными предпосылками нефтегазоносности, входящие в состав Тобольского, Уватского, Вагайского административных районов, а также юго-восточной части Кондинского района ХМАО. Преимущественно это территории нераспределенного фонда недр.
Результаты работ отражены на «Структурно-геоморфологической карте, совмещенной с картой размещения площадей, перспективных на поиски углеводородов» (рис.2). Узлы неотектонической напряженности, оцениваемые нами как перспективные на поиски УВ земли «вычитываются» по сгущению космолинеаментов различной ориентировки. Потенциальные перспективы территории связаны с образованиями складчатого фундамента, шеркалинской, тюменской, васюганской и баженовской свит, вогулкинской толщи, ахской, черкашинской и викуловской свит. При выделении перспективных площадей помимо структурно-геоморфологических критериев учитывались геологические предпосылки (распространение того или иного нефтегазоносного горизонта); структурные особенности (наличие положительных структур); поверхностные геохимические аномалии в первую очередь тяжелых углеводородов.
Рис.2. Структурно-геоморфологическая карта, совмещенная с картой размещения площадей, перспективных на поиски углеводородов
По результатам работ выделено около 30 площадей различной степени перспективности, из которых шесть отнесены к разряду наиболее перспективных и рекомендуемых для постановки сейсморазведочных работ:
- Чирпская площадь, расположенная к западу от пос.Уват и Чирпского поднятия, в пределах которой локализуется четыре небольших участка, где по сумме признаков вероятность обнаружения ловушек УВ наиболее высокая. Перспективные стратиграфические интервалы на площади – тюменская, васюганская (?) свиты, ачимовская толща, а на локальных участках – пласты группы АС. Отметим, что пробуренная в 2002 г. скважина 1-Чирпская (непродуктивна по испытаниям) находится вне контура площади (южнее).
- Алымская площадь, приуроченная к Северо-Алымскому поднятию и Восточно-Алымскому приподнятому участку. В принципе здесь изученность сейсморазведкой вполне удовлетворительная, однако пробуренные скважины непродуктивны. Следует отметить, что скважины 100 и 102 пробурены вне контура площади, а скв.104 – вблизи ее северной границы. Первоочередной объект исследования – тюменская свита, продуктивность которой уже доказана в скв.1 – Центрально-Алымской.
- Сетовская площадь, расположенная на левобережье р.Тобол вблизи его устья, перспективна по сумме структурно-геоморфологических, геологических и геохимических критериев. Основные перспективные объекты – пласт Ю2 и вогулкинская толща.
- Абалакская площадь охватывает Абалакскую, Екимовскую, Каштакскую структуры и прилегающие земли. По геологическим данным перспективны викуловская свита (пласт ВК), тюменская свита (пласт Ю2), ачимовская толща и пласт Ю1 васюганской свиты (?). В пользу активной неотектонической «жизни» свидетельствуют случаи поглощения промывочной жидкости при бурении колонковых скважин на Абалакской площади и отмеченные в них зеркала скольжения в глинах тавдинской свиты эоцена.
- Инжуринская площадь, расположенная на правобережье Иртыша, включает Инжуринское и Туртасское локальные поднятия и земли, прилегающие к ним с востока. Здесь при бурении колонковых скважин на Дубровинской площади отмечены те же примеры «молодых» дислокаций, что и на Абалакской. Предполагаемые ловушки могут локализовываться в разных стратиграфических интервалах от фундамента до пласта ВК.
- Верхнетуртасская площадь представляет собой крупный «узел» неотектонических напряжений. Она практически не изучена ни сейсморазведкой, ни бурением. Поверхностные геохимические исследования (по редкой сети) проведены лишь в самой южной его части, где уже получены положительные результаты.
Пока рано говорить о формировании рационального или оптимального комплекса несейсмических методов для поиска месторождений нефти и газа в южных районах Тюменской области, но один из первых шагов в этом направлении сделан.
Литература
- Генералов П.П. Вторичная тектоника приповерхностной части платформенного чехла Западной Сибири.// Опалиты западной Сибири. (Труды ЗапСибНИГНИ), 1987, с.48-74.
- Генералов П.П. Тектонические аспекты минерагении кайнозоя Западной Сибири.// Геология нерудного сырья Западной Сибири. (Труды ЗапСибНИГНИ), 1987, с.60-81.
- Калинина И.Н. Разломные зоны Западно-Сибирской плиты по сейсмическим и космическим материалам // Тектонические критерии выделения и прогноза зон нефтегазоносности. Л. ВНИГРИ, 1990, с.61-66.
- Соколовский А.П., Соколовская О.А. Нефтегазоносный потенциал юрских и меловых отложений на территории нераспространенного фонда южных районов Тюменской области // Вестник недропользования Ханты-Мансийского автономного округа. № 6, 2001, с.54-59.
- 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-Мансийского автономного округа. № 8, 2001, с. 44-50.
- Фурсов А.Я., Постников Е.В., Постников А.В. и др. Геологические основы и новые технологии прогнозирования залежей и оценка запасов нефти в отложениях баженовской свиты // Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО. Ханты-Мансийск, 2000, с. 162-173.