Ирбэ В.А., Конюхов В.И., Кулагина С.Ф., Тепляков Е.А., Толубаева Г.Е. (ГП ХМАО НАЦ РН им. В.И.Шпильмана)

В последние годы в связи с необходимостью подготовки ресурсной базы углеводородного сырья отчетливо проявляется тенденция к формированию новых нефтегазоносных регионов. В Ханты-Мансийском автономном округе к таковым относятся восточные районы его окраинной части, не опоискованные бурением. Форпостом для их изучения по сути «белых пятен» можно рассматривать Тыньярскую площадь. Заложением поисковой скв.100 в 2004 г. ожидалось вскрытие продуктивной карбонатной толщи пород. Однако названной и последующей пробуренной скв.101 (2005 г.) были вскрыты магматические и метаморфические образования (рис. 1).

 

Рис. 1. Схема сейсмической и буровой изученности окраинной части ХМАО-Югры 

Физические поля таких комплексов зависят не только от литологии, но и от их деформационных состояний. Поэтому интерпретация не всех геофизических методов реализуется в полной мере. Приходится изучать все более глубокие и сложнопостроенные среды. Из-за возникших трудностей большое внимание будет уделено углубленному анализу всей имеющейся информации об этих новых объектах, в т.ч. привлечению и опробованию дистанционных нетрадиционных методов. Только с таких позиций можно подойти к адекватной оценке перспектив нефтегазоносности любого региона. Ранее [9] мы затрагивали отдельные стороны комплексного изучения пород фундамента. Здесь же рассматривается более широкий и более полный круг вопросов обозначенной проблемы.

Литологическое расчленение разреза скважин

Магматическая деятельность и тектоническая активность вызвали образование различных видов сложных по вещественному составу пород. Установление их литологической принадлежности показало, что наиболее информативны радиоактивные методы (РК) и, в частности, их спектрометрические модификации, нацеленные на элементный анализ пород. Для этого были обобщены такие результаты керновой гамма-спектрометрии, выполненной в лаборатории по обработке и исследованию кернового материала ГП «НАЦ РН им. В.И. Шпильмана» в г. Ханты-Мансийске.

Экспресс-анализ включал измерения интегральной гамма-активности (в единицах АРI) и долевой оценки содержания элементов (радионуклидов): урана, тория, изотопа калия по всей длине керна через каждые 0,2 м. Осредненные величины замеров были соотнесены с разными литотипами пород в соответствии с их описанием, выполненным А.Е. Ковешниковым (НАЦ РН). Изучение особенностей вещественного состава производилось по шлифам. Как видно на рис. 2, доюрский разрез скв.100 сложен породами: эффузивными (трахиты, риолиты, их измененные разности) и интрузивными (граниты, гранит-порфиры, гранит-пегматиты). Наибольшей гамма-активностью характеризуются гранит-порфиры (137 ед.) и граниты (126 ед.). Повышенные содержания калия (до 7,7%) и урана (до 15,6%) отмечены в гранит-пегматитах, а тория (35.6%) — в риолитах.

 

Рис. 2. Характеристики литологических разностей пород фундамента по данным лабора-торных исследований естественной гамма-активности в спектрометрическом варианте по K,U,Th и видов радиоактивного каротажа в разрезе скв.100 (А), 101(Б) Тыньярской площади

В разрезе скв.101 основную долю пород составляют сланцы, гамма-активность которых существенно ниже, чем магматических образований (рис. 2). Заметим, что под понятием сланцы на данной площади мы понимаем осадочную глинисто-карбонатно-кремнистую породу, претерпевшую в результате регионального метаморфизма значительную смену первичных минералов. Четкая смена показаний фиксируется на контакте (2065.8 м) упомянутых пород как по общей гамма-активности (113 и 41 ед.), так и по относительной концентрации радионуклидов. Указанная граница подтверждается керновыми данными (интервал отбора 2057-2070 м, вынос 100%). В верхней части интервала порода представлена риолитами, а в нижней — сланцами. Аналогичная граница раздела проведена и на глубине 2206,2 м. При сравнении риолитов обеих скважин интересным оказалось то, что в разрезе скв.101 они более радиоактивны по всем компонентам, чем в скв.100. Отмеченное позволяет высказать предположение о разновозрастности этих пород.

Методической основой решения поставленной геологической задачи является интерпре-тационная модель методов ГИС. Поэтому для перехода от измеряемых физических характеристик к геофизическим параметрам и далее от последних к геологическим результаты керновой гамма-спектрометрии были сопоставлены с данными ГИС (рис. 2).

На рис. 1, 2 видно, что измерения на каменном материале петрофизически достаточно хорошо согласуются с исследованиями ГК, НКТ в скважинах. Несколько выпадают из названной связи характеристики гранит-пегматитов в скв.100 (интервалы 2100,2-2104,8 и 2151,4-2154 м, которые при сравнительно повышенной гамма-активности (108-119 ед.) выделяются самыми низкими показаниями ГК — 5-8 мкР/ч. Это требует своего разрешения и, по-видимому, в части проверки соблюдения методических приемов измерений кернов. Идентификация пород по методам РК позволяет более уверенно осуществлять и привязку керна к разрезу. Так, указанной границе раздела (2065.8 м) двух литотипов он будет «жестко» привязан к разрезу, если данный интервал сместить вверх на 1 м. Аналогично керн из интервала 2204,1-2215,2 м следует поднять на 1,8 м. В скв.100 дать однозначную оценку привязки керна, сложенного собственно магматическими породами, затруднительно.

Использование статистических связей типа ГИС-ГИС для установления литотипов пород

Связи такого рода для гранитоидов ввиду сложности минералогического состава и очень низкой пористости изучаются значительно реже в отличие от терригенных пород. С этой целью была предпринята попытка их использования путем сопоставлений геофизических характеристик отдельных интервалов, литология которых надежно определена по керновым данным.

Выяснилось (рис. 3), что поля расположения точек, соответствующих магматическим и сланцевым породам, четко разделяются между собой.

 

Рис. 3. Сопоставление показаний геофизических характеристик пород фундамента различного литологического состава по скв. 100 и 101 Тыньярской площади

Небольшое количество данных затрудняет уверенное проведение разграничивающих линий (полос неоднозначности), поскольку они могут оказаться как перпендикулярными к осям координат, так и наклонными. Однако даже при этом отмечаются некоторые особенности поведения в разрезе выделенных литотипов. Так, плотность магматических пород варьирует в сравнительно узком интервале — 2,36-2,42 г/см³ (рис. 3а, б). Плотность сланцев отмечена иным характером изменения в изучаемом пространстве — она с глубиной возрастает. На тех же рисунках видно, что их точки группируются в тренд в системе показаний ГГК и НКТ, АК. За зону неоднозначности раздела сравниваемых пород ориентировочно можно принять естественную радиоактивность в диапазоне 10-12 мкР/ч (рис. 3в, г). Разграничение собственно магматических образований можно заметить на рис. 3г. Зона неопределенности приходится на интервал значений 19-20 мкР/ч. При меньших величинах порода соответствует области расположения трахитового состава, а при больших — риолитового. Как видим, предварительные результаты показывают возможность детальной типизации пород.

Для более глубокой интерпретации данных РК целесообразно в комплекс ГИС включать спектрометрический гамма-каротаж (СГК), позволяющий дифференцированно определять концентрации радионуклидов в разрезе, т.е. выявить, с излучением каких элементов связана радиоактивность тех или иных литологических разностей пород. Приоритеты СГК при изучении магматических образований исследованы далеко не полностью. Это касается, например, такого интересного вопроса, как имеется ли связь аномалий ГК с битуминозностью и даже с УВ.

Кроме установления вещественного состава пород следующим вопросом является выявление возможных коллекторов. В изучаемых разрезах встречены породы, которые нами отнесены к отдельным подтипам (рис. 3): кластолавам («класто» — раздробленный) эффузивов и измененным влиянием расплавов сланцам. Поскольку они, вероятнее всего, могут иметь повышенную пустотность, т.е. представлять собой самостоятельный вид нефтепромыслового резервуара, то прежде остановимся на некоторых общих структурно-физических особенностях образования трещиноватых пород.

Некоторые аспекты характера развития трещиноватости

Образование пустотного пространства в фундаменте обычно связывают с тектоническими процессами, создающими разломы, системы их оперяющих трещин, зоны катаклаза и т.д. Начальная фаза их формирования в гранитоидах начинается с остывания магматического расплава. Возникающая при этом усадка интрузивного тела приводит к уменьшению его внешних размеров и созданию внутри контракционной пустотности [17]. Результатом процесса дегидратации пород являются трещины гидроразрыва, которые высокотемпературные расплавы расширяют как в гранитоидах, так и в контактирующих с ними сланцах. Наконец, гипергенные процессы способствуют возникновению вторичных коллекторов в эрозионных выступах фундамента, обычно занимающих, в силу своей устойчивости, повышенные участки рельефа.

Классическим примером является нефтяное месторождение Белый Тигр на шельфе Кыулонской впадины Вьетнама [20]. Фундамент его слагают гранитоиды мелового возраста, рассеченные многочисленными дайками эффузивов. Поднятие разбито серией разломов. Запасы нефти связаны с зонами трещиноватости, кавернозности. Повышенные ФЕС (притоки до 1000 т/сут) приурочены к наиболее кислым породам (гранитам). В керне наблюдаются трещины шириной от 0,1 до 30 мм, а в шлифах — от 0,01 до 0,1 мм, в распределении которых установлено две системы по углам их падения: 50-750 и 30-4700 . Это позволило исследователям сделать вывод о том, что часть из них являются первичными по отношению к разломам. Изучение трещин производилось с помощью электрического микросканирования (FMS/FMI) [10].

Зоны трещиноватости могут транзитно проходить через породы с неодинаковыми физико-механическими свойствами по разным направлениям. В таких приконтактных поверхностях наблюдается истертый материал, что убеждает о значении трещин как ослабленных зон, благоприятствующих движению флюидов. То есть, на каждой конкретной площади могут быть свои локальные их системы, обусловленные особенностями деформаций, что, конечно, затрудняет интерпретацию геофизических данных. Например, многие эффекты, связанные с нарушениями осей синфазности на сейсмических разрезах, обусловлены трещинами открытыми или заполненными минеральными наполнителями разной ориентировки. Поэтому рассмотрим подробнее отмеченный фактор.

Проведенный нами анализ числовых значений размеров трещин в породах фундамента Тыньярской площади, по данным разных специалистов, показал, что в гранитоидах их ширина не превышает 1 мм, а в сланцах изменяется от 0,01 до 3 мм.

Относительно направленности трещин по отношению к оси керна мы пришли к следующим предварительным выводам:

• для гранитов характерны косые трещины;
• в гранит-пегматитах и гранит-порфирах преимущественно развиты вертикальные и раз-нонаправленные трещины;
• риолитам и трахитам более свойственны вертикальные и субвертикальные трещины;
• в сланцах преобладают вертикальные и разнонаправленные трещины.

Е.А. Яцканич при просмотре шлифов (скв.100) отметила в трахитах трещины с корочками по ним кальцит-кварцевого состава, которые секут вкрапленники полевых шпатов. Это может свидетельствовать об их разных генерациях.

Как видим, фактические данные по обеим площадям указывают на сходные черты как по развитию трещиноватости, так и по ориентировке их трещин в пространстве.

Не менее важным вопросом является установление связи между видом трещин и вещественным составом их наполнителя. Предварительная систематизация показала следующее:

• в гранитах материалами, залечивающими трещины, являются кальцит с хлоритом;
• для гранит-пегматитов доминирующими минералами выступают кальцит с кварцем;
• в трахитах определяющим материалом становится кальцит с пиритом;
• для риолитов более характерно наличие в вертикальных трещинах кальцита с хлоритом, а в разнонаправленных — кальцит-кварц-пиритовая ассоциация;
• в плотных сланцах отмечается в вертикальных трещинах кальцитовая и карбонатно-глинистая составляющие, а в разнонаправленных к последней добавляется еще и пирит;
• для измененных сланцев во всех видах трещин присутствует только кальцитовый или карбонатный материал.

Изложенные материалы представляют не только научный интерес с точки зрения познания истории геологического развития района, роли петрологического фактора, но и имеют практическое значение. Например, наличие в разрезе ферромагнитных минералов (магнетит, титаномагнетит) диктует необходимость изучения магнитных свойств пород как в шламе, так и в скважинах. Эти измерения окажут соответствующую помощь и при расшифровке данных геолого-технологических исследований (ГТИ) в скважинах, и наземной магниторазведке.

Особенности выделения трещиноватых участков разреза по ГИС

Резкая изменчивость минералогического состава пород, обусловившая высокую анизотропию физических свойств, и сложный тип коллекторов существенно затруднили выделение последних. Этими факторами объясняются неуверенные геофизические заключения (возможно коллектор, характер насыщения не ясен) различных специалистов.

Здесь необходимо отметить следующее. Трещины в плотных породах встречаются по-всеместно и чаще с ограниченным распространением, но только в случае сближенных между собой и протяженных они могут оказаться каналами вторичной миграции УВ и их скопления. Получив трещиноватость, порода снижает свою механическую прочность, что подтверждают лабораторные исследования керна.

Так, плотность образца монолитного сланца из скв.101 (2135,3 м) составила 2,84, тогда как трещиноватого -2,76 г/см³; коэффициент крепости по Протодьяконову — 9,2 и 7,1, соответственно. Близким соотношением указанных свойств характеризуется и сланец на глубине 2206.6 м — по плотности 2.96 и 2.86 г/см³, коэффициенту крепости 27,1 и 10,2. Логично предположить, что такие «ослабленные» породы на фоне более монолитных отразятся свойственными им изменениями геофизических характеристик, и чем резче выражены отличия, тем большее развитие получила трещиноватость. Или иначе, чем больше будет дефицит плотности, тем выше могут быть фильтрационные свойства данного слоя. Остается доказать, является ли он достаточно подготовленным для коллектора.

 

Рис. 4. Выделение трещинного коллектора в риолитах скв.100 по комплексу методов (ГИС, ГТИ) и керновых исследований

Исходя из всего вышеизложенного, на рис. 4 приведен пример типового поведения геофизических параметров против возможного трещинного коллектора в риолитах с привлечением данных ГТИ и керновых исследований.

Для лучшей наглядности ступенчатыми линиями показаны средние значения отсчетов, снятых с диаграмм ГИС против отдельных прослоев. Видно, что отмеченный коллектор хорошо обозначается по кривым РК, КВ. Резкое различие сопротивлений по МЗ, БК является показателем принадлежности их величин либо к матрице породы, либо к узким прослойкам с системами тонких трещин, заполненных слабопрочным материалом класса глин и т. п. Мозаика неоднородности создала данную вертикальную хаотичность. Иначе, в целом трещинный коллектор представляет собой чередование таких «разнофизических» слойков, а не весь, как можно подумать, с зияющими трещинами интервал разреза. Данные керна увязываются с материалами ГИС. Вероятность образования трещиноватых коллекторов в эффузивах и скопления в них нефти подтверждена на Рогожниковском месторождении, на котором ее добычные возможности связывают именно с лавобрекчиями и кластолавами триасового возраста [11] .

Следующие два примера относятся к сланцам, контактирующим с магматическими породами. В скв.101 к числу предполагаемого коллектора отнесен интервал 2064,8-2072,8 м (рис. 5).

 

Рис. 5. Выделение трещинного коллектора в измененных сланцах скв.101 по комплексу методов (ГИС, ГТИ) и керновых исследований

Он характеризуется меньшими показаниями по НКТ, ГГК и большим интервальным временем по АК относительно вмещающих пород. В подошвенной части интервала зафиксирована значительная каверна по отношению к подстилающим плотным сланцам. По фазокорреляционным диаграммам (ФКД) при пересечении данного участка снизу вверх интерференционная картина акустического сигнала резко изменилась, видимо, как следствие развитой трещиноватости. По данным детального механического каротажа (ДМК) против этих измененных сланцев зарегистрирована максимальная скорость проходки 3,33 м/час среди всех разновидностей рассматриваемого литотипа. То есть интервал по материалам ГИС и описаниям шлама, керна (трещины, зеркала скольжения) может рассматриваться как трещинный коллектор. На рис. 4 и 5 приведены описания керна, выполненные разными специалистами. Видим, что одна та же порода классифицируется по-разному. Чистые по минеральному составу породы встречаются очень редко. Поэтому для однотипности понятий была взята за основу оценка НАЦ РН.

Составить обоснованные выводы о коллекторах без результатов испытания очень трудно. Рассмотрим пример, подтверждающий в известной мере эти свойства. Так, в скв. 101 был исследован на приток интервал 2567-2630 м (рис. 6).

 

Рис. 6. Выделение трещинного коллектора в гранитной толще скв.101 по комплексу методов (ГИС, ГТИ) и испытания

По описанию шлама и керна (2590-2595 и 2625-2630 м) указанный объект представлен в основном гранитами, отмечены отдельные обломки карбонатных пород с НСL (+). На первый взгляд поступление воды можно связать со значительно протяженной до самого забоя толщей гранитов. Однако интерес вызывают породы, залегающие в интервале 2598-2602 м. Данные ГК, НКТ, ГГК, АК, ФКД представляют устойчивые характеристики для выделения трещиноватых коллекторов. Против этого интервала зафиксирована отрицательная термоаномалия. Что касается гранитов, то каких-либо признаков трещиноватости в них не установлено. Интервал испытания был выбран очень большим (163 м), что не позволяет однозначно говорить об источнике флюида, поскольку поступление жидкости могло происходить как из отмеченных сланцев, так и дополнительно из призабойной части скважины. Залегание рассмотренных выше объектов (рис. 4-6) в разрезах показано на рис. 7-8.

 

Рис. 7. Геолого-геофизический разрез доюрского комплекса по скв.100 Тыньярской площади

 

Рис. 8. Геолого-геофизический разрез доюрского комплекса по скв.101 Тыньярской площади

Примером развития в сланцевых породах порово-трещинных коллекторов может быть Северо-Варьеганское месторождение (Среднее Приобье), где при перфорации трехметрового интервала (скв.10) в коре выветривания приток газоконденсатнонефтяной смеси составил 250 т/сут. На волновой картине ниже опорного горизонта «А» наблюдается хаотический вид записи, являющийся отражением разломной тектоники [3].

Заметим целесообразность проведения в скважинах термометрии, о чем свидетельствуют массовые измерения на месторождении Белый Тигр. Они показали приуроченность аномалий именно к зонам наибольшего разуплотнения в гранитах.

Рассмотренные выше описания кернов, шлифов, а также плотностные и прочностные свойства пород позволяют считать, что основным видом пустотности будет трещинный коллектор. Даже наблюдавшиеся иногда в керне каверны, которые могут сообщаться с трещинами, не изменят статус названного типа коллектора. Допускаем, что наличие в трещинах того или иного наполнителя, по-видимому, будет оказывать двойственное воздействие на пустотность, т.е. улучшать или ухудшать коллекторские свойства. Так что не всегда рекомендованные к испытанию объекты могут обусловить приток. Тот факт, что флюид не получен, еще не дает основания считать породу неколлектором. В магматических образованиях, по-видимому, присутствуют так называемые «сухие» трещины, т.е. без заполнения их жидкостью. Возможно, этим объясняются случаи, когда при опробовании объектов, выделенных по данным ГИС как прогнозные коллекторы, они оказыва-ются бесприточными. В этом плане представляется перспективным производить дополнительную прогнозную оценку флюидоотдающих коллекторов с помощью метода биолокации с маятником (подробнее смотри ниже).

Использование ГТИ скважин для оперативного установления кровельной части фундамента

Верхняя часть фундамента чаще всего бывает представлена корой выветривания с несколько улучшенными ФЕС, чем в залегающих ниже породах аналогичного состава. В таких дезинтегрированных средах нередко обнаруживают залежи УВ [2,6,16]. В поисковых скважинах, особенно в малоизученных районах со сложными горно-геологическими условиями, важным является оперативное установление кровли фундамента, что на данном этапе позволяет качественное вскрытие его верхней части, возможность принятия решений своевременного отбора керна, опробования. Однако в практике работ анализ геолого-технологических исследований нередко выполняется после каротажа, когда время осуществления желательных операций в этой части массива уже упущено.

Известно, что первичные сведения о разрезе непосредственно в процессе углубления скважины получают по ГТИ на основании описания шлама, керна и данных детального механического каротажа (ДМК). Трудности интерпретации последнего заключаются как в непостоянстве по разрезу минералогического состава пород, так и технологических параметров: нагрузки на долото Wд, давления промывочной жидкости (ПЖ) на входе в скважину Рвх и выходе Рвых, изменение ее объемов Qвх, Qвых и др. Поэтому в практике геологоразведочных работ (ГРР) нередко ограничиваются описанием каменного материала и данными газового каротажа.

Рассмотрим пример расшифровки данных ГТИ прикровельной части фундамента в скв.101, интересной своей различной механической устойчивостью пород в зависимости от их компонентного состава. Так, в интервале 2046,7-2052,8 м по данным ДМК скорость проходки составила 2,23 м/час, порода по шламу представлена аргиллитами, среднезернистыми песчаниками с прослоями конгломератов. Далее (2052,8-2057,8 м) она уменьшилась до 0,61 м/час, изменились соответственно и породы: плитчатые аргиллиты, алев-ролиты и брекчии карбонатного состава. Ниже по разрезу (2057,8-2063,6 м) скорость возросла до 1,94 м/час, что, казалось бы, свидетельствует о вскрытии песчано-глинистых отложений. Однако шлам состоит из обломков эффузивов, а по описанию керна это порода сильнотрещиноватая с зеркалами скольжения. Во всех рассмотренных интервалах вынос керна составил 100%, проходка осуществлялась одним типом долота. К сожалению, отсутствие данных по расходу ПЖ на выходе из скважины уменьшило информацию для выделения коллектора, так как в случае поглощения жидкости можно было бы судить о наличии в разрезе проницаемых интервалов. Окончательная оперативная геологическая интерпретация: вскрыта кора выветривания трещиноватых эффузивов.

Заметим, что в скв.100 по данным ДМК переход (глубина 1792 м) терригенных юрских пород к палеозойским образованиям, представленным по шламу очень крепкими кварцитами, отразился изменением скорости с 11,4 на 2,83 м/час. Отмеченные кварциты можно рассматривать как непроницаемые зоны, т.е. покрышки. Действительно, при испытании верхней части фундамента притока флюида не получили. При дальнейшем бурении и сравнительно близких величинах технологических параметров с глубины 1806 м она понизилась до 1,88 м/час. Наличие в шламе многочисленных вкраплений пирита позволяет этим объяснить снижение скорости проходки.

Тем не менее, следует заметить, что полная реализация возможностей ГТИ как при литологическом расчленении разреза, так и выделении трещинных коллекторов, может быть получена не только при условии относительного постоянства режимных параметров бурения, что не всегда выдерживается, но и при тщательном анализе шламового материала.

Геологическая модель строения фундамента

В связи с уточнением прогнозной оценки ресурсов восточной части ХМАО-Югры и необходимостью ее геологического обоснования возникает потребность создания схематических разрезов фундамента, которые могли быть использованы в качестве региональной модели. Точность модели определяется правдоподобием различных ее параметров, как литологический тип породы и коллектора, пространственным их распределением, характером отражения в геофизических полях, а также понятием геодинамической обстановки изучаемой площади и т.п. Поэтому создаваемая модель является первым этапом работ, которые ставят перед поисками прежде всего непростых месторождений.

Самое первое воссоздание такой схемы на Тыньярской площади приводится в работе [7]. По нашей конструкции литологическая и тектонофизическая картина в настоящее время представляется более сложной. Поясним основные отправные моменты ее формирования. По разрезам скважин рассматривалась каждая литологическая разновидность со сравнительно постоянными для нее величинами геофизических параметров. Она принималась за отдельный слой (интервал), отличный от вмещающих пород. Тем самым, по данным ГИС вырабатывалось мнение о вещественном составе того или иного слоя. Геофизические характеристики участков разреза с поднятым из них керном рассматривались как своеобразные эталоны, по которым составлялось представление о литологии пород по неосвещен-ным каменным материалам.

Так, в скв.100 до глубины 1926,4 м залегают трахиты (рис. 7). В этом же участке разреза в интервалах 1841-1847,2 и 1906,8-1926,4 м по снижению активности (ГК, НКТ) выделяем кластолавы того же состава. По минералогической характеристике эти породы относятся к средним эффузивам (содержание SiO2 в среднем составило 57,7% по 4 образцам, взятым из разных интервалов). Ниже, до глубины 2150 м, отмеченные породы сменяются риолитами, которые имеют повышенные показания РК по отношению к вышезалегающим трахитам. В них, как и в трахитах, встречены лавокластиты уже риолитового состава, выделяющиеся меньшими показаниями НКТ на фоне их более плотных разностей. От вышезалегающих трахитов данные риолиты отличаются увеличением кремнезема (73,6% по 5 образцам), что позволяет их считать кислыми. Эту толщу прорезают небольшой толщины (3,6-9,6 м) интрузивные тела гранит-пегматитов, которые связывают с жильной формой [14]. Призабойная часть скважины с глубины 2164,4 м представлена гранит-порфирами и гранитами.

Разрез скв.101 представлен в основном сланцами (80), гранитоидами (12) и реже риолитами (8%) (рис. 8). Риолиты, составляющие кровельную часть фундамента, рассматриваем как покровные образования. Они четко выделяются повышенными показаниями по РК, пониженной плотностью по ГГК на фоне сланцевых пород, среднее содержание SiO2 в которых составило 53% (по 7 обр.). В интервалах 2319,6-2329,6 и 2393,6-2397,4 м встречены сланцы мергелистые, признаком которых является значительно увеличенный диаметр скважины. Основная толща гранитов начинается с глубины 2565,2 м и продолжается до забоя (2630 м), образуя единое для рассматриваемой площади кристаллическое ложе. В целом все гранитоиды рассматриваем как кислые породы (73% по 5 образцам).

Определенные затруднения возникли и при установлении границы фундамента. При выходе с геологоразведочными работами (ГРР) на новые, совсем не изученные бурением площади интерпретация волновых разрезов, как правило, затруднительна. Так, в проекте работ скв.100 вскрытие доюрской толщи прогнозировалось на глубине 1890 м, фактически ее кровля оказалась на 98 м выше (1792 м). В скв.101 вместо ожидаемой глубины примерно 2160 м данная поверхность была встречена на глубине 2058 м. Трудность ин-терпретации волновой картины временных сейсмических разрезов в новом, совсем не изученном районе была предопределена нетипичным дифференциально-слоистым строением разреза. Так, в скв.100 отражающий горизонт (ОГ) «А» представляет собой симбиоз отражений от кровли пласта Ю₁ (наунакская свита) и кровли высокоскоростных эффузивов, слагающих верхнюю часть фундамента. На широтном профиле видна высокоамплитудная структура, разбитая тектоническими подвижками, отмечаемыми прерывистостью осей синфазности со смещением площадок (отрезков) по вертикали (рис. 9).

 

Рис. 9. Фрагмент временного разреза по широтному профилю, проходящему через скв. 100 и 101

 

При такой неоднородности разреза не исключается переход с одной прослеживаемой границы на другую. Например, в районе скв.100 горизонт «А» был прослежен на фазу ниже своего истинного положения, определенного по данным выполненных позже исследований СК-ВСП. Тот же рисунок демонстрирует сопоставление двух вариантов корреляции ОГ «А». Причиной несоответствия ожидаемых глубин является отсутствие скоростной характеристики разреза исследуемой территории на момент структурных построений. В данном случае глубины рассчитывались с применением скоростного закона скв.7 Боровой площади, расположенной к западу в 190 км от Тыньярских скважин.

 

Рис. 10. Сопоставление вертикальных годографов

На рис. 10 показана степень несоответствия годографов по данным сейсмокаротажа сравниваемых скв.7, 100 и 101, что свидетельствует о наличии градиента скоростей даже между близко расположенными скв.100 и 101. Если бы ориентировались только на данные сейс-моразведки, прогнозные границы кровли фундамента лучше бы соответствовали реальным, невязки по скважинам тогда бы не превысили 35 м. Однако на принятие окончательных решений, именно по этим материалам, повлияли геологические соображения. Дело в том, что на восточную часть ХМАО-Югры имелась карта изопахит среднеюрских отложений, составленная по всем ранее пробуренным скважинам, толщины пород в которых четко выдерживаются по территории и составляют не менее 100-150 м. И вот противоречие этой региональной геологической модели: в скв.100 упомянутые отложения отсутствуют (см. рис. 9). То есть поправка на обязательное их присутствие в разрезе при прогнозе границы фундамента «сыграла» свою отрицательную роль.

Подобные факты несоответствия положений кровли фундамента по данным сейсморазведки и бурения встречаются достаточно часто. Например, на Арчинском месторождении нефти (Нюрольская впадина) отражающий горизонт Ф₂ фиксируется ниже кровли фундамента, сложенного доломитизированными известниками, на 70-100 м [2]. Авторы объясняют это палеоденудацией пород верхней его части, акустические свойства которых близки к таковым нижнемезозойским горизонтам чехла. Вполне справедливо, что условия для возникновения отраженной волны создались ниже реальной поверхности доюрских отложений, где свойства карбонатов сохранились неизмененными. Указанная граница на соседних площадях Томской области фиксирует кровлю доюрских образований, представленных известняками (Северо-Останинское месторождение, Тамбаевская площадь и др.).

На временном разрезе Тыньярской площади ниже ОГ «П» обращает на себя внимание внутренний рисунок интервала, условно выделенного отражением Ф₂ в западной половине широтного профиля на времени 1900 мс, что соответствует примерно глубине 2690 м (рис. 9). Волновая картина объекта состоит из крутонаклоненных, субпараллельных, высокоамплитудных отражений, переходящих восточнее в сейсмофацию, состоящую из менее выраженных прерывистых отражений. Такая смена стабильности слоистости, углов наклона отражений и их динамических характеристик нередко указывает на наличие карбонатных построек. Не исключено, что имеем стратиграфически экранированную ловушку. Крутое залегание слоев может благоприятствовать вертикальной миграции УВ.

Заметим, что в правой части того же рисунка (на времени 2150 мс) выше ОГ Ф₂ намечается свой сейсмокомплекс с отличающимся от вмещающих сред характером волновой картины. Если кровельную поверхность этого комплекса принять за отражающий горизонт Ф₁ (показан зеленой линией), то возможна его синхронность с ОГ Ф₂, который в разрезах Нюрольской впадины, как указывалось выше, отождествляется с кровлей толщи известняков. Любопытно, что такой же состав пород на Тыньярской площади зафиксирован и по результатам метода биолокации (см. раздел ниже).

В целом, чтобы интерпретация полевой сейсморазведки была обоснованной, она должна опираться и на другую геофизическую информацию, в частности, получаемую методом ВСП.

Изучение строения фундамента методом ВСП

Метод вертикального сейсмопрофилирования (ВСП), по сути, служит инструментом уточнения сейсмической информации, полученной на основе поверхностной съемки. Для построения адекватной составленной нами литологической модели изучаемого массива рассмотрим картину волнового поля (ВП) с привязкой его к соответствующим установленным по данным каротажа скважин физическим границам отражений.

 

Рис. 11. Стратиграфическая привязка поля отраженных волн к геологическому разрезу по данным ВСП скв.101 Тыньярской площади

На рис. 11 показан временной разрез по скв.100. Видно, что ниже отражающего горизонта (ОГ) «А», стратифицируемого с поверхностью доюрского комплекса, ВП представляет собой чередование разнообразных отражений (осей синфазности), имеющих различную форму и интенсивность. Прерывистые площадки крутопадающих отражений свидетельствуют о смещенных по вертикали отдельных блоках. По описанию шлама породы представлены трахитами в разной степени окварцованными, микротрещины и каверны заполнены кальцитом, что также характеризует проявления тектонической активности. По ГИС кровля фундамента уверенно проводится на глубине 1792 м, которая хорошо синхронизируется с выделенной границей по ВСП.

Граница ОГ «A₁» была принята на глубине 1860 м. Однако на этом уровне четкой конфигурации осей синфазности не наблюдается, возможно, из-за влияния нахождения здесь башмака обсадной колонны. Тогда как ниже, на глубине 1926,4 м, четко фиксируется по РК смена трахитов на риолиты. Именно на данном уровне ей соответствует и достаточно выдержанная граница отражений. Заметим, что по данным ГТИ с указанной глубины заметно возросли технологические параметры Wд с 4,5 до 5,5 т, а Рвх с 40 до 60 атм., свидетельствующие о начале разбуривания более плотной породы. Видимо, правильнее принять за поверхность ОГ «A₁» глубину 1926,4 м.

Залегающий ниже участок разреза (2100-2164 м) представлен в большей части риолитами, в которых на глубинах 2100-2104, 2128-2138 и 2150-2154 м встречены гранит-пегматиты. Горизонт «A₂» на временном разрезе проведен по кровле первого интервала на глубине 2100 м. По внутреннему рисунку ВП на этом уровне хорошо выраженных отражений не отмечается, видимо, потому, что венчающее эту толщу тело гранит-пегматитов имеет малую толщину и ограниченность по простиранию. Резче выражено отражение, отождествляемое с границей, зафиксированной на глубине 2164 м и соответствующей смене риолитов на гранитоидные породы. Любопытно следующее: именно с данного уровня из-за очень низкой проходки пришлось перейти на использование долот с алмазным вооружением. Заметим, что указанный ОГ «А₂» достаточно хорошо прослеживается и по скв.101, в которой он также соответствует кровле гранитоидной толщи.

В скв.101 ОГ «А» выделяется выраженной границей (рис. 11), приходящейся на глубину 2058 м, установленной по данным ГИС. Верхняя часть фундамента, представленная на значительную глубину в основном сланцами, обеспечила динамически выраженные отраженные волны. Рисунок отражений горизонта «А₁» (2193 м) в отличие от верхнего существенно изменился. Ось синфазности вблизи скважины как бы раздвоилась на разноглубинные короткие отрезки. Причиной отклонений может быть наложение до-полнительных волн от залегающих в сланцевой толще риолитов на глубинах: 2155-2170, 2186-2197, 2200,8-2204,4 и 2213,6-2234,4 м и влияние обсадной колонны (башмак на глубине 2192,6 м по ГИС). Исходя из показаний ГГК, увеличение плотности сланцев примерно на 0,4 г/см³ по отношению к риолитам начинается с глубины 2199 м, ниже которой встречены, в основном, сланцевые породы. Отражающий горизонт «А₂» на временном разрезе однозначно не выделяется. Возможно, по причине залегания на соответствующей ему глубине 2330 м рыхлых мергелистых сланцев, не дающих четких отражений.

Выделяемый ниже по разрезу отражающий горизонт «П» формируется на границе (глубина 2565 м) сланцев с подстилающими их в основном гранитами вплоть до забоя (2630 м).

Динамической выраженности волны «П» около скважины не наблюдается, вероятно, из-за многократных волн-помех от более плотных покрывающих сланцевых пород. Далее, в сторону скв.100 выделение волны улучшается. Анализ прослеживания этого сейсмогоризонта по профилю показал, что волна «П» отождествляется с положительной осью синфазности на 20 мсек ниже ОГ «А₂«, выделенного в скв.100. То есть, горизонт «П», маркирующийся в скв.101 на глубине 2565 м, в скв.100 соответствует глубине 2164 м. В обеих скважинах он литологически отождествляется, как отмечалось, с кровельной частью гранитного ложа.

Возможности метода ВСП позволяют изучать ВП не только в околоскважинном пространстве, но и ниже забоя скважины до _ ее глубины [1]. Волновая картина сейсмического разреза и вещественный состав пород изученной части позволяют предположить, что ниже забоя скв.100 залегают гранитные образования с жильными телами гранит-пегматитов. В скв.101 распространение гранитов вниз ограничено, возможно, они сменяются преимущественно сланцевой толщей. Отмеченное особенно важно, например, при решении вопроса о продолжении (или завершения) бурения.

В целом изучаемый разрез можно подразделить по глубине на две части. Западная часть от скв.100 до разлома, находящегося примерно на таком же удалении от скв.101, заметно отличается от восточной части. Если в первой половине внутренний рисунок волновой картины состоит из хаотической записи с короткими разнонаправленными площадками прерывистых отражений, то во второй части ОГ выдержаны по латерали и динамически выражены. Это может свидетельствовать о том, что в западной части породы подвергались большему воздействию тектонических процессов. Блоковое строение среды наиболее значительно в области между пикетами 18025-19100 м, где наиболее сосредоточены разрывные нарушения и связанные с ними возможные зоны разуплотнения (рис. 11). Возможность формирования приразломных антиклинальных структур, особенно в приподнятых блоках, наличие раздробленности пород, независимо от их литологического состава, могут создать условия для вертикальной миграции флюидов и их нефтегазоскоплений. Поэтому выступы фундамента в первом приближении следует рассматривать как косвенный поисковый признак предполагаемых в них коллекторов.

Таким образом, использование метода ВСП позволяет изучить параметрические характеристики геологического разреза и тем самым повысить точность обработки и интерпретации материалов наземной сейсморазведки. Пример наличия градиента скоростей даже на небольших расстояниях (рис. 11) показывает необходимость проведения таких исследований в самых первых скважинах на каждой поисковой площади. При наличии другой априорной информации эффективность данных ВСП только повысит достоверность построения геологической модели.

Проблематично на любой сейсмической площади делать ставку только на один или даже группу методов. Так, активные в тектоническом отношении глубинные разломы, рифты и т.п., которые по сейсмическим данным обычно рассматривают как некие генераторы УВ, по результатам бурения часто оказываются непродуктивными. Например, неоднократное картирование рядом исследователей по сейсморазведке 2D рифов и рифогенных построек на Новопортовской площади съемкой 3D не подтвердилось. Различного вида аномалии во временном и потенциальных полях не укладывались в существующие представления о нефтеносности палеозойских карбонатных отложений этой площади ввиду неоднозначного проявления признаков наличия залежи УВ в разрезе [4]. Трудность интерпретации заключается в том, что прогностические модели, используемые для понимания аномальных эффектов, создаются чаще всего в условиях значительного дефицита сведений о других характеристиках изучаемой среды и зачастую не подкреплены экспериментальными работами и лабораторными исследованиями. Так что одной из ближайших задач, по нашему мнению, должна быть разработка новых методик поисков месторождений УВ.

Прогнозирование трещиноватых объектов в окрестностях скв. 100 и 101 методом биолокации с маятником

Известны положительные результаты применения биолокации в геологии при поисках залежей воды и других полезных ископаемых [15], при решении задач геодинамики [18]. С помощью упомянутого метода возможно получение дополнительных сведений при изучении керна, прогнозе наличия трещиноватых коллекторов в разрезах скважин [8, 9].

Процедура исследований, выполненных нами в лабораторных условиях, заключалась в настройке поведения маятника на примерах заведомо водоносных коллекторов сначала в отложениях осадочного чехла по копиям каротажных диаграмм рассматриваемых скважин. Оператор, один из авторов работы, мысленно фиксировал колебания маятника в разных плоскостях, нацеливая его на четкий ответ: «да» или «нет» и задавая конкретные вопросы типа: Изучаемая порода коллектор? или Рассматриваемый песчаник водонасыщенный? Поведение маятника соответствовало известным характеристикам оцениваемых объектов, принятых для обучения. Цикл многократных замеров с получением при этом достоверных ответов о наличии коллекторов и насыщении их водой в породах мелового и юрского возраста дал основание перейти к исследованию разрезов всего доюрского комплекса. Сначала был вопрос: Породы в конкретных интервалах глубин являются коллекторами? При этом последовательно с возрастанием глубин перемещали отвес над цветными литологическими подразделениями (рис. 4-6), копиями диаграмм ГИС (рис. 7-8). В результате экспериментов выяснилось, что во вскрытом массиве коллекторы отсутствуют.

Это мнение, как видим, противоречит сделанному ранее заключению, полученному после детального анализа керна, шлама, шлифов и т.п., о наличии возможных трещинных коллекторов во вскрытых разрезах. С другой стороны, нарушенность пород фундамента многочисленными разломами, обусловливающими, как считается, широкое развитие трещиноватости, а также присутствие в керновом материале зеркал скольжения, несколько генераций трещин, казалось бы, должно свидетельствовать о проявлении этого процесса. Неоднозначность данных выводов еще раз показывает сложность поставленной проблемы, требующей дальнейших исследований.

Интересными представляются результаты, полученные методом биолокации в плане рас-положения скв.100 и 101, т.е. вне их стволов, а также ниже достигнутых забоев. Для «обуче-ния» маятника на идентификацию характера насыщения пород были использованы «свиде-тели» в виде пресной и минерализованной воды в стеклянных емкостях, олифы и растворители, в основе получения которых являлись нефтепродукты, а также устьевая проба нефти (коллекция В.Г. Елисеева), взятая при испытании интервала 3026-3042 м в скв. 23 Котыгъеганской площади. Подобные приемы рекомендуются в литературных источниках по методике биолокации.

Выяснилось, что граниты, вскрытые ниже забоя скв.100, распространяются вниз примерно на 125 м, проницаемых интервалов в них не предполагается, тогда как в скв. 101 (ниже забоя 2630 м), по-видимому, залегают трещиноватые водонасыщенные сланцы.

В толще пород, залегающих ниже ОГ Ф₂ (рис. 9), прогнозируется залегание нефтенасыщенных трещиноватых гранитов, а выше — таких же известняков. Последние отмечаются в виде двух конусов, вершины которых находятся восточнее проекций точек заложения скв. 100 и 101, соответственно. Эти конусообразования могут быть гидродинамически связанными с подстилающими их трещиноватыми гранитами. В промежутках между конусами, в т.ч. к востоку и западу от них, а также по обеим сторонам резко выраженного в левой части рисунка столбообразного выступа (ОГ Ф₂, на времени 1900 мсек) наличие известняков не предполагается.

Водоносные коллекторы по данным рассматриваемого метода прогнозируются в виде плащеобразной толщи примерно между ОГ «П» и уровней окончаний разрывных нарушений (интервал времени 1850-2000 мсек). Эта среда, вероятнее всего, представлена метаморфизованными трещиноватыми сланцами. Между водонасыщенными сланцами и нижезалегающими нефтенасыщенными известниками залегают породы неколлекторы, которые для последних можно рассматривать как покрышку.

Если все изложенное принять за перспективный уровень анализа геофизических и геологи-ческих материалов, то принципиально изменяются представления о традиционной модели строения нижней части массива. Так, упоминавшиеся в призабойной зоне скважин граниты могут оказаться бескорневыми, т.е. не будут распространяться на значительную глубину. В то же время часть исследователей сходится во мнении, что трубкообразные каналы поступления магмы имеют весьма глубокое заложение. Высказанная нами точка зрения заставляет по-иному рассматривать вопросы формирования УВ, их накопление, стратегию поисков и т.п. Согласиться или опровергнуть ту или другую версию в настоящее время трудно. Считаем необходимым проведение дальнейших исследований. В методическом плане целесообразно провести измерения на ряде структурных карт и разрезов с нанесенными на них границами залежей, что позволило бы получить дополнительные сведения биолокационного характера как о постановке детальных наземных геолого-геофизических работ, так и о бурении глубоких скважин. Учитывая, что на Тыньярской площади в районе скв.100 и 101 по данным рассматриваемого метода прогнозируются глубокозалегающие нефтесодержащие коллекторы, то имеются предпосылки при организации ГРР ставить задачу бурения скважин глубиной до 4-5 км. Указанный подход может дать совершенно новое понимание строения разрезов фундамента и выявить перспективы наличия нефтегазоносных объектов (зон).

Особенности отражения фундамента по данным потенциальных полей

Восточная окраинная часть ХМАО-Югры была покрыта аэромагнитной съемкой масштаба 1:200 000 (1989 г.) и гравиметрической масштаба 1:1 000 000 (1965 г.). В тектоническом плане она находится в Худосейском грабен-рифтовом мегапрогибе, в пределах которого отмечаются интенсивные аномалии магнитного поля, соответствующие положительным аномалиям поля силы тяжести. Принималось (Р.М. Антонович,1989), что в магнитном поле они вызываются крупными (30х50 км) интрузиями основного и ультраосновного состава. Территория Тыньярского участка располагается в самой западной части указанного мегапрогиба, согласно Тектонической карте, под ред. В.И. Шпильмана и др.,1998; характеризуется она пониженным отрицательным магнитным полем и полем пониженной силы тяжести, на фоне которых контрастно выделяются изометричные значительно меньших размеров положительные аномалии повышенной амплитуды. Полагали, что мощная толща немагнитных пород (терригенно-кремнисто-карбонатная) фундамента была прорвана упомянутыми интрузиями. Тем самым, мнение о магматическом характере образования приподнятых участков уже тогда имело веские основания, что в дальнейшем подтвердилось бурением скв.100 и 101. Заметим только, что вскрытые магматические породы оказались не основными, а кислыми гранитами и эффузивами.

Здесь важной проблемой комплексной интерпретации является установление связи физических полей с вещественным составом пород. К устоявшимся геологическим представлениям относят характер магнитных и гравитационных полей. Так, кислые интрузии характеризуются слабоинтенсивными магнитными полями и отрицательными аномалиями гравитационного поля, тогда как основные и ультраосновные — положительными аномалиями. Эффузивы, как и гранитоиды, отличаются пониженной плотностью. Не исключено, что ввиду большей их площадной распространенности данные поля будут менее выразительны, чем вызванные гранитными интрузиями. В целом, магматические породы четко выделятся на фоне сланцев, как отмечалось выше, в силу большей плотности последних.

Таким образом, указанная дифференциация физических полей является предпосылкой разграничения последующих выявленных аномалий по литологическим признакам

Аналогии в строении фундамента

При очень слабой изученности района работ отсутствие каких-либо примеров соседних выявленных залежей нефти или газа в таких же условиях заставляет обращаться к поиску месторождений с близким строением фундамента. Наилучшим подходом в данном случае является моделирование с выбором в качестве модели реального месторождения. За основу нами было взято упоминавшееся месторождение Белый Тигр, с которым обнаруживаются важные черты сходства. Это касается однотипности пород, близкого характера трещиноватости, одинаковой информативности методов РК и т.п. Структура месторождения представляет собой крупное горст-антиклинальное поднятие, окаймленное по бортам протяженными разломами, рассеченное многочисленными сбросами, взбросами. На Тыньярской площади фундамент также представляет штокообразный выступ, разбитый вертикальными нарушениями. Повторим, что обе сравниваемые структуры находятся во впадинах. Упоминавшееся Рогожниковское месторождение тоже располагается в одноименной впадине.

Итак, в пределах изучаемой площади присутствуют необходимые элементы нефтеносной системы: структурные условия, предполагаемые коллекторы, флюидоупоры, тектонические пути миграции УВ. Тем не менее, признаков нефтенасыщения здесь пока не установлено. Нет и адекватного объяснения этой причине.

В работе [20] на большом мировом материале по открытым месторождениям нефти и газа в фундаменте аргументируется, что формирование залежей происходило за счет рассеянного органического вещества (ОВ) окружающих осадочных нефтегазообразующих толщ, примыкающих к фундаменту, и последующем поступлением в него УВ. Например, залежи на месторождении Белый Тигр, по мнению вьетнамских геологов, образовались за счет основной более поздней нефтематеринской толщи нижнеолигоценового возраста.

Однако есть и другие примеры. Случаи получения нефти из фундамента Балтийского щита при отсутствии на его поверхности осадочных образований приводятся в работе [19]. Речь идет о так называемых кратерах (структурах), сформировавшихся взрывами ювенильных газов, поступавших по разломам. Приток нефти на Сальянской структуре из докембрийских гранитов с глубины 2 км свидетельствует о глубинном ее происхождении.

Как видим, нефтенасыщенными могут быть породы различного генезиса и возраста. Поэтому необходимо использовать все подходы изучения кристаллических массивов, в частности, и оценку генерационного потенциала нефтегазоматеринских толщ (тип ОВ, его концентрация, степень преобразованности и др.), т.е. параметров, предопределяющих формирование зон нефтегазообразования.

Безусловно, работы по фундаменту, с которым связывают в рассматриваемом регионе наибольшие перспективы, высокозатратные, рискованные мероприятия. Подход путем совмещения сейсморазведки с бурением может привести к несоразмерно высоким затратам и низкой эффективности ГРР. Так как территория фактически будет изучаться с чистого листа, то ситуация требует усиления роли государства, которое должно помогать тем, кто будет с риском вкладывать большие средства. Надо давать гарантии, понимая, что это перспективное для страны дело. Лучшим подходом, позволяющим снизить уровень рисков, в данном случае может оказаться вариант предварительного изучения ее наземными геофизиче-скими исследованиями до бурения поисковых и даже параметрических скважин.

Проведение геохимических и геолого-геофизических работ на региональном этапе допоискового бурения

Согласно имеющейся » Концепции геологического изучения недр восточной части территории ХМАО-Югры» (2008) поисковые работы будут осуществляться на основе сейсморазведки и бурения. Однако предпочтение только одному геофизическому методу не позволяет решить задачу оценки разрезов на нефтегазоносность В этой связи предлагаем на отдельном участке с запада от регионального сейсмопрофиля 110 (примерно от меридиана 840 401 ) и с востока — до границ Красноярского края провести комплекс геохимических и геофизических методов (см. рис. 1). Бурение скважин здесь ранее 2012 г. не планируется, а поэтому рекомендуемая территория представляет собой идеальный полигон, на котором могут быть проверены практические достоинства различных методов как с точки зрения оптимальной методики поисков, так и подтверждения отдельных аспектов теоретической геологии.

Понятно, что для каждой территории на основании результатов изученности должна быть составлена своя геологическая модель, с позиций которой следует планировать дальнейшие исследования. Поскольку таковая имеется только по Тыньярской площади, то работы лучше начать именно от нее и далее в восточном направлении. Наши предложения с некоторыми методическими пояснениями сводятся к выполнению (2009-2011 гг.) следующих видов работ:

1. Региональные геохимические исследования (анализы УВ-составляющей ила, пород и т.п.) и прежде всего в модификации газовой геохимической съемки по снегу (ГГСС) как прямые методы прогноза перспектив нефтегазоносности территории [5]. Приведенные в указанной работе положительные примеры эффективности ГГСС на некоторых площадях касались юрских пластов. Если исходить из механизма вертикальной миграции газовых эманаций по зонам деструкции (разуплотнения), то вполне реально получение «отклика» и от залежи при ее нахождении в породах фундамента. ГГСС еще не всеми воспринимается однозначно, хотя понятно, что без проведения опытных работ говорить об эффективности метода можно бесконечно. В общем, геохимические аномалии углеводородных газов, как известно и по другим нефтеносным регионам, тяготеют к зонам ослабленных трещиноватых пород, тем самым подтверждая предположения о блоковом строении резервуара.
2. Аэромагнито-гравиметрическая съемка масштаба 1:100 000 выявляет поднятия, разломы и может дать приблизительную оценку литотипов пород, в частности, подразделения локальных выступов фундамента, например, на рифогенные и гранитоидные. С целью взаимоувязки гравимагнитных аномалий с предполагаемой литологией пород фундамента следует проводить комплексный анализ полученных материалов с учетом различных лабораторных определений керна. Поскольку на отмеченной территории сведения, например о магнитных свойствах пород отсутствуют, а также из-за непредсказуемости их изменений, предлагаем начать организацию магнитометрических измерений керна из скв.100 и 101. Предварительно желательно направить часть образцов на такие определения в другие соответствующие лаборатории с учетом установленных типов пород и их характеристик, а также из скважин, пробуренных на других площадях. Таким образом будет постепенно создаваться эталонная коллекция физических свойств (магнитная восприимчивость, плотность и т.п.) различных литологических типов пород фундамента для всей восточной территории округа, что, несомненно, повысит качество интерпретационных заключений.
3. Региональные сейсморазведочные работы МОГТ-2D масштаба 1:200 000. При установ-лении на тех или иных профилях по ОГ «А» выступов фундамента, как возможных перспек-тивных ловушек, проводится их детализация. C этой целью несколькими (?4-5) короткими профилями 2D, расположенными на расстоянии 1-2 км в каждую сторону от основного профиля, данная ловушка ими рассекается. Ширина ловушек, исходя из анализа структурной карты Тыньярской площади, не превысит 3-5 км. Длина этих профилей с учетом набора кратности и необходимых линейных размеров для корректного выполнения процесса миграционных преобразований должна быть не менее 10-15 км в зависимости от размеров искомого объекта, так что длины профилей можно ограничить примерно указанными размерами. Тем самым, даже при редкой сети основных профилей отдельные ловушки, представляющие интерес, будут опоискованы более детально. Особое внимание обращается на картирование участков дизъюнктивной тектоники. Опыт изучения сложнопостроенных сред (сбросы, надвиги) показывает, что в таких условиях возникает необходимость применения новых технологий обработки данных, в частности, сейсмический локатор бокового обзора (СЛБО) [13], либо метод параметрической развертки отображений (ПРО) [12]. Оба метода, в отличие от МОГТ, используют рассеянные волны, значение которых становится превалирующим для выделения крутонаклоненных границ, характерных для доюрских разрезов Западной Сибири.

Таким образом, в результате получения и анализа разноплановой информации, сведенной в картографические построения, будет создана основа более уверенного научно-методического обоснования ГРР на последующей стадии, т.е. для принятия решений о продолжении работ, их объемах. Результаты изучения Тыньярской площади в части литологического расчленения разреза, выделения возможных трещиноватых коллекторов, формирования комплекса ГИС, особенностей получения, обработки и интерпретации сейсмических данных и т.п. могут послужить базой для проектирования исследований в новых поисковых скважинах.

В заключение необходимо сделать дополнение, важное, с нашей точки зрения, для стратегии ведения поисковых работ. Понятно, что основной вектор всегда направлен на выявление залежей нефти (газа), но природа не столь щедра, чтобы сразу «открыть» свои тайны. Не исключено, что отдельные участки позже могут оказаться бесперспективными. Тем не менее, полученная всесторонняя более насыщенная информация, с одной стороны, позволит понять причины отсутствия там залежей, что тоже весьма важно, а, с другой стороны, благотворно повлияет на успешность ГРР, которые в дальнейшем будут проводиться на территории восточной части ХМАО-Югры. В завершение еще раз подчеркнем, что методология поиска залежей УВ будет перспективной в случае комплексных геолого-геофизических исследований с использованием современных геоинформационных систем, различных аналитических методов. Выявление потенциальных комплексов на новых территориях станет более успешным только на высоком уровне научного сопровождения работ.

Выводы

1. Показано, что литологическое расчленение разреза фундамента наилучшим образом обеспечивается комплексом ГИС: ГК, НКТ(б), ГГК, АК, а из лабораторных видов исследований керна — гамма-спектрометрические измерения с оценкой вещественного состава пород по шлифам.
2. Обосновывается, что наибольшая трещиноватость, как коллектора трещинного типа, свойственна, прежде всего, кластолавам эффузивных пород и измененным расплавами сланцам.
3. Выделение предполагаемого трещинного коллектора достигается только по результатам широкого комплекса ГИС, ГТИ, керновых данных. Участки таких пород необходимо исследовать на приток.
4. Показано, что совместное использование данных ГТИ (шлам, керн, ДМК) позволяет оперативно (до проведения каротажа) зафиксировать кровельную часть фундамента и оценить характер раздробленности слагающих ее пород.
5. Для более полной литологической интерпретации разрезов, выделения коллекторов необходимо проведение спектрометрического гамма-каротажа, магнитометрии, которые дополняются экспресс-измерениями плотности, карбонатности, магнитной восприимчивости по шламу и керну.
6. По типам волновых полей ВСП с учетом скважинной информации удалось достаточно надежно привязать положение отражающих горизонтов к конкретным комплексам пород, то есть выяснению соответствия сейсмических моделей с геологическими моделями.
7. С использованием метода биолокации произведено расчленение подскважинной «немой» части разреза фундамента: выделены коллекторы трещинного типа и оценен характер их насыщения. Не исключено, что потенциально продуктивными могут быть граниты с соответствующей им отражающей поверхностью горизонта Ф₂ и известняки с ОГ Ф₁. Представляется, что рассмотренный методологический подход изучения структурной организации фундамента с задачами более точного выделения предполагаемых коллекторов и их характера насыщения следует рассматривать как новый перспективный источник геологической информации.
8. Создана принципиально новая модель геологического строения доюрского комплекса Тыньярской площади, которая в известной мере может быть справедливой и для других ана-логичных объектов сопредельных районов.
9. С позиций новых результатов о строении палеозойского массива предложена программа проведения наземных геохимических и геофизических исследований на территории самой окраинной восточной части ХМАО до опоискования ее бурением как основы оптимального проектирования последующего этапа нефтегазопоисковых работ.

Литература

1. Базылев А.П. и др. Детальные исследования углеводородных объектов Западной Сибири по технологии совмещенных наземно-скважинных сейсмических наблюдений 2D(3D)+ВСП // Технологии сейсморазведки. — Тверь.-»Герс». -.-.-С. 86-89.
2. Белова Е.В., Рыжкова С.В.Геолого-геофизические модели нефтегазовых скоплений в палеозойских отложениях Западной Сибири.-Геология нефти и газа.-.-№4.-С. 25-.
3. Бочкарев В.С. и др. Палеозойские отложения -новое направление разведочных работ на нефть и газ на юго-востоке Западной Сибири.-Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. -. -№.-С. 2-.
4. Ванисов А.М. и др. Строение и прогноз нефтегазоносности палеозойских карбонатных отложений на Новопортовской площади по данным съемки 3D// Материалы Международной академической конференции, г. Тюмень, 20-22 ноября 2007. -Тюмень.-.-С. 70-.
5. Заватский М.Д., Гущин В.А., Рыльков А.В. Геохимическая съемка по снежному покрову как эффективный метод поиска и разведки залежей нефти и газа в юрских отложениях Западной Сибири // Материалы научно-практической конференции «Перспективы нефтегазоносности Западно-Сибирской нефтегазовой провинции». -Тюмень.-2004.-С. 95-.
6. Зубков М.Ю. Критерии оценки перспектив промышленной нефтегазоносности кровельной части доюрского комплекса Западно-Сибирской геосинеклизы.- Горные ведомости.-Тюмень.-2005.-№ .-С. 9-.
7. Елисеев В.Г., Тепляков Е.А.Новые данные о геологическом строении восточной части Ханты-Мансийского округа-Югры //Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО / Девятая научно-практическая конференция.-Ханты-Мансийск.-2006.-Т.1.-С.92-.
8. Ирбэ В.А. Парность видов энергий, фиксируемых методом радиэстезии против геологических объектов, включая горные породы, минералы, водные растворы, в том числе в разрезах нефтегазовых скважин. Биниология, симметрология и синергетика в естественных науках // Материалы V Международной конференции.-Тюмень.-ТюмГНГУ.-2007.-С.65-.
9. Ирбэ В.А., Конюхов В.И. Комплексное изучение пород палеозойского фундамента в глубоких скважинах Тыньярской площади. Состояние, тенденции и проблемы развития нефтегазового потенциала Западной Сибири // Материалы Международной ака-демической конференции, г. Тюмень, 20-22 ноября 2007 г. — Тюмень. -2008.- С.239-247.
10. Кошляк В.А., Куи Х.В. Распределение коллекторов месторождения Белый Тигр и оценка их фильтрационно-емкостных свойств. -Нефтяное хозяйство.-1996.-№ .-С. 41-47.
11. Кропотова Е.П. и др.Состояние изученности и современные взгляды на строение, состав и перспективы доюрских отложений западной части Сургутского района ( Рогожниковский лицензионный участок ) // Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО /Девятая научно-практическая конференция) -Ханты-Мансийск.-2006.-Т.1.-С. 133-.
12. Кулагина С.Ф., Кайгородов Е.П. и др.Сопоставление возможностей обработки данных сейсморазведки методами ОГТ и ПРО для изучения строения доюрских отложений на Южно-Усть-Тапсуйской площади // Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО / Девятая научно-практическая конференция.- Ханты-Мансийск.- Т.1.-.-С. 181-.
13. Курьянов Ю.А. и др.Эффективность применения современных технологий разведочной геофизики в условиях Западной Сибири // Материалы научно-практической конференции «Перспективы нефтегазоносности Западно-Сибирской нефтегазовой провинции».-Тюмень.-.-С. 151-.
14. Лапинская Т.А., Прошляков Б.К. Основы петрографии. -М.: Недра.-1981.-240 с.
15. Литвиненко А.А. Энергия пирамид. Волшебный прут и звездный маятник.- М.: КОНЕК-М. Профит Стайл. -2004.-336 с.
16. Мясникова Г.П. и др.Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности доюрских отложений территории ХМАО// Пути реализации нефтегазового потенциала ХМАО /Восьмая научно-практическая конференция.- Ханты-Мансийск.- 2005.- Т.1.- С. 148-163.
17. Осипов М.А.Контракция гранитоидов и эндогенное минералообразование.-М.: Недра. -1982.
18. Радченко А.В. и др.Геодинамика платформенных областей и эффекты ее проявлений.- Тюмень.- Поиск. — 2005.- 192 с.
19. Шахновский И.М.Еще раз о нефтегазоносности пород фундамента.- Геология нефти и газа. -1994. — № .-С. 29-34.
20. Шустер В.Л. и др. Нефтегазоносность фундамента (проблемы поиска и разведки месторождений углеводородов).- М.- 2003.- 175 с.