Соколовская О.А., Соколовский А.П. (ЗапСибГеоНАЦ)
Соколовский Р.А. (ЗАО ТННЦ)

Практика поисково-разведочных работ в Западной Сибири за последние 40 лет показала, что нефтегазоносность платформенных отложений имеет циркумную зональность, при которой нефтенасыщенность пластов того или иного возраста приурочена к определенным ее частям. Так, если в краевых зонах геосинеклизы, отвечающих внешнему тектоническому поясу (по М.Я.Рудкевичу), выявленные запасы углеводородного сырья приурочены к юрским (в основном верхнеюрским) отложениям, то в центральной ее части (от Красноленинского свода на западе до Александровского мегавала на востоке и от Каймысовского свода на юге до Мессояхского выступа на севере) большинство залежей связано с неокомскими пластами. Залежи нефти в аптских отложениях (аналоги викуловской и танопчинской свит) также имеют кольцевую зональность и приурочены к зонам выклинивания глинистых отложений ханты-мансийской и яковлевской свит. Основные запасы газа связаны с сеноманскими пластами в узкой меридиональной полосе северной и полярной областей Западной Сибири.

Отмеченные особенности пространственной приуроченности скоплений нефти и газа к стратиграфическим комплексам и определенным тектоническим элементам свидетельствуют, скорее всего, о сингенетичном формировании коллекторов и исходного органического вещества, нежели зависят от нефтематеринских свит (баженовская, тогурская пачка и т.д.) и связанными с ними миграциями углеводородов. В этой связи оценивать перспективы нефтегазоносности следует только на базе восстановления палеогеографических обстановок накопления конкретных пластов.

Отсюда вытекает еще один важный вывод о том, что при моделировании разреза (т.е. восстановлении обстановок седиментации) необходимо учитывать условия, при которых формируются источники исходного ОВ, достаточные для образования скоплений углеводородов. Поскольку такие источники образуются за счет гомогенных форм накопления фитобиоценоза (по примеру торфо- и угленакопления), то учет условий обитания флоры не должен противоречить сингенетичному накоплению песчаных пластов. Поэтому моделирование разреза должно проводиться одновременно с восстановлением обстановок седиментации и только на основе анализа керна (литологический, минералогический состав, текстурные и структурные признаки, палеотектонический анализ и т.д.), а не по дешифрированию временных разрезов, с выделением на них «сейсмофаций», которые отражают только акустическую жесткость современного разреза.

Изложенный выше методический подход к решению задач локального прогноза использован нами при оценке перспектив верхнеюрских отложений в южных районах Тюменской области, где, как отмечалось выше, перспективы связываются в основном с этими отложениями.

Исследуемая территория расположена в юго-западной периклинальной части Западно-Сибирского седиментационного бассейна, в пределах которого в юрское и неокомское время осадконакопление происходило в режиме постепенно расширяющейся трансгрессии [1]. В зависимости от возраста фундамента и развития отдельных его блоков формировались палеоландшафты, влияющие на фациальный облик верхнеюрских отложений.

На рис.1 приведены пять типов разреза верхней юры, наиболее полно отражающие условия их накопления.

В скв.2 Наталинской площади, расположенной вблизи границы между Тюменской и Омской областями, верхнеюрские отложения представлены васюганской, георгиевской и баженовской свитами.

Васюганская свита в этой скважине имеет стандартное строение и состоит из нижней подсвиты глин и верхней – песчаников пласта Ю₁.

Рис.1. Типовые разрезы верхнеюрских отложений различных фациальных зон южных районов Тюменской области

На исследуемой территории васюганская свита распространена на востоке Уватского района и примыкающих территориях Омской и Томской областей. В пределах Урненско-Усановского выступа фундамента в разрезах многих скважин присутствуют только битуминозные глины баженовской свиты и песчаники пласта Ю₁. И только на далеких крыльях (скв.30, 33 и др.) появляются глины нижневасюганской подсвиты.

Песчаники пласта Ю₁ в западном направлении простираются до границы с Пихтовой площадью. К западу от этой границы, в скв.302, 304, 307, 200 и др. Пихтовой; 1 Немчиновской; 1, 2, 3, 5, 7, 11 и др. Северо-Демьянской площадей присутствуют глины абалакской и слабобитуминозные глины тутлеймской свит. По Муромцевскому мегапрогибу, простирающемуся с территории Омской области (Наталинская, Прирахтовская и др. площади) в северо-западном направлении песчаники пласта Ю1 распространены до Зимнего месторождения. В районе Кальчинского месторождения этот мегапрогиб осложнен палеоостровами (Кальчинский, скв.61, 62, 65 и др.); Южно-Кальчинский, скв.91; Куньякский, скв.230, 252, 291; Алымский, скв.1, 2, 3,4 и др.), в пределах которых пласт Ю₁ отсутствует (рис. 2).

Рис.2. Карта перспектив нефтегазоносности верхнеюрских отложений в южных районах Тюменской области.

На стратиграфической схеме районирования 1991 г. показано, что глины абалакской свиты от указанной выше границы выклинивания пласта Ю₁ простираются далеко на запад до Леушинской и Носкинской площадей. Однако при разбуривании Качкарской (скв.712), Южно-Кальчинской (скв.90), Восточно-Кальчинской (скв.80) и Зимней (скв.6, 7, 8, 14) площадей было установлено, что в разрезе верхней юры встречены песчаники пласта Ю₁. На рис.1 приведен разрез скв.6 Зимней, находящейся на значительном удалении от принятой границы выклинивания верхневасюганской подсвиты. Здесь встречены песчаники пласта Ю₁ и этой скважине, вскрывшей палеозойский фундамент, однозначно выделяются отложения тюменской свиты (3073-2866 м), нижневасюганской (2866-2812 м), верхневасюганской подсвит – пласт Ю₁ (2812-2744 м), георгиевской (2744-2705 м) и баженовской свит (2745-2660 м). Аналогичный разрез верхнеюрских отложений вскрыт в скв.712 Качкарской и 90 Южно-Кальчинской площадей.

В скв.80 Восточно-Кальчинской площади песчаные отложения (аналоги пласта Ю₁) по данным ГИС не выделяются, но в поднятом керне из интервала 2682-2766 м установлено, что тутлеймская свита представлена почти равномерным переслаиванием глин темно-серых небитуминозных (прослои до 0,5-1,8 м), глин коричневатых, слабобитуминозных, участками сильнобитуминозных (2-4 м), песчаников коричневатых, нефтенасыщенных (прослои 0,2-1,8 м, суммарная толщина нефтенасыщения – 18 м) и прослоев до 1,5 м песчаников серых, очень плотных с известковистым цементом. Песчаные прослои тяготеют в основном к верхней и средней частям тутлеймской свиты. Вынос керна почти 100%-ный и поэтому в нем четко отражены текстурные особенности слагающих его литологических прослоев и их взаимосвязь между собой.

Однозначно можно утверждать, что здесь нефтенасыщенные песчаные прослои сингенетичны и залегают согласно с прослоями глин и известковистых песчаников. Соответственно в рассматриваемом случае речь может идти о действительно аномальном типе разреза тутлеймской свиты, поскольку разрез не затронут тектоникой, а битуминозные и небитуминозные разности породы не переотложены, как, например, в пределах Широковской (скв.39), Северо-Конитлорской (скв.296), Тагринской (скв.78) и др. площадей Среднего Приобья. Присутствие сингенетичных песчаных прослоев в разрезе тутлеймской свиты указывает на то, что Кальчинский палеовал в позднеюрское время испытывал интенсивные тектонические подвижки, приведшие к накоплению в его пределах гранулярных коллекторов. В оксфорд-кимериджское время по этому палеовалу проходила граница замещения георгиевской и васюганской свит в абалакскую.

В скв.2 Тобольской площади верхнеюрские отложения выделены в объеме свит: абалакской – однородные темно-серые глины и тутлеймской – слабобитуминозные глины. Этот тип разреза является переходным между васюганской и даниловской свитами. В нем полностью отсутствуют как песчаники пласта Ю₁, так и песчано — гравийно — ракушняковые отложения вогулкинской толщи (рис.1). В скв.5 Абалакской, расположенной восточнее (20 км) Тобольской площади, в интервале 2330-2332 м встречен прослой (до 1 м) алевритистого песчаника, который по корреляции соответствует пласту Ю₁ васюганской свиты. Западнее и юго-западнее Тобольска в пределах Менделеевской (скв.1, 2, 3), Согринской (скв.1, 2, 3) площадей верхнеюрские отложения полностью отсутствуют, и породы фундамента здесь перекрыты глинами ахской свиты.

Эти площади расположены в северной, краевой части Тобольского массива (область каледонид), существовавшего в позднеюрское время в виде палеобарьера, отделявшего васюганский и абалакский седиментационные бассейны от даниловского палеоморя к юго-западу, где формировались осадки верхней юры, существенно отличающиеся от рассмотренных. В скв.4 Челноковской площади вскрыт более полный разрез даниловской свиты (рис.1). Верхнюю часть свиты слагают темно-серые, небитуминозные глины, а нижнюю – песчаники, гравелиты, органогенно-обломочные известняки с прослоями спонголитов и глин (вогулкинская толща). Общая толщина этих образований изменяется от нуля до 130 м. Развиты они в основном на склонах выступов фундамента. В сводах таких выступов они чаще всего отсутствуют, а на далеких погружениях достаточно быстро замещаются глинами.

Аналогичное строение и площадное распространение вогулкинская толща имеет в Березовском районе Западной Сибири (Пунгинская и др. площади), где выявлены залежи газа.

На западе исследуемой территории, особенно в Тюменском прогибе, расположенном над стыком каледонид Тобольского выступа и уралидами поздних герцинид, отложения даниловской свиты представлены однородными темно-зелеными глинами мощностью до 83 м (скв.33 Носкинская).

Вышеизложенные описания наиболее характерных разрезов верхней юры показывают, что в южных районах Тюменской области существовали различные обстановки седиментации. Переход одних типов разреза в другой происходил по резко выраженным палеоструктурным границам или тектоническим выступам. Так, на границе между абалакской, тутлеймской свитами, с одной стороны, и даниловской, — с другой, в позднеюрское время существовал Тобольский выступ, северная часть которого представляла собой крупный палеоостров широтного простирания. Наиболее приподнятые участки этого палеоострова были сложены гранитами.

На границе между васюганской, георгиевской и баженовской свитами, а также и даниловской в раннеюрское время существовал Старосолдатский палеовал, состоящий из серии резких поднятий (Нагорненская, скв.1; Крюковская, скв.1; Аксеновская, скв.1; Чебурлинская, скв.1, 4, 5; Таборжинская, скв.1), на сводах которых верхнеюрские отложения отсутствуют, а в существовавших между ними седловинах толщины верхней юры были незначительны (рис.2).

В средней (Михайловская, Викуловская площади) и южной (Челноковская, Ракитинская, Покровская площади) частях Тобольского массива (область каледонид) в позднеюрское время сформировался ряд полуизолированных бассейнов, в которых накапливались осадки даниловской свиты. Названные выше палеобарьеры препятствовали появлению в этих бассейнах условий, при которых, например, формируются битуминозные глины. Поэтому на территориях, где распространена даниловская свита, в разрезе верхней юры отсутствуют битуминозные глины, что значительно затрудняет выделение и прослеживание возрастной границы между юрой и мелом. В этой связи А.А.Нежданов считает, что в южных районах Тюменской области юрские отложения следует выделять в объеме нерасчлененной шайтанской толщи широкого стратиграфического интервала от палеозойского фундамента до тонких глин позднеюрско-раннемелового возраста [2].

Для корреляции и обоснования границы верхней юры в рассматриваемом районе нами использованы палеонтологические определения фауны и микрофауны по уже разбуренным площадям.

В скв.3 Челноковской, в интервале 1856-1857 м, сложенном глинами, установлена Buchia cf. fischeriana (d.Orbigny), датирующая вмещающие ее осадки верхневолжским подъярусом. Глины, в которых встречена указанная двустворка, залегают в интервале 1840-1868 м, а выше их прослеживаются песчаники ачимовской толщи. В результате корреляции разрезов верхней юры по скважинам Челноковской, Михайловской, Викуловской и Малиновской площадей было установлено, что указанные глины хорошо прослеживаются на значительной территории и их верхняя граница может быть принята за кровлю даниловской свиты. В скв.2 Викуловской эти глины вскрыты в интервале 1997-2016 м, а несколько ниже в интервале 2018-2024 м (песчаники вогулкинской толщи) определены Buchia ex gr. mosguensis (Buch) средне-верхневолжского возраста, на глубине 2053 м — Buchia concentrica (Sower by) – оксфорд-кимеридж [3].

На Вяткинской площади изучены многочисленные моллюски верхнеюрского возраста, местоположение которых в разрезе позволяет установить границу между юрой и мелом. В скв.4 (1688-1746 м) определена Limatula consobrina (d.Orbigny) – волжско-берриасского возраста, а из интервала 1660-1667м — фораминиферы с Cribrostomoides ex gr. infracretaceow (Mjatlink) верхневолжского возраста. В скв.2 (1635-1642 м) определена Astarte veneris d.Orbigny – волжский ярус, а в скв.1 (1668-1678 м) — Entolium nummulare (Ficher) – верхняя юра-неоком. При сопоставлении разрезов по четырем скважинам Вяткинской площади, с учетом приведенных и имеющихся многочисленных определений фауны было установлено, что верхняя граница даниловской свиты может проводиться по подошве прослеживающегося здесь пласта алевролитов на глубинах: в скв.1 – 1632 м, скв.2 – 1650 м, скв.3 – 1635 м и скв.4 – 1677 м.

На Покровской площади в скв.3, 4, 7, 8 встречены многочисленные находки двустворок и фораминифер, а в скв.4 с глубины 1570 м определены фораминиферы с Ammodiscus veteranus (Kosareva) – верхневолжского возраста. В скв.8, в интервале 1645-1655 м, определены фораминиферы с Evolutinella ex.gr. tota (Dain), а в интервале 1616-1623 м с Recurvoides sublustris Dain – нижнекимериджского возраста. В этой же скважине, в интервале 1569-1574 м встречены фораминиферы с Cribrostomoides sinnosus Bulyn. валанжинского возраста, то есть граница юры и мела расположена в интервале глубин 1616-1574 м. В скв.12 определений фауны нет, но в интервале 1534-1598 м встречены песчаные отложения ачимовской толщи, ниже которых в интервале 1598-1624 м залегают однородные глины, а под ними песчаники вогулкинской толщи.

При сопоставлении разрезов по всем скважинам Покровской площади было установлено, что эти однородные глины хорошо прослеживаются и по их кровле проведена граница между юрой и мелом, которая не противоречит приведенным выше и имеющимся палеотектоническим определениям.

На Владимирской площади в скв.2 (интервал 1548-1552 м) определена Astarte lyapinensis Zaharov – кимериджского возраста, в скв.3 (1641-1645 м) – аммонит Amoeboceras (Amoebites) sp.indet. – нижнекимериджского возраста, в интервале 1615-1619 м встречены фораминиферы с Trochammina rosacea Zaspelova – верхневолжский подъярус.

В скв.33 Носкинской площади (интервал 2050-2071 м) изучены фораминиферы и двустворки волжского возраста. Здесь в интервале 2044-2127 м залегает толща темно-серых однородных, оскольчатых глин. На кавернограмме этот интервал характеризуется как однородное расширение ствола скважины. С глубины 2044 м и выше ствол резко уменьшается в диаметре. Этот факт позволяет предположить, что в интервале 2127-2044 м залегают однородные глины, по кровле которых можно проводить границу юры и мела, хотя в отчете по опорной скважине кровля даниловской свиты дается на глубине 2022,5 м без всякого обоснования.

Переход абалакской и тутлеймской свит в даниловскую, между Нахрачинской, с одной стороны, и Курухтальской и Северо-Таежной — с другой, очень постепенный. Вдоль северного склона Тобольского выступа волжская лагуна проникала на запад до Курухтальской площади. Битуминозность глин тутлеймской свиты здесь сохранилась только в нижней ее части (скв.1 Курухтальская – 2120-2137 м). Верхняя часть (1986-2120 м) сложена темно-серыми, тонкоотмученными оскольчатыми, небитуминозными глинами.

К северу от Курухтальской площади битуминозность глин постепенно возрастает и уже в скважинах на Леушинской площади, судя по данным ГИС (КС и ГК), тутлеймская свита полностью сложена слабобитуминозными глинами.

К югу от Курухтальской площади мощность глин тутлеймской свиты постепенно уменьшается. В скв. 14 Северо-Таежной из общей мощности свиты (1895-1940 м) слабобитуминозные глины встречаются только в интервале 1931-1940 м. Здесь же (1925-1937 м) определены фораминиферы с Dorothia tortuosa Dain, Spiroplectammina vicinalis Dain, Trochammina guengueloba Dain и др., датирующие вмещающие их породы нижневолжским ярусом. В скв.33 Носкинской, как отмечалось выше, верхнеюрские отложения (аналоги тутлеймской и абалакской свит) сложены темно-серыми, небитуминозными глинами даниловской свиты. Эти глины накапливались в Тюменском прогибе, существовавшем на стыке каледонид Тобольского выступа и поздних герцинид Уральской области.

Приведенная выше палеонтологическая характеристика разреза на границе юры и мела в зоне распространения даниловской свиты позволила проследить границу верхней юры и построить по ней структурную карту, являющуюся продолжением карты по баженовской и тутлеймской свитам. На базе этой карты составлена литолого-фациальная схема распространения песчаных коллекторов в верхнеюрских отложениях (рис.1).

На карте показаны участки распространения песчаных отложений верхневасюганской подсвиты и вогулкинской толщи, на которых имеются или могут быть ловушки как пластового, так и выклинивающегося типов. По методике восстановления палеогеографических реконструкций такие ловушки оценены нами как перспективные и по ним подсчитаны ресурсы. Всего выделено 32 перспективных объекта с извлекаемыми ресурсами, превышающими 500 млн.т УВ (рис.2).

На первых этапах ведения поисково-разведочных работ на выделенных объектах, особенно в зоне распространения вогулкинской толщи, необходимо поставить площадные сейсмические работы для уточнения структурного плана и более целенаправленного заложения поисковых скважин.

Литература

1. Соколовский А.П., Соколовская О.А. Нефтегазоносный потенциал юрских и меловых отложений на территории нераспределенного фонда южных районов Тюменской области.// Вестник недропользователя.-Ханты-Мансийск. — 2001.- № 6 — С. 54-59.
2. Нежданов А.А. Анализ и обобщение геолого-геофизических материалов по южной части Тюменской области (за пределами Ханты-Мансийского автономного округа). -Тюмень. -1994. -ЗапСибГеофизика.
3. Атлас моллюсков и фораминифер морских отложений верхней юры и неокома Западно-Сибирской нефтегазоносной области./ Н.П.Вячкилева, И.Г.Климова, А.С.Турбина и др. -М.: Недра.- 1990.