VIP Studio ИНФО Тектоно-седиментационные особенности девон-каменноугольных отложений Астраханского свода
levitra bitcoin

+7(495) 725-8986  г. Москва

Журналы

  • Серия
  • Серия
  • Серия
  • Серия
  • Журнал
  • Журнал
  • Журнал
  • Журнал
  • Серия


    Серия "Гуманитарные
    науки"

  • Серия


    Серия
    "Экономика
    и Право"

  • Серия


    Серия
    "Естественные и
    Технические науки"

  • Серия


    Серия
    "Познание"

  • Журнал


    Журнал
    "Минеральные
    ресурсы России"

  • Журнал


    Журнал
    "Геология
    Нефти и Газа"

  • Журнал


    Журнал
    "Маркшейдерия и
    Недропользование"

  • Журнал


    Журнал
    "Земля Сибирь"

А.Я. Бродский, В.В. Пыхалов,  (ОАО “Астраханская геофизическая экспедиция”)

В.А. Захарчук,  (АстраханьНИПИгаз)

О.В. Тинакин, А.К. Токман,  (Астраханьгазпром)

Журнал «Геология Нефти и Газа» # 2008-1
 

 

Многолетние геолого-геофизические исследования, проводимые в пределах Астраханского свода, показали, что сложность строения одноименного карбонатного массива вызвана не только условиями исходной седиментации, но и вторичными преобразованиями горных пород. Последние вызваны сложными геодинамическими процессами, протекавшими в рассматриваемом районе в ходе его геологического развития (Бродский А.Я., Пыхалов В.В., 2006; [3]).

Продуктивный резервуар характеризуется резкой изменчивостью фильтрационно-емкостных свойств как по латерали, так и вертикали.

Выполненный в последние годы комплексный анализ данных сейсморазведки и бурения позволил выявить два типа неоднородностей, связанных с постседиментационными процессами карбонатных отложений.

К первому типу можно отнести малоамплитудные тектонические подвижки (нарушения) и зоны с разной степенью инкрустации порового пространства в визей-среднебашкирском комплексе отложений. Второй тип проявляется в виде зон повышенной трещиноватости. По данным сейсмических исследований, такие зоны могут охватывать как верхнюю часть земной коры, так и весь девон-каменноугольный интервал.

Выявленная сеть малоамплитудных дугообразных нарушений, осложняющих кровлю башкирских отложений свода, в целом имеет преимущественно два направления – северо-восточное и северо-западное, четко образуя диагональную сеть планетарных зон концентрации напряжений в земной коре (планетарной трещиноватости), отмеченную на многих территориях юга России, в частности на Тенгизе, в Самарском Поволжье, на юго-западе Восточно-Европейской платформы и др. Наиболее устойчиво прослеживаются разломы северо-западного простирания (рис. 1).

 

Рис. 1. СХЕМА ТЕКТОНИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ ПО КРОВЛЕ ПОДСОЛЕВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ АСТРАХАНСКОГО СВОДА
1 – контур Астраханского свода; 2 – изогипсы по отражающему горизонту IП (C2b), км; 3 – разрывные нарушения по кровле IП (C2b); 4 – линеаменты по космоснимкам; 5 – зоны очаговой трещиноватости в девон-каменноугольных отложениях; 6 – линия геолого-геофизического профиля

 

Однозначная связь положения разрывных нарушений с ориентацией основных элементов соляно-купольной тектоники не наблюдается, так же как и их приуроченность к морфологическим особенностям кровли подсолевых отложений. В то же время отмечается, что субширотная система нарушений уверенно коррелируется с положением русла р.Ахтубы, северного и северо-восточного контуров Астраханского газоконденсатного месторождения. Корреляция с руслом р.Ахтубы может свидетельствовать о том, что элементы данной системы разломов активизировались в новейшее время.

Многие исследователи предполагают наличие крупного разрывного нарушения, который разделяет Астраханский свод на право- и левобережные части. Выполненными исследованиями этот разлом не выявляется.

В пределах наиболее приподнятой части свода сеть разрывных нарушений развита достаточно равномерно (плотность » 0,5 км/км2). В подавляющем большинстве они малоамплитудные (до 50 м), их амплитуда несколько увеличивается к склонам свода, где появляются “сквозные” малоамплитудные подвижки с выходом на поверхность осадочного чехла.

Сравнение коллекторских свойств продуктивной части разреза Астраханского газоконденсатного месторождения непосредственно в пределах выявленных зон нарушений и за их пределами показало, что среднее содержание эффективных газонасыщенных толщин с коэффициентом пористости более 6 % в зонах разломов и особенно на их пересечении на 10-15 % выше, чем в межразломных зонах. Установлено также, что на зоны разломов приходится 65 % эксплуатационных скважин, в которых отмечено присутствие подошвенной воды.

Вместе с тем, вне зон нарушений выделяются участки как с высокой степенью продуктивности резервуара, так и с неудовлетворительными коллекторскими свойствами. Причиной возникновения зон с такими аномальными фильтрационно-емкостными свойствами карбонатного коллектора в условиях относительно спокойного тектонического режима, на взгляд авторов статьи, следует считать различные скорость и направленность постседиментационных диагенетических процессов, протекающих в фациально-неоднородной толще карбонатных отложений.

Как правило, зоны с аномально низкими фильтрационно-емкостными свойствами приурочены к выявленным, по данным сейсморазведки, малоразмерным и малоамплитудным уплотненным положительным структурным формам в серпуховских и башкирских отложениях. Есть основания полагать, что рассматриваемые формы имеют седиментационное происхождение и связаны с локальным биогермообразованием. Последние отмечены по всему Астраханскому своду и в пределах Астраханского газоконденсатного месторождения вскрыты как эксплуатационными (316, 53, 69 и др.), так и разведочными (1-Ив., 36-А, 5-Д, 2-Хараб. и др.) скважинами.

Выполненная послойная корреляция сейсмических неоднородностей в сопоставлении с характером изменения фильтрационно-емкостных свойств продуктивной нижне-среднебашкирской толщи позволила построить карту распределения аномальных зон продуктивных коллекторов, которая используется при заложении эксплуатационных скважин в пределах Астраханского газоконденсатного месторождения.

В последнее время стало актуальным установление нефтегазоносности более глубоких горизонтов девонского комплекса, в первую очередь терригенно-карбонатной части раннедевон-раннефранского и карбонатной части позднефранского возраста.

В пределах Астраханского свода пробурены глубокие поисковые скв. 1-Девонская (забой 6183 м), 2-Девонская (7003 м), 3-Девонская (6300 м), 1-Табаковская (6070 м), 2-Володарская (5974 м), 1-Правобережная (6645 м) и 1-Северо-Астраханская (6829 м), вскрывшие отложения девона.

Скважины заложены по данным сейсморазведки, и, как показало бурение, достаточно уверено характеризуют внутреннюю структуру осадочного чехла Астраханского свода по отражающим горизонтам IIП', IIП" и IIП, соответствующим терригенно-карбонатному комплексу, залегающему ниже горизонта IIП, и подстилающему его преимущественно терригенному комплексу между горизонтами IIП" и IIП.

Покрышкой для возможных залежей УВ в терригенно-карбонатной толще раннедевон-раннефранского возраста может являться регионально прослеживающаяся глинистая толща старооскольского подгоризонта живетского яруса.

Отражающий горизонт IIП, вскрытый скв. 2-Девонская, залегает в кровле переходного комплекса (силур – ордовик) в основании осадочного чехла толщиной 2-3 км.

Региональными сейсмическими исследованиями, выполненными в большом объеме в пределах Астраханского свода и прилегающих территориях, в консолидированной коре установлено присутствие крупных латеральных неоднородностей, выражающихся в наличии на сейсмических разрезах волнового пакета с высокой плотностью субгоризонтальных, слабонаклонных, непротяженных отражений, характеризующих строение консолидированной коры и получивших название “отражательного” комплекса (Бродский А.Я., Воронин Н.И., Миталев И.А., 1994), или зоны “рефлективити” [1]. Подошва комплекса в большинстве случаев совпадает с границей Мохоровичича. Верхняя его поверхность имеет сложную конфигурацию и образует высокоамплитудные, диапироподобные складки (рис. 2, 3). Местами он слагает всю толщу фундамента.

 

Рис. 2. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ПО КРОВЛЕ КОМПЛЕКСА “РЕФЛЕКТИВИТИ”
1 – изогипсы, км; 2 – участки резкого погружения комплекса “рефлективити” на глубину > 30 км; остальные усл. обозначения см. на рис. 1

 
 

Рис. 3. ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ ЗЕМНОЙ КОРЫ АСТРАХАНСКОГО СВОДА
1 – кровля фундамента; 2 – положение комплекса “рефлективити” в теле кристаллического фундамента; 3 – кремнисто-глинистые отложения; 4 – глинистые отложения; 5 – зоны очаговой трещиноватости; 6 – органогенные постройки; 7 – залежь Астраханского и Правобережного месторождений

 

По ряду сейсмических профилей выполнены целенаправленные детальные гравиметрические исследования, с помощью которых установлена положительная избыточная плотность пород, отражающая регистрацию “отражательного” комплекса. На участках приподнятого залегания “отражательного“ комплекса проведено зондирование электроразведкой ЗСБ с использованием в качестве источника тока мощных газодинамических генераторов (НВНИИГГ). На глубине, совпадающей с кровлей комплекса, отмечено скачкообразное повышение электропроводности.

Особенности морфологии поверхности “отражательного” комплекса четко проявляются в рельефе кровли кристаллического фундамента, на участках, где он прослеживается, а также в рельефе и внутренней структуре палеозойских подсолевых отложений (см. рис. 3) (Бродский А.Я., Воронин Н.И., Миталев И.А., 1994; Бродский А.Я., Пыхалов В.В., 2006).

Несомненный интерес представляют выявленные в девон-каменноугольных отложениях над областями погруженного (более 25-30 км) залегания “отражательного” комплекса зоны развития очаговой трещиноватости (ЗОТ) (Бродский А.Я., Пыхалов В.В., 2006). Они выявляются в основном в результате переинтерпретации материалов сейсморазведки и гравиразведки, полученных с применением современных обрабатывающих систем. В пределах ЗОТ на временных разрезах ОГТ, при общем хорошем качестве прослеживания отражающих границ, соответствующих всему надсолевому осадочному комплексу, а также кровле подсолевых карбонатных отложений (отражающий горизонт IП (С2b), отмечается резкое зональное прекращение прослеживания всех нижезалегающих границ, характеризующих строение внутриподсолевых отложений (Бродский А.Я. Григоров В.А., 1997; Бродский А.Я., Пыхалов В.В., 2006). По данным гравиразведки, ЗОТ выделяются отрицательными аномалиями силы тяжести. Какой-либо устойчивой связи выделенных зон с соляными куполами не отмечается.

В пределах Астраханского свода выявлено более 10 ЗОТ общей площадью > 1000 км2. Корни этих неоднородностей уходят на большую глубину в толщу консолидированного фундамента (см. рис. 3). Отмечается упорядоченное расположение выделяемых зон, совпадающее с северо-восточным простиранием разрывных нарушений, выявленных по кровле подсолевых отложений (см. рис. 2). Это может свидетельствовать о связи их образования с мощными флюидными инъекциями в ослабленные приразломные области [3]. Наиболее крупная из выявленных очаговых зон трещиноватости Правобережная (площадь около 200 км2). По кровле подсолевых отложений она расположена в области, характеризующейся моноклинальным погружением в северо-западном направлении, в интервале глубин 4200-4600 м.

В ее пределах пробурена параметрическая скв. 1-Правобережная глубиной 6645 м, которая прошла по подсолевым отложениям около 2500 м и однозначно подтвердила представление о преимущественно трещинном строении карбонатных отложений Правобережной ЗОТ по сравнению с сопредельными территориями. При забоях 5250, 5476 м наблюдалось интенсивное поглощение бурового раствора. По данным ГИС, в интервале глубин 5458-5588 м выделены три пачки высокопроницаемых пород с пористостью 6,4-19,5 %. Практически по всему стволу разреза в скважине отмечались газопроявления, иногда интенсивные. На глубине 5450 м (D3) пластоиспытателем получен приток газа c расчетным дебитом 140 тыс. м3.

В верхней части карбонатной толщи, в интервале глубин 4210-4300 м, открыто Западно-Астраханское газоконденсатное месторождение, утвержденное в ГКЗ. Продуктивный интервал расположен на 100 м ниже газоводяного контакта, установленного для правобережной части Астраханского газоконденсатного месторождения, что свидетельствует о самостоятельной залежи открытого месторождения, приуроченного к зоне разуплотнения известняков. Эффективная мощность продуктивного пласта составляет 40-55 м. Возможно, эта залежь связана с наблюдаемой при бурении миграцией газа с глубины по зонам аномальной трещиноватости.

Вторая, достаточно крупная, зона очаговой трещиноватости, площадью около 200 км2, – Георгиевская – выделяется на северной периферии Астраханского свода. Благоприятные структурные ловушки УВ в ее пределах отсутствуют. Здесь пробурены две разведочные скважины, вскрывшие верхнюю часть подсолевых отложений в интервалах глубин соответственно 4872-4995 и 4819-5125 м. Вскрытый разрез, также как и на Правобережном участке, характеризуется повышенной трещиноватостью, в отличие от скважин, расположенных за пределами Георгиевской площади. В скв. 1 при опробовании северо-кельтменских отложений в интервале глубин 4992-4946 м получен пульсирующий приток водогазонефтяной эмульсии. В скв. 2 признаки нефти отмечены в керне из интервалов глубин 4821-4830, 5001-5016, 5029-5043, 5062-5072 м.

Третья, небольшая, ЗОТ, приуроченная к низам карбонатного массива, выявленная по данным сейсморазведки, вскрыта скв. 1-Девонская. Наличие интенсивной трещиноватости карбонатов позднедевонского возраста проявилось катастрофическим (несколько тысяч кубических метров) поглощением бурового раствора в интервале глубин 5325-5826 м. Ниже в терригенно-карбонатных отложениях среднего девона на глубине 6183 м отмечено интенсивное газопроявление (газ безсернистый, метановый). Бурение было остановлено по техническим причинам.

Таким образом, совместный анализ данных сейсмических методов, ГИС и бурения позволяет на качественном уровне прогнозировать распределение фильтрационно-емкостных свойств карбонатного резервуара. Полученные данные хорошо согласуются с геодинамической моделью карбонатных массивов, изложенных в работах [2, 3].

Получение прямых признаков нефтегазоносности, обнаружение интервалов повышенной трещиноватости, данные бурения разведочных скважин в пределах ЗОТ свидетельствуют об их высокой перспективности.

На сегодняшний день остается много нерешенных вопросов и проблем в понимании геологического строения, потенциальных возможностей и эффективных способов дальнейшего изучения Астраханского карбонатного массива.

Применение современных методик сейсмических исследований в комплексе с другими геофизическими методами и бурением будет способствовать более целенаправленному поиску залежей УВ в пределах Астраханского свода, а также повышению эффективности разработки уже открытых месторождений.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Павленкова Н.И. Развитие представлений о сейсмических моделях земной коры // Геофизика. – 1996. – № 4.
2. Петров А.И. Импульсно-очаговые структуры и проблемы их рудоносности. – Л.: Недра, 1988.
3. Петров А.И. О необходимости учета современной геодинамики при оценке и пересчете промышленных запасов нефти и газа / А.И.Петров, В.С.Шеин // Геология нефти и газа. – 2001. – № 3.


©  А.Я. Бродский, В.В. Пыхалов, В.А. Захарчук, О.В. Тинакин, А.К. Токман, Журнал "Геология Нефти и Газа" - 2008-1.
 

 

 

SCROLL TO TOP
viagra bitcoin buy

������ ����������� �������@Mail.ru