Сейсмозеолозический анализ нефтегазоносных отложений Западной Сибири для целей прогноза и картирования не антиклинальных ловушек и залежей УВ

Краткое описание

Оглавление

Введение 4

1. Методологические вопросы исследований 14

1.1. Методы стратиграфии 15

1.1.1. Литологические методы 15

1.1.2. Методы биостратиграфии 18

1.1.3. Геофизические методы корреляции 25

1.1.3.1. Корреляция по данным ГИС 26

1.1.3.2. Корреляция разрезов по данным сейсморазведки МОГТ 26

1.1.4. Практическая геолого-геофизическая корреляция нефтегазоносных отложений 29

1.2. Восстановление древних обстановок осадконакопления 31

1.3. Сейсмостратиграфические исследования 36

1.3.1. Общие вопросы сейсмостратиграфии 38

1.3.2. Обзор состояния сейсмостратиграфических исследований

в Западной Сибири 51

2. Анализ цикличности осадочных толщ - методологическая основа сейсмогеологических исследований 63

2.1. Выделение седиментационных циклов 66

2.2. Основные задачи и методология изучения цикличности 68

2.2.1. Циклостратиграфическое направление 69

2.2.2. Формационно-циклическое направление 76

2.3. Понятия о режимах циклогенеза и типах циклитов.

Конвергенция структуры циклитов 79

2.4. Некомпенсированное осадконакопление

и природа стратиграфических несогласий 88

2.5. Региональная схема цикличности мезозоя-кайнозоя 97 2.6 Природа региональной цикличности 129 2.8. Цикличность и нефтегазоносность 137

3. Сейсмогеологическое картирование неантиклинальных и

комбинированных ловушек и залежей УВ 143

3.1. Основные типы неантиклинальных и комбинированных

ловушек УВ в Западной Сибири 144

3.2. Ловушки доюрского комплекса 157

3.3. Ловушки УВ в нижней-средней юре 176

3.4. Ловушки УВ в верхней юре 185

3.4.1. Продуктивный горизонт Ю i 185

3.4.2. Вогулкинская толща 187

3.4.3. Ловушки УВ в пласте KV 187

3.4.4. Баженовская свита (резервуар Юо) 188

3.5. Русловые и канальные ловушки и залежи УВ 190

3.6. Тупиковые ловушки УВ неокомского мегакомплекса 201 3.6.1. Ловушки УВ в ачимовской толще 202

3.6.2 Ловушки и залежи УВ в шельфовых пластах 223

3.7. Другие типы ловушек и залежей УВ 226

4. Строение и условия формирования мезозойских отложений в связи

с прогнозом ловушек и залежей углеводородов 229

4.1. Нижняя-средняя юра 229

4.1.1. Условия образования ранне-среднеюрских отложений 231

4.1.2. Дискуссионные вопросы стратификации нижних горизонтов осадочного чехла ЗС 245 4.1.2.1. Номенклатура и обоснованность выделения

ранне-среднеюрских свит 245 АЛ.2.2. Расчленение триас-нижнеюрской части разреза Тюменской

сверхглубокой скважины (СГ-6) 251

4.1.2.3. Стратификация триас - среднеюрских отложений восточного склона Приполярного Урала (Ляпинский мегапрогиб) 257

4.1.2.4. Проблема юрско-мелового вулканизма 261

4.2. Строение верхней юры на северо-западе Западной Сибири 266

4.3. Неоком 279

4.3.1. Вопросы стратиграфии неокома 280

4.3.2. Условия формирования и строение неокомских отложений 287

4.3.2.1. Общая характеристика обстановок осадконакопления 288

4.3.2.2. Особенности строения зональных комплексов 291

4.3.2.3. Шельфовые ловушки УВ 305 A3.2А. Закономерности строения ачимовской толщи 319

4.4. Аномальные разрезы битуминозных глин 339

5. Вопросы нефтегазонакопления и основные закономерности размещения нефтегазоперспективных объектов в глубоких

горизонтах севера Западной Сибири 353

5.1. Современные представления об истории развития бассейна

и формировании залежей УВ 353

5.1.1. Геодинамическая эволюция литосферы и нефтегазоносность 356

5.1.2. Рифтогенная модель Западной Сибири 363

5.1.3. Связь рифтогенеза и нефтегазоносности 373

5.2. Критерии прогноза нефтегазоносности 389

5.3. Перспективы нефтегазоносности 394

5.3.1. Доюрский нефтегазоперспективный комплекс 394

5.3.2. Нижне-среднеюрский мегакомплекс 404

5.3.2.1. Нижнеюрский комплекс 405

5.3.2.2. Средняя юра 412

5.3.3. Перспективы нефтегазоносности ачимовских отложений

ЯНАО и основные направления поисковых работ 413

5.3.4. Общая концепция геологоразведочных работ ОАО

«Газпром» в ЗС 420

Заключение 421

Литература 431
Введение

ВВЕДЕНИЕ

Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн (ЗСНБ), ресурсы которого, по разным оценкам, освоены на 50-70%, был и остается основой нефтегазодобывающей промышленности Росси, определяющей экономическое состояние страны.

И в перспективе роль Западной Сибири (ЗС) в восполнении запасов природных энергоносителей остается весьма высокой. Поэтому актуальность работы, направленной, в основном, на выявление скрытой нефтегазо-носности ЗС, очевидна и определяется значением нефтегазового комплекса этого региона в экономике России и необходимостью подготовки здесь новых ресурсов УВ сырья, рентабельного для разработки.

В связи с исчерпанием фонда крупных антиклинальных структур, с которыми связаны уникальные по запасам месторождения УВ, поисково-разведочные работы на нефть и газ преимущественно ориентированы на сложно построенные объекты, которые в большинстве относятся к неантиклинальным и комбинированным ловушкам и залежам УВ, залегающим на больших глубинах. Проводятся геологоразведочные работы и в новых, окраинных районах бассейна, строение которых слабо изучено, а УВ потенциал -дискуссионен.

Объектом исследований, в связи с этим, явились практически все нефтегазоносные районы ЗС, а также ее периферийные территории, примыкающие к Уралу и р. Енисей, южная часть Тюменской области.

Ведущим методом поисково-разведочных работ на нефть и газ является сейсморазведка МОГТ и возникшее на ее основе новое интегративное геолого-геофизическое научное направление - сейсмостратиграфия или сейсмогеология. Широкое использование принципов сейсмостратиграфии и интерпретация с этих позиций данных сейсморазведки МОГТ привели к существенному уточнению строения большого числа месторождений нефти и газа в разных регионах мира, в том числе и в ЗС.

Сейсмогеологическому изучению регионального строении ЗСНБ, прогнозу и картированию ловушек и залежей УВ посвящены исследования А.Н. Бабурина, Н.М. Белкина, P.M. Бембеля, В.А. Бененсона, И.И. Бобровника,

И.А. Гавриленко, Е.А. Галаган, В.Я. Гидиона, Л.Ш. Гиршгорна, А.Н. Задоен-ко, В.П. Игошкина, В.А. Конторовича, В.А. Корнева, В.И. Кузнецова, Н.Я. Кунина, О.М. Мкртчяна, А.Л. Наумова, А.А. Нежданова, В.В. Огибенина, В.Г. Смирнова, Л.Е. Сокола, В.И. Соколова, B.C. Соседкова, Ю.Н. Суркова, Н.Н. Туманова, Н.А. Трапезниковой, Л.Л. Трусова, СП. Тюнегина, В.П. Четвертных, И.Л. Цибулина, Ю.А. Цимбалюка и многих других. Этими работами заложен фундамент существующих представлений о строении нефтегазоносных комплексов, разработаны методические приемы сейсмогеологическо-го изучения ловушек и залежей УВ, закартированы перспективные объекты, в которых открыты новые залежи нефти, газа и газового конденсата. Услож- нение поисковых задач требует совершенствования методик картирования нефтегазоносных объектов сложных типов, разработки новых интерпретационных подходов. Сейсмостратиграфия опирается на понятия циклической седиментации, или циклогенеза, однако многие теоретические и практические вопросы этого научного направления разработаны недостаточно.

Изучением вопросов регионального геологического строения ЗС и прогнозом нефтегазоносности различных районов и комплексов, в разные годы, с использованием различных критериев (и с разных позиций) занимались С.В.Аплонов, В.Н.Бородкин, В.С Бочкарев, Ф.Г.Гурари, В.П.Гаврилов, ГЛА.Габриэлянц, А.Н.Дмитриевский, Е.Г.Журавлев, Н.П.Запивалов, Г.П.Мяс-никова, О.М.Мкртчян, Ю.Н.Карогодин, В.И.Кислухин, А.Э.Конторович, К.А.Клещев, Н.Х.Кулахметов, П.К.Куликов, А.Л.Наумов, Н.Н.Немченко, И.И.Нестеров, Н.Н.Ростовцев, М.Я.Рудкевич, В.С.Сурков, В.А.Скоробогатов, А.П.Соколовский, Ф.З.Хафизов, В.И.Шпильман и многие другие исследователи. Несмотря на то, что ЗСНБ является во многих отношениях детально изученным, отдельные принципиальные вопросы его строения и нефтегазоносности остаются дискуссионными вплоть до настоящего времени.

К таким геологическим вопросам следует отнести стратификацию нижних горизонтов осадочного чехла и неокомских отложений, формирование так называемых «аномальных» разрезов битуминозных глин. В отношении нефтегазоносности — это выбор критериев прогноза скоплений УВ, оценка перспективности различных нефтегазоносных комплексов и районов бас-

сейна. Геолого-геофизическая информация, полученная в ЗС в последние десятилетия и позволяющая во многом решить эти вопросы, требует осмысления с учетом современных научных парадигм и теорий. Кроме того, исполь- зование широкого комплекса геолого-геофизических методов исследований потребовало уточнения методологических вопросов геологических и сейсмо-стратиграфических исследований.

В связи с вышеизложенным, основные цели исследований преследовали поиск общих закономерностей строения и размещения нефтегазоперспек-тивных объектов сложных типов, разработку методики их прогноза, оптимизацию поисков и разведки ловушек и залежей УВ по комплексу геолого- геофизических методов.

Исходя из общей цели исследований, решались следующие задачи:

- уточнение методологии геолого-геофизических исследований;

- изучение цикличности и условий образования нефтегазоносных юр-ско-меловых отложений;

- разработка приемов и методики картирования тупиковых ловушек и залежей УВ по комплексу геолого-геофизических методов, в первую очередь, по данным сейсморазведки МОГТ и бурения;

- анализ строения, закономерностей формирования и размещения неантиклинальных и комбинированных (тупиковых) ловушек и залежей УВ основных нефтегазоносных комплексов ЗС;

- оценка перспектив нефтегазоносности отдельных районов ЗСНБ, обоснование методики и основных направлений геологоразведочных работ, проводимых предприятиями ОАО «Газпром» в ЗС.

Фактический материал и методы исследований

Представленная работа является результатом многолетних исследований, проводимых автором в учебной и научно-исследовательских организа- циях Тюмени (ТИИ - ныне ТюмГНГУ, ЗапСибНИГНИ, ЗапСибНИИГеофизи-ка - ныне ЗапСибНИИГиГ) и завершенных в ООО «ТюменНИИгипрогаз».

Работа основана на обширном геолого-геофизическом материале, включающем описания керна более 1000 поисковых и разведочных скважин,

выполненные автором за период с 1969 г. по 2001 г., результаты палеонтологических и палинологических исследований, в том числе и по многочисленным личным находкам фауны, компилятивные и полученные автором данные по литологии, геохимии и минерально-петрографическому составу пород юрско-меловых отложений разных районов ЗС. Использованы данные ГИС по большинству поисковых и разведочных скважин, пробуренных в ЗС, обширная нефтегеологическая информация (результаты испытания скважин, определения коллекторских свойств), материалы как региональных (около 40 тыс. пог. км) так и площадных сейсморазведочных работ МОГТ 2D и 3D (более 100 сейсмопартий), интерпретация материалов по многим из которых выполнена при участии, или под руководством автора.

В комплексе проведенных исследований использованы приемы лито- и биостратиграфического, литолого-палеогеографического, формационного и сейсмостратиграфического видов анализа. В качестве общеметодического подхода при выполнении работы использован системный анализ, основанный на комплексном изучении объектов, выявлении причинно-следственных связей между разнородными геологическими явлениями. Это относится как к выделению и изучению породно-слоевых ассоциаций или тел-систем (цикли-тов), так и к анализу общих закономерностей строения и развития ЗСНБ. Использованы результаты геолого-геофизических исследований, обработка которых выполнена на современных программно-технических комплексах.

Научная новизна диссертации заключается в следующем: - разработан ряд принципиальных вопросов теории циклической седиментации (циклогенеза), в частности, введено понятие «конвергенции», или перерождения структуры циклитов в разных фациальных условиях при едином трансгрессивно-регрессивном режиме циклогенеза. Использование этой модели позволило, в отличие от ранее предлагавшихся схем цикличности, проследить по сейсмогеологическим данным изохронные (квазисинхронные) границы седиментационных циклов в разнофациальных отложениях юры и мела ЗС в региональном - зональном плане, разработать региональную схему цикличности мезозоя-кайнозоя ЗС, имеющую прогностическое значение и в плане нефтегазоносности;

8

- с позиций циклогенеза - обосновать классификацию осадков по стратиграфической полноте, что позволило более полно познать строение продуктивных отложений;

- созданы новые методики картирования сложнопостроенных ловушек и залежей УВ по данным сейсморазведки МОГТ и бурения, что позволило успешно выполнить их изучение на многих площадях и месторождениях;

- установлены общие и индивидуальные закономерности размещения резервуаров, способных содержать залежи УВ как в пределах единичных цик-литов, так и основных нефтегазоносных комплексах ЗС, что позволило дать прогноз их локализации по сеисмогеологическим данным при исследованиях различного масштаба, на разных стадиях геологоразведочного процесса;

- определена ведущая роль геодинамических факторов как в развитии ЗСНБ (эндогенный контроль глобальных и региональных трансгрессий), так и в размещении скоплений УВ. На этом основаны региональные циклостра-тиграфические построения и высокая оценка перспектив доюрского нефтегазоносного комплекса в целом по ЗС, а также возможность более обоснованно дифференцировать слабо изученные районы по продуктивно- сти. Защищаемые положения

1. Модель циклогенеза (циклической седиментации), заключающаяся в признании доминирующим трансгрессивно-регрессивного режима осадкона-копления. Реализация этого режима в разных фациальных зонах приводит к формированию циклитов разных структурных типов (явление конвергенции структуры циклитов) и разрезов различной стратиграфической полноты (де- фициентные, перфектные, транзиентные типы разрезов).

Циклостратиграфические исследования, основанные на этой модели, позволили уточнить стратиграфию мезозойских отложений Западной Сибири (циклостратиграфическая схема нижней-средней юры, предложения по выделению циклитов, или хронолитов в верхней юре, неокоме, апте-альбе).

2. Методы прогноза и картирования неантиклинальных и комбинированных (тупиковых) ловушек и залежей УВ по сеисмогеологическим данным, основанные на их морфогенетической классификации и «сейсмических образах». Ведущим методическим приемом является сейсмопалеогеоморфо-

логический подход, основанный на анализе временных толщин и морфологии сейсмокомплексов.

3. Региональные и локальные закономерности размещения резервуаров '* неантиклинальных и комбинированных ловушек и залежей УВ, определяющие основные направления и методику геологоразведочных работ. Общей, универсальной закономерностью является связь повышенных толщин песчаных резервуаров с аллювиально-дельтовыми источниками питания бассейна обломочным материалом (наличие русловых и канальных седиментационных форм, «наложенных» и «вложенных депоцентров» в юрских и меловых отложениях).

ф Такой же общей закономерностью является приуроченность повышен-

ных толщин песчаных резервуаров в базальных трансгрессивных толщах к склонам конседиментационных поднятий. Это обусловлено влиянием закона миграции фаций и увеличением длительности трансгрессивного намыва песков на палеогеоморфологических барьерах.

Для нижней-средней юры установлено повышение песчанистости разрезов и улучшение коллекторских свойств на территориях, приближенных к

'• региональным и крупным внутренним источникам сноса терригенного мате-

риала. Это определяет стратегию поисков рентабельных для разработки месторождений в нижней-средней юре.

В клиноформных циклитах неокома - поздней юры выявлена приуроченность песчаных резервуаров к палеогеоморфологическим зонам - преимущественно к ундатеме и фондотеме; отмечена прямая связь толщин ачи-

* мовских отложений с темпами проградационного заполнения глубоководно-

го бассейна осадками;

4. Закономерности локализации неантиклинальных и комбинированных (тупиковых) ловушек и залежей УВ в кровле доюрского основания, в отложениях юры и неокома, позволяющие более обоснованно прогнозировать

*¦*' их локализацию по сейсмогеологическим данным на разных стадиях поиско-

во-разведочного процесса;

5. Модель развития и нефтегазоносности рифтогенного ЗСНБ, определяемая глобальными и региональными геодинамическими процессами:

10

- глобальные и региональные трансгрессии, отражаемые цикличностью строения осадочного чехла ЗС, связаны либо с этапами глобального повышения уровня мирового океана вследствие спрединга, либо - с этапами актив- ного регионального прогибания западносибирского сегмента земной коры;

- размещение нефтяных и газовых месторождений контролируется расстоянием от палеорифтов и рифтоподобных структур;

- древняя зона субдукции Урало-Казахстанской и Сибирской плит контролирует расположение большинства уникальных месторождений УВ ЗС. По этой зоне наиболее «жестко» передались горизонтальные сдвиговые деформации, обусловленные раскрытием Евразийского арктического бассейна в палеогене, что привело к формированию крупных антиклинальных структур, контролирующих основные месторождения Западной Сибири;

- уникальные скопления УВ в глубоких горизонтах юры и неокома (ачимовская толща) севера ЗС, характеризующиеся наличием массивной системы АВПД, связаны с активными геодинамическими (флюидодинамиче-скими) зонами.

Отмеченные закономерности использованы для прогноза нефтегазо- носности и определения основных направлений и методов геологоразведочных работ предприятий ОАО «Газпром» в ЗС.

Практическая значимость. Исследования автора, проводившиеся в рамках научных программ МинГео (ЗапСибЕИГНИ, ЗапСибНИИГеофизики) и ОАО «ГАЗПРОМ» (ООО «ТюменНИИгипрогаз»), были тесно связаны с решением производственных задач, планированием и проведением геолого- разведочных работ (сейсморазведка MOB ОГТ, поисковое и разведочное бурение).

Результаты стратиграфических исследований реализованы в региональной стратиграфической схеме нижней-средней юры ЗС, утвержденной МСК в 1991 г., а также в каталогах стратиграфических разбивок.

Карты строения отложений ранней-средней юры и неокома, как в целом по ЗС, так и по отдельным нефтегазоносным районам, использованы для постановки площадных сейсморазведочных работ МОГТ «Хантымансийск-геофизикой», «Ямалгеофизикой», «Баларусьгеофизикой». Закономерности

11

распространения ловушек неантиклинального и комбинированного типов учтены при планировании геологоразведочных работ «Главтюменьгеологией» и ОАО «Газпром». Рекомендации на постановку глубокого поискового и разведочного бурения реализованы в производстве.

По рекомендациям автора и проектам, выполненным под его руководством или при непосредственном участии, открыты Западно-Талинское нефтяное месторождение (пласты К7, Юю) в Красноленинском нефтегазоносном районе, Западно-Айпимское нефтяное месторождение (пласты К2, Юо, ачимовская толща, АСю-АСц) в Сургутском районе, Северо-Кальчинское (Уватский район) и Восточно-Медвежье (Надымский район) нефтяные месторождения (ачимовская толща), Средненадымское нефтяное месторождение (пласт Ю2), Северо-Каменномысское, Каменномысское-море и Обское газовые месторождения (сеноман) в Обской губе.

Открыты новые залежи УВ на Песцовом (юра, ачимовская толща) месторождении, проведена доразведка Западно-Таркосалинского, Губкинского, Северо-Губкинского, Присклонового, Восточно-Таркосалинского, Уренгойского, Ямбургского и др. месторождений. Получены (на момент написания автореферата диссертации) прямые признаки нефтегазоносности глубоких горизонтов (неоком, юра) на уникальном Медвежьем (Надымский район) газовом месторождений.

Методические приемы картирования ловушек УВ литологического, стратиграфического и комбинированного типов использованы в производстве («ЗапСибНИИГеофизика», ООО «ТюменНИИгипрогаз», ЦАГТИ АО «Хантымансийскгеофизика», АО «Ямалгео физика», АО «Башнефтегеофизи-ка», АО «Paradigm Geophysical» и др.).

Апробация работ. Результаты проведенных исследований и основные положения диссертации докладывались:

- на международных симпозиумах, совещаниях и конференциях - на 34-ом (Будапешт, 1989 г.) и 35-ом (Варна, 1990 г.) геофизических симпозиумах, на симпозиуме «Геодинамическая эволюция осадочных бассейнов» (Москва, 1992 г.), на геофизическом симпозиуме SEG-95 (Санкт-Петербург, 1995 г.) и др.;

12

- на всесоюзных совещаниях и конференциях: - «Роль минералогии в поисках нефтяных и газовых месторождений» (Киев, 1976 г.), «Палеогео-морфологические методы и их роль в повышении эффективности поисковых работ на нефть и газ» (Москва, 1978 г.), «Методика поисков стратиграфических и литологических залежей нефти и газа» (Баку, 1983 г.), «Конкреции и конкреционный анализ нефтегазоносных формаций» (Тюмень, 1983 г.), «Значение стратиграфических исследований при поисках нефти и газа» (Ашхабад, 1983г.), «Цикличность осадконакопления и закономерности размещения залежей углеводородов» (Новосибирск, 1985 г.), «Перерывы, несогласия, неантиклинальные ловушки по данным сейсмостратиграфии» (Минск, 1987 г.), "Сейсмостратиграфические исследования при поисках месторождений нефти и газа (Чимкент, 1988 г.), «Современные методы геологической интерпретации геофизических данных при решении задач поисков и разведки залежей нефти и газа» (Ленинград, 1991 г.);

- на межведомственных совещаниях - по разработке Региональных стратиграфических схем мезозойских отложений Западно-Сибирской равнины (Тюмень, 1976, 1990, 2004 г.г.), на заседаниях секции «Сейсмостратигра-фия» научного совета АН СССР по проблемам физики Земли и геофизическим методам разведки (Москва, 1988, 1990 г.г.), на совещании по принципам составления литмо(цикло)стратиграфических схем в СО АН СССР (Новосибирск, 1986 г.).

- на региональных совещаниях: «Геология, стратиграфия и полезные ископаемые Сибири» (Томск, 1979 г.), «Комплексирование геолого-геофизических методов исследования при локальном прогнозе и разведке залежей нефти и газа Западной Сибири» (Тюмень, 1983 г.), «Корреляция и индексация продуктивных пластов мезозоя Западной Сибири» (Тюмень, 1986 г.), «Проблемы локального прогноза и разведки залежей нефти и газа Западной Сибири» (Тюмень, 1987 г.), «Принципы индексации и корреляции сейсмических отражающих горизонтов и разработка региональных стратиграфических схем» (Тюмень, 1988 г.), «Обоснование терминологии и номенклатуры стратиграфических подразделений юры и неокома Западной Сибири» (Ханты-Мансийск, 1989 г.), «Основные проблемы нефтегазоносности Запад-

13

ной Сибири и современные методы обработки геолого-геофизической информации» (Тюмень, 1989 г.).

- на сессиях Тюменского отделения Всесоюзного минералогического

w общества (Тюмень, 1980, 1982,1987, 1989, 1991 г.г.), на рабочих совещаниях

«Главтюменьгеологии» и концерна «Тюменьгеология» по рассмотрению планов работ на нефть и газ (Тюмень, 1985-1993 г.г.), на совещаниях по направлениям геологоразведочных работ предприятий ОАО «ГАЗПРОМ» и освоению сырьевой базы Ямало-Ненецкого АО (г.г. Новый Уренгой, Салехард, Тюмень, Надым, Ямбург, Москва, 1996-2004 г.г.), на выездных заседаниях комиссии газовой промышленности по разработке месторождений и исполь-

щ зованию недр и ежегодного координационного геологического совещания

ОАО «ГАЗПРОМ» (г.г. Москва, Тюмень, Раменское, Тверь, Сочи, Астрахань, 1998-2004 г.г.) и др.

Публикации. Автором опубликована 101 научная работа, из них по теме диссертации - 47 публикаций, в том числе две книги и два научно-технических обзора. Кроме того, результаты выполненных исследований изложены более чем в 50 научно-производственных отчетах.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения и содержит 297 стр. текста, 121 рис., библиография - 271 наименование.

Благодарности. Автор выражает признательность своим коллегам и руководителям по многолетним исследованиям, проводимым в ЗапСибНИГ-НИ и ЗапСибНИИГеофизике.

За помощь и поддержку выражаю признательность руководству ООО «ТюменНИИгипрогаз» - Г.В. Крылову и Н.А. Туренкову, особо благодарен я своим коллегам, которые осуществили практическую реализацию моих идей - Е.В. Герасимовой, С.А. Горбунову, И.В. Косареву, Л.Б. Кадербаевой, М.И. Куренко, Г.В. Магденко, В.В. Огибенину, А.Д. Авраменко, В.А. Боровин-ской, С.А. Черкашину, Н.Н. Яицкому и др.

14

1. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В комплексе проведенных исследований использованы приемы литоло-го-палеогеографического, лито- и биостратиграфического, формационного, цикло- и сейсмостратиграфического видов анализа. В качестве общего подхода при выполнении работы использован системный анализ

Решение более сложных задач требует совершенствования методологии и технологии исследований. Наиболее конструктивным методологическим подходом к изучению сложных природных объектов является системный анализ. Его суть заключается в выделении и изучении свойств геологических объектов-систем, компоненты которых обладают определенными структурными и генетическими связями.

Одним из элементов системного подхода является ранговая иерархия объектов и задач исследований. Необходимость получения качественно новых знаний о строении сложных природных объектов (резервуаров, залежей, месторождений) требует использования новых, конструктивных идей и научных парадигм, применения современных методов исследований, интегри-рования разнородной геолого-геофизическои информации.

Применительно к проблеме изучения нефтегазоносных отложений ЗС, методология исследований базировалась на следующих принципах:

1. Использование современных научных теорий и парадигм, в первую очередь, парадигмы клиноформизма, в основе которой лежит клиноформная модель неокома Западной Сибири, разработанная в 70-80 г.г. А.Л.Наумовым, методические разработки сейсмостратиграфии, а также основные положения теории тектоники плит.

2. Применение системного подхода - выделение в юрско-меловых отложениях тел-систем, "сиквенсов", или циклитов, комплексов (сейсмоцикли-тов, сейсмокомплексов), эмерджентным (характерным) свойством которых является парагенетическая связь элементов этих систем; установление причинно-следственных связей между глобальными и региональными тектоническими явлениями и их «откликом» в процессах мезозойско-кайнозойской седиментации и нафтогенеза.

15

3. Ранговая иерархия выделяемых и изучаемых объектов. Соответствие масштабов выделяемых объектов и видов исследований. В частности, рассмотрение строения нефтегазоносных отложений в региональном, зональном и локальном плане основано на использовании материалов регионального сейсмопрофилирования, площадных сейсморазведочных работ МОГТ 2D и сейсморазведки МОГТ 3D.

4. Использование метода геологических аналогий - перенесение закономерностей, выявленных на хорошо изученных объектах, на слабоизучен-ные, с учетом их генетического и морфологического сходства.

5. Широкое комплексирование геолого-геофизической информации, применение интегративных научных методов, например, использование приемов сейсмостратиграфического анализа.

6. Последовательное усложнение представлений о строении объектов, соблюдение этапности и стадийности планируемых мероприятий по дополнительному изучению ловушек и залежей УВ.

1.1. Методы стратиграфии

Для расчленения и корреляции разрезов продуктивных отложений За- падной Сибири использованы литостратиграфические, биостратиграфические и геофизические (ГИС, сейсморазведка МОГТ) методы.

1.1.1 Литологические методы

Литологические методы стратиграфических исследований можно разделить на два основных вида. Во-первых, это выделение в разрезах и про- слеживание характерных маркирующих горизонтов (МГ) различного обоснования. МГ выделяются по разным признакам и различными методами (комплекс ГИС, литологические, геохимические, минералогические исследования), но основное их содержание - наличие маркирующих типов пород (МТП), обладающих индивидуальными признаками вещественного состава.

Во-вторых, литологическая стратификация разрезов проводится по наличию общих черт строения коррелируемых разрезов, сходству литологиче-ского состава, текстурных признаков и т.п., т.е. «по похожести».

16

Маркирующие горизонты в нефтегазоносных отложениях ЗС представлены довольно узким спектром диалогических разностей. Это, главным образом, глины, а также терригенно-карбонатные образования и угли [328].

По степени прослеживаемости МГ разделены на локальные, зональные, субрегиональные, региональные [129, 130] Наиболее устойчивыми - от зональных до региональных - являются глинистые МГ. МГ, сложенные углями и терригенно-карбонатными породами (известковые и сидеритовые стяжения, псефо-псаммитовые и алевритовые образования с карбонатными цементами) используются при локальной, зональной и, реже, при межрайонной корреляции [131].

Важное значение для стратификации разрезов имеют индивидуальные, особенности литологического состава изучаемых отложений. Например, в мезозое ЗС такие особенности характерны для юрских отложений (глауконит, фосфаты, битуминозность, обилие остатков морских организмов).

Цитологические методы расчленения и корреляции разрезов имеют одно ограничение: корреляция с их использованием достоверна в пределах единой фациальной зоны. В случае же фациальных изменений коррелируемых разрезов эти методы «не работают». Трансгрессивные глинистые МГ являются в терригенных разрезах Западной Сибири наиболее устойчивыми элементами. Однако в неокоме и их межрайонная корреляция по скважин-ным данным не является уверенной. Данное ограничение касается всех методов, основанных на изучении состава и особенностей строения осадочных пород (в том числе геохимических, петрографо-минералогических и т.п.).

Можно привести ряд примеров литологической корреляции, которая в дальнейшем была опровергнута использованием дополнительной информации. А.А.Неждановым [29] ранее был выделен и прослежен маркирующий горизонт в нижнемеловых отложениях северной и центральной частей Западной Сибири. Предполагалось, что «шоколадные глины» над пластом БУз0 Уренгойского района одновозрастны с сармановской пачкой (глины над пластом БС8) Сургутского района. Позже было установлено, что такая корреля-

17

ция ошибочна. С «шоколадными глинами» следует сопоставлять правдин-скую глинистую пачку над пластом БСб-

Всем известно, что корреляция «по похожести» разрезов неокома Сур-^ гутского и Нижневартовского нефтегазоносных районов, казавшаяся очевид-

ной в 70-х г.г. и согласно которой пласт БСю считался синхронным с пластом BBg, оказалась глубоко ошибочной. Пласт БСю соответствует пласту АВ8 [160], который залегает выше пласта БВ8 на 300 м.

«Тонкие» минералогические и геохимические критерии литологиче-ской корреляции дают еще более ошибочные результаты. Корреляция разрезов по сходству состава или типоморфных особенностей обломочных акцес-* сорных или породообразующих компонентов вряд ли может быть достовер-

ной. Это связано с влиянием на них разных источников питания обломочным материалом, изменения состава обломков, в т.ч. и акцессорных минералов, на путях мотогенеза [14, 70, 129, 173]. Последний вывод был получен при изучении неокомских отложений Среднеобской и Пур-Тазовской НТО.

Возможность применения для корреляции продуктивных отложений (Ф мезозоя ЗС данных о минеральном составе пород неоднократно рассматрива-

лась в литературе. Так, Т.И. Гурова [51, 52], Т.И. Гурова и др. [53], изучив возможности минералогической корреляции песчаных пластов юры и неокома Широтного Приобья установили, что в этих отложениях выделяется ряд терригенно-минералогических зон (ТМЗ), содержащих определенные комплексы минералов. На границах ТМЗ, в связи с резким изменением состава акцессорных минералов, можно установить принадлежность пласта к той или иной зоне. В других интервалах мелового разреза указанный метод не информативен в связи с отсутствием устойчивых коррелятивных признаков.

Юрские отложения характеризуются преимущественно однородным (ф составом акцессориев в региональном плане и каких-либо надежных терри-

генно-минералогических коррелятивов в юре не установлено. Для юрских отложений типичны акцессорные минералы, устойчивые к химическому выветриванию и гидромеханическому истиранию.

Список литературы