Каменноугольные и девонские отложении северо-западной части Большекинельского вала
М. В. МАКАРЕНКО, П. Е. ПЧЕЛИНЦЕВ
За последние 2 года в северо-западной части Большекинельского вала и па прилегающих площадях собраны новые данные, подтверждающие высокую перспективность каменноугольных и девонских отложений. На Сосновской площади получены нефтяные фонтаны из пашийских слоев франского яруса (скв. 123) и турнейского яруса нижнего карбона (скв. 106 и 132). На Дерюжевской площади, кроме ранее выявленной промышленной нефтеносности пашийских слоев верхнего девона [1], получена нефть из турнейских отложений (скв. 110, 135 и 103). На Ново-Аманакской площади в первой бурящейся разведочной скв. 20 из турнейских отложений был поднят керн, представленный нефтенасыщенным органогенно-обломочным известняком, а из нашинских слоев верхнего девона - нефтенасыщенный песчаник мощностью 12 м.
К западу и югу Дерюжевской площади оказались весьма перспективными каменноугольные и девонские отложения. В скв.1 Сидоровской площади хорошие нефтепроявления отмечены в башкирском и турнейском ярусах, в угленосном и пашийском горизонтах.
Ввиду высокой перспективности района здесь необходимо широко развернуть геологоразведочные работы. Поэтому для правильного выбора направления геолого-поисковых работ на нефть очень важно изучать геологическое строение северо-западной части Большекинельского вала и прилегающих площадей, в частности стратиграфию и литологический состав каменноугольных и девонских отложений, а также условия осадконакопления.
Исследуемый район по кристаллическому фундаменту располагается в прибортовой части Средне-Волжского свода. Его геологическое строение рассматривается на примере Дерюжевской и Сосновской площадей с учетом данных глубокого разведочного бурения, полученных на Ново-Аманакской, Сидоровской и Орлянской площадях. В геологическом строении района участвуют бавлинские средне- и верхнедевонские, нижне-, средне- и верхнекаменноугольные, нижне- и верхнепермские отложения. Общая вскрытая мощность осадочных пород составляет 2500-2570 м. Мощность карбонатных пород в разрезе палеозойских отложений значительно превышает мощность терригенных и составляет 1800-1900 м, на северо-западе Большекинельского вала она несколько меньше, чем на востоке.
При детальной корреляции разрезов скважин северо-западной части Большекинельского вала и соседних площадей отмечаются некоторые особенности строения девонских и каменноугольных отложений (см. рисунок). Наиболее древними являются немые терригенные бавлинские отложения. Выше залегает эйфельский ярус. К нему относятся пустоцветная толща, сложенная алевролитами и грубозернистыми песчаниками мощностью 10 м, а также карбонатные породы бийского горизонта мощностью 12-20 м.
Лежащий выше живетский ярус представлен воробьевским, старооскольским и муллинским горизонтами. Разрез воробьевского горизонта начинается 10-12-метровым пластом тонкозернистого песчаника (пласт ДIV). Над ним лежит прослой известняка (2-3 м) с фауной Chonetes vorobjensis Ljasсh., выше которого залегают глины с включениями Lingula sp.
Основание старооскольского горизонта составляет пласт песчаника мощностью 25-30 м (пласт ДIII). В верхней части старооскольского горизонта прослеживается прослой известняка (остракодовый). В глинах над репером «остракодовый известняк» определена фауна: Lingulipora bavlensis Мikr. Lingula sp. N 1, Lingula ef. miciformis Mikr., Atrypa ex. gr. donensis Ljasch., Pelecypoda (muna Avicula и Nucula), Tentaculites Sp., Ostracoda (редко).
Муллинский горизонт сложен глинами с прослоем известняка, известным в литературе под названием черного известняка, в глинах над которым определена фауна: Aulopora sp. N 1., Schizophoria ex. gr. striatula schl, Atrypa ex. gr. aspera schl., Ilmenia tennicosta Mikr. Avicula (Leptodesma) aviculoides Wek., мелкие Gastropoda и многочисленные Ostracoda.
Границы между воробьевскими старооскольским, муллинским горизонтами и франским ярусом четко проводятся по резкому переходу от песчаников к глинам. Мощность живетского яруса увеличивается в северо-западном направлении с 103 м (Калиновка) до 115 м (Дерюжевка). В составе франского яруса выделяются нижний, средний и верхний подъярусы. Нижнефранский подъярус подразделяется на пашийский и кыновский горизонты. Пашийский горизонт представлен песчаниками, алевролитами и глинами, в зависимости от гипсометрического положения на структуре. В повышенных частях ее песчаники составляют 70-75% всей мощности горизонта, а на погруженных участках 30-25%. В разрезе этого горизонта выделяются основной продуктивный горизонт - пласт ДI (в верхней и средней частях), а также пласт ДII (в подошве).
Из сопоставления разрезов пашийского горизонта отдельных площадей устанавливается литологическая невыдержанность слагающих его отложений. Для Большекинельского вала характерно закономерное сокращение с запада на восток не только общей мощности пашийского горизонта, но и его нефтенасыщенной части. Мощность этого горизонта па северо- западе вала 55-58 м (Дерюжевская площадь), а на востоке (от Красноярки до Тарханов) она меняется от 35-40 м до 26-40 ж. Продуктивная часть пашийского горизонта уменьшается с 30 м (Дерюжевка) до 20 м (Заглядино-Султангулово).
Отложения кыновского горизонта мощностью 42-43 м представлены глинами с прослоем в средней части тонкозернистого нефтенасыщенного песчаника. В подошве и кровле залегают 2-3-метровые прослои известняка.
Нижняя граница кыновского горизонта проводится по подошве прослоя известняка (репер «кинжал»), где встречена фауна: Lingula sp. Atrypa ex. gr. pseudouralica Mikr., Ilmenia tennicosta Mikr., Gastropoda, Ostracoda.
Средне- и верхнефранский подъярусы и фаменский ярус верхнего девона состоят из карбонатных пород с единичными прослоями мергелей, фауна которых еще слабо изучена. Мощность этого комплекса отложений на отдельных площадях исследуемого района меняется от 470 до 568 м и наибольшая в пониженных частях структур.
Турнейский ярус представлен карбонатными породами мощностью 81-90 м, вверху (от 10 до 60 м) насыщенными нефтью. Эти отложения охарактеризованы фауной: Bisphaera irregularis Вir., Bisphaera malevkensis Вir., Рarathurammika suleimanovi Zip., Endothyra ef. latispiralis forma minima Z i p.
Угленосный горизонт сложен глинами с прослоями нефтенасыщенных песчаников. В пределах отдельных площадей возрастает мощность горизонта от 17 м на своде структуры до 29 м на погруженных участках и одновременно песчаников от 5 до 17 м. Аналогичная закономерность отмечается и на востоке вала, где в песчаниках угленосного горизонта найдены высокопродуктивные литологические залежи нефти [2]. Породы тульского горизонта, окско-серпуховского надгоризонта, намюрского яруса и башкирского яруса сложены карбонатными породами с прослоями глин в тульском горизонте, где найдена фауна: Archuediscus ef. krestovnikovi Raus., Endothyra prisca Raus., Eostaffella mediocris Viss. В кровле башкирского яруса определены: Pseudostaffella sp. Textularidae Eostaffella acuta grozd el. Leb.
Общая мощность всего комплекса отложений 388-448 м.
На башкирском ярусе залегают осадки Верейского горизонта, представленные двумя типами разрезов: терригенно-карбонатным и карбонатным. В первом верейские отложения залегают несогласно па размытой поверхности башкирского яруса. Терригенно-карбонатный разрез развит на северо-западе Большекинельского вала, а второй - к востоку от Калиновской площади. Мощность верейского горизонта достигает 72 м.
Выше залегают совершенно неизученные карбонатные породы московского яруса, верхнего карбона и нижней перми. Точно установить их стратиграфические границы пока невозможно. Мощность этих отложений составляет 800 м.
Приведенные выше данные по стратиграфии и литологии разреза позволяют охарактеризовать основные черты палеогеографических условий осадконакопления в описываемом районе. К началу отложений осадочной толщи пород в северо-западной части Большекинельского вала существовала грабенообразная допалеозойская впадина, которая заполнялась континентальными бавлинскимп отложениями. Последующие тектонические движения привели к трансгрессии среднедевонского моря, в результате чего началось отложение терригенных осадков пестроцветной толщи и карбонатных пород бийского горизонта.
В течение живетского века тектонические движения были непостоянны и накопились чередующиеся песчано-глинистые осадки. Они отлагались в слабо восстановительной среде, о чем свидетельствует наличие в породах включений пирита. Постоянство мощности живетских пород в описываемом районе говорит о том, что глубина моря за этот период резко не изменялась. Погружение бассейна наметилось во второй половине живетского века, по к концу его оно резко замедлилось и сменилось подъемом.
В начале кыновского времени наступил типичный морской режим. Об этом свидетельствует широкое распространение известняков с морской фауной брахиопод и пелеципод. Отложения известняков сменились тонкослоистыми глинами, лишенными морской фауны, что указывает на углубление дна бассейна. Во второй половине кыновекого времени прогибание прекратилось и начался подъем, накопились тонкозернистые песчаники и алевролиты с включением фауны брахиопод. Затем подъем снова сменился прогибанием, когда отложились глины. В конце кыновского времени по всей территории описываемого района условия осадконакопления изменились. Терригенные отложения сменилась карбонатными.
В саргаевский век, в связи с углублением дна морского бассейна, накапливались глинисто-карбонатные глубоководные осадки. Незначительная мощность горизонта (12-14 м) в центральной части Большекинельского вала по сравнению с соседними западными и северо-западными районами, указывает на вероятное существование преддоманикового перерыва и, следовательно, на приподнятость района.
Позднее до конца девонской эпохи существовали морские условия осадконакопленпя. Породы угленосного горизонта отлагались в условиях мелководного бассейна. Различные мощности горизонта и характер осадконакопления определялись подводными течениями и тектоническими условиями.
В тульское время бассейн углубился. На фоне общего погружения наблюдались микроколебания его, в результате чего отмечается переслаивание известняков, глин и глинистых известняков, часто битуминозных.
Затем до конца каменноугольного периода морской режим, по-видимому, не нарушался. Об этом свидетельствует повсеместное развитие карбонатных отложений па описываемой территории. Только в верейское время в результате обмеления морского бассейна, в связи с развитием преимущественно восходящих движений, карбонатные осадки сменились терригенным и, но не на всей территории северо-западной части Большекинельского вала, а лишь локально в наиболее приподнятых участках. Наиболее приподнятым оказался район, расположенный к северо-западу от Нового Аманака, в результате чего башкирский ярус был частично размыт и на его размытой поверхности образовались терригенные осадки Верейского горизонта.
Территория, расположенная юго-восточнее Нового Аманака, была относительно погружена, и верейский горизонт здесь представлен карбонатными породами.
Изложенные данные о литологии и условиях образования каменноугольных и девонских отложений в описываемом районе позволяют сделать вывод о том, что они весьма благоприятны для скопления и сохранения нефти и газа.
Отложения карбона и девона могут быть нефтеносны к западу и юго-западу от Дерюжевской площади. Эти отложения также весьма перспективны на территории, расположенной между Сосновской и Ново-Аманакской площадями и к северо-востоку от них, при наличии структурных ловушек. Но эффективная мощность нефтеносных пластов и их количество, по-видимому, здесь несколько меньше.
ЛИТЕРАТУРА
1. Макаренко М.В. О нефтеносности северо-западной части Большекинельского вала. Геология нефти и газа, 1959, № 7.
2. Свищев М.Ф. Нефтеносность девонских и каменноугольных отложений Оренбургской области. Геология нефти, 1958, № 5.
НПУ Кинельнефть
Рисунок Схема сопоставления разрезов отложений карбона и девона северо-западной части Большекинельского вала.
1 - глина; 2 - песчаник; 3 - алевролиты; 4 - известняки; 5 - породы кристаллического фундамента. а - скв. 1, Орлянка; б - скв. 123, Сосновка; в - скв. 100, Дерюшевка; г - скв. 8, Калиновка; д - скв. 16, Красноярка.