К оглавлению

О сравнительной оценке перспектив нефтегазоносности мезозойских впадин Зейского Приамурья

И.Н. СУЛИМОВ

На территории Зейского Приамурья в настоящее время известно несколько мезозойских впадин межгорного типа, выполненных мощной толщей юрских и меловых отложений. Наиболее крупной из них является Зее-Буреинская, площадь которой превышает 100 тыс. км2. Меньшие размеры имеют Верхне-Зейская, Ушумунская и Буреинская впадины (от 15 до 22 тыс. км2).

Вопрос о возможной нефтегазоносности мезозойских отложений Амуро-Зейского междуречья был впервые обоснован в 1957 г. В.Г. Васильевым. Данные о вещественном составе пород, стратиграфии и характере разреза в то время почти отсутствовали. В.Г. Васильевым была проведена интерпретация имевшихся геофизических материалов, в частности по электроразведке (ВЭЗ), и по аналогии с изученными разрезами Монгольской Народной Республики выделена низкоомная толща пород предположительно нижнемелового возраста.

Геологическими исследованиями последующих лет (1957-1961), выполненными при участии автора настоящей статьи, был изучен опорный литолого-стратиграфический разрез мезозоя Зее-Буреинской впадины и установлены новые признаки нефти и газа в Приамурье и другие данные, подтверждающие перспективность рассматриваемой территории в нефтегазоносном отношении.

В Зее-Буреинской впадине четко выделяется три структурных этажа: нижний - домезозойский фундамент, средний - погребенной межгорной впадины и верхний - покровный чехол.

Толща мезозойских отложений, выполняющих Буреинскую, Верхне-Зейскую, Ушумунскую и Зее-Буреинскую впадины, представлена юрскими флишеподобными морскими осадками и меловыми, обычно угленосными, а местами туфогенными озерно-континентальными образованиями.

На площади Ушумунской впадины юрская толща расчленяется на зейскую (I3) и якскую (I3 - Cr1) свиты суммарной мощностью до 3500 м, которые сложены преимущественно мелкозернистыми полимиктовыми песчаниками с пластами конгломератов в основании разреза. В Верхне-Зейской впадине серия юрских обломочных пород называется инарогдинской свитой, мощность которой предположительно оценивается в 1000-1200 м. В Зее-Буреинской впадине палеонтологически охарактеризованные осадки юрского возраста пока неизвестны. Некоторые геологи к верхней юре относят условно нижнюю часть разреза осадочно-эффузивных пород. В Буреинской впадине юрские отложения распространены наиболее широко и их разрез представлен всеми тремя отделами, из которых нижний сложен разнозернистыми аркозовыми песчаниками с прослоями алевролитов и конгломератов (умальтинская свита), средний -аргиллитами, содержащими пласты мелкозернистых песчаников (эпиканская свита), и верхний - чередованием песчаников и алевролитов с подчиненными прослоями аргиллитов и конгломератов (эльгинская и чаганыйская свиты). Суммарная мощность юры на р. Бурее превышает 5000 м.

Толща нижнемеловых образований в Зее-Буреинской впадине подразделяется на две свиты: томскую, или осадочно-эффузивную (кварцевые порфиры, порфириты, туфы, песчаники и аргиллиты) мощностью до 800 м и белогорскую, или терригенную, представленную песчаниками и алевролитами с пачкой глинисто-аргиллитовых пород в верхах разреза суммарной мощностью около 700 м. В Ушумунской впадине толща нижнемеловых угленосных отложений подразделяется на дептскую и молчановскую свиты общей мощностью от 1700 до 2300 м. В пределах Верхне-Зейской впадины к нижнему мелу условно относится уганская (угленосная) свита мощностью не более 500 м. В Буреинской впадине разрез Cr1 представлен в нижней части чередованием песчаников, конгломератов, алевролитов, каменных углей и туфов (таланжинская, ургальская и чагдамынская свиты), над которыми залегает толща терригенных пород, аналогичных по составу нижележащим отложениям, но без пластов угля (чемчукинская и иорекская свиты) суммарной мощностью более 1350 м.

Верхнемеловая песчано-глинистая толща, развитая в Приамурье, выделена в цагоянскую свиту. Отложения этой свиты распространены повсеместно и залегают несогласно и с размывом на различных горизонтах белогорской свиты Cr1bg, а иногда непосредственно на палеозойском фундаменте.

Палеоген известен только на отдельных участках Зее-Буреинской впадины, где он представлен песчано-глинистыми отложениями кивдинской угленосной свиты мощностью от 0 до 243 м.

Отложения неогенового возраста (свита водораздельных песков) так же широко распространены, как и верхнемеловые породы, и образуют в комплексе с ними единый покровный чехол.

Основные геологические данные по рассматриваемым впадинам (размеры, типы и мощности осадков, возраст фундамента т.п.) приведены в таблице.

Содержание органического вещества в мезозойских породах значительное, однако его состав еще мало изучен. По данным исследования 220 образцов керна содержание органического углерода в нижнемеловых отложениях Зее-Буреинской впадины колеблется от 0,4 до 3,5%, при среднем значении 2 %, и битумов ЛБА и МБА -от 0,01 до 0,04%. Содержание органического углерода в юрских породах Буреинского региона составляет в среднем 1 % (Обычное (кларковое) содержание органического углерода в осадочных породах определяется в 0,5%.).

Коллекторские свойства юрских и нижнемеловых пород исследовались только на отдельных площадях Зее-Буреинского междуречья. Открытая пористость в песчаниках белогорской свиты Cr1bg (изучено 48 образцов керна) колеблется от 19 до 34% и проницаемость-от 11 до 966 мдарси. Эти цифры свидетельствуют о высоком качестве гранулярных коллекторов. В эффузивных породах томской свиты Cr1t по данным изучения 37 образцов пористость колеблется от 0 до 10 % с преобладанием значений 3-4%. Проницаемость в них практически равна нулю. Учитывая, однако, сильную микротрещиноватость, присущую порфиритам и кварцевым порфирам, которые слагают основную часть разреза свиты, можно предполагать, что эти породы могут обладать удовлетворительными коллекторскими свойствами. В частности, при испытании в опорной скважине около Белогорска второго горизонта, сложенного эффузивами, был получен приток воды с дебитом более 200 м3 в сутки. Пористость юрских песчаников в Буреинской впадине составляет 12-21%, проницаемость не изучалась.

Прямые признаки нефтегазоносности установлены в ряде районов Приамурья. Так, в пределах юго-восточной части Буреинской впадины, на левом берегу р. Сутырь (вблизи ее устья) В.П. Сухов в 1959 г. зафиксировал выделение горючего газа из пород чаганыйской свиты верхнеюрского возраста. Этот газ, согласно анализам ЦНИЛ объединения Сахалиннефть, содержит метана -68,4%, этана -0,2%, пропана -0,7%, бутана - 1,9%, пентана -0,12%, азота+ редких газов - 27 % и углекислого газа -2%.

В Зее-Буреинской впадине на участке с. Михайловка в процессе бурения колонковой скв. 12 (1960 г.) наблюдались газопроявления на глубине 505-510 м, в верхней части разреза белогорской свиты Сr1bg, этот газ по данным изучения 14 проб представлен метаном - от 59 до 89% и его высшими гомологами до гексана включительно - от 8 до 36 % (Анализы выполнены в газовой лаборатории объединения Сахалиннефть.). Аналогичный по составу растворенный газ был получен в процессе опробования Белогорской опорной скважины из четырех горизонтов нижнемеловой толщи.

При бурении колонковой скв.11, в 5 и к востоку от с. Михайловка с глубины 408 м (верхи разреза Сr3) наблюдались пленки нефти, проба которой была отобрана В.Б. Олениным [3]. По определению А.Н. Гусевой (битумная лаборатория МГУ), эта нефть несколько окислена и по своему составу относится к метано-нафтено-ароматической группе.

До недавнего времени считалось, что песчано-глинистые пресноводно-континентальные отложения не могут содержать нефтепроизводящих свит. Приведенные выше факты, а также открытие в нижнемеловых континентальных осадках промышленных залежей нефти и газа в Восточном Гоби (МНР), Сунляо (КНР) и США подкрепляют тезис В.Г. Васильева [1] о том, что процессы нефтеобразования могут происходить и в пресноводных осадках, если при этом имеются прочие благоприятные условия, необходимые для превращения органики в нефть». Аналогичные высказывания имелись у С.Н. Алексейчика, а также М.Н. Саидова, Г.В. Багиряна и П.Ф. Мосякина [4] и др. Эти предположения теперь подтверждены В.В. Вебером, на основании изучения им битумов из пресноводно-континентальных отложений Центральной Азии [2].

Вопрос о поисках в пределах впадин Приамурья благоприятных ловушек для скопления нефтяных флюидов успешно решается. Судя по результатам сейсморазведочных работ и профильного колонкового бурения, проведенных в 1960-1961 гг. на отдельных участках Зее-Буреинской впадины, такие ловушки здесь представлены локальными поднятиями и валами, а также зонами разного рода выклинивания мезозойских осадков в прибортовых частях склонов фундамента. В настоящее время в нижнемеловой толще оконтурено пять локальных структур и наметились валы и прогибы [3]. В Ушумунской впадине по данным геологических съемок известны только две антиклинальные складки, установленные по слоям верхнеюрских отложений. В Буреинской и Верхне-Зейской впадинах локальные структуры пока не изучались.

Изложенные выше материалы о благоприятных для нефтеобразования фациях мезозоя, о коллекторских свойствах пород и о прямых поисковых признаках нефти и газа с учетом степени геологической изученности отдельных регионов положены в основу карты оценки перспектив нефтегазоносности мезозойских впадин Зейского Приамурья (см. рисунок).

На этой карте к числу перспективных на нефть и газ объектов отнесены юрские, главным образом морские отложения Ушумунской, Буреинской и Верхне-Зейской впадин, а также нижнемеловые и верхнеюрские (?) пресноводно-континентальные осадки Зее-Буреинской впадины.

Толща метаморфизованных осадочных пород, участвующих в строении складчатого палеозойского фундамента впадин, включена в объекты с невыясненными перспективами.

Комплексы кристаллических пород, слагающих зоны горного обрамления, рассматриваются как бесперспективные.

В заключение следует отметить, что первоочередным районом для нефтепоисковых работ в Приамурье должна являться Зее-Буреинская впадина, имеющая наибольшие размеры и прямые признаки нефтегазоносности. Кроме того, этот район в структурном отношении служит северным продолжением впадины Сунляо (КНР), промышленная нефтеносность которой уже доказана.

ЛИТЕРАТУРА

1.     Васильев В.Г., Вебер В.Т., Мандельбаум М.М. Новые данные о геологическом строении и перспективы нефтегазоносности Амуро-Зейского междуречья. Геология нефти, 1957, № 7.

2.     Вебер В.В. К возможности образования нефти в осадках континентальных формаций. Геология нефти и газа, 1962, № 2.

3.     Гусева А.Н., Марков В.В., Оленин В.Б. Первые нефтегазопроявления при бурении в Зейско-Буреинской впадине. Нов. нефт. и газовой техники, серия Геология, №8, 1961.

4.     Саидов М.Н., Багирян Г.В., Мосякин П.Ф. О генетической связи нефти в Центральной Азии с озерно-континентальными отложениями. Сб. авторефератов ВНИГРИ. Гостоптехиздат, 1958.

5.     Сулимов И.Н. Геология и перспективы нефтегазоносности мезокайнозойских впадин Советского Приамурья. Автореферат диссертации. Москва, 1961.

СНИИГГИМС

 

Таблица Основные характеристики впадин Приамурья

Название впадин

Тип осадков и возраст

Мощность осадков, м

Современные размеры впадины по выполняющим их осадкам

Ориентировка длинной оси впадины

Возраст фундамента

Время заложения впадины

Зее- Буреинская

Континентально-озерные (включая солоновато-водные) Сr1 и I3 (?)

до 3000

450x210 км

Субмери диональное

Каледонский - на западе и герцинский - на востоке

Средняя юра

Ушумунская

Морские - I3, озерно-континентальные - Сr1

до 5800

225x80 км

ЮЗ-СВ

Каледонский

То же

Верхне- Зейская

Морские - I3, континентальные - Сr1 (?)

1500- 2000 (?)

200x75 км

з-в

Каледонский

»

Буреинская

Морские - I1-3 и озерно-континентальные - Сr1

до 6500

300x60 км

ЮЗ-СВ

Герцинский

Конец триаса

 

Рисунок Карта перспектив нефтегазоносности мезозойских впадин Зейского Приамурья. Сост. В.Г. Васильев и И.Н. Сулимов, 1961 г.

1- отложения Сr1 и I3 (?), перспективные на нефть и газ; 2 - отложения 1 перспективные на нефть и газ; 3 - осадочные комплексы палеозойского фундамента впадин с невыясненными перспективами; 4 - бесперспективные зоны горного обрамления; 5 - пункты газо- и 6 - нефтепроявлений. Впадины: I - Зее-Буреинская, II - Ушумунская, III - Верхне-Зейская; IV - Буреинская.