К оглавлению

УДК 553.98:550.812(575.4-11)

 

© Коллектив авторов, 1991

Геолого-геофизическая модель Большого Яшлара

К.А. КЛЕЩЕВ, В.С. СЛАВКИН (ВНИГНИ), X.К. БАБАЕВ, Ю.А. ТАГАНОВ (Туркменгеология)

Одним из главных направлений геологоразведочных работ в Восточной Туркмении является изучение келловей-оксфордских карбонатных отложений в Мургабской НГО, прежде всего в пределах Учаджинского НГР. Особенностью геологического строения этого района [2] является большая (около 5 км) глубина залегания указанных отложений, что предопределяет повышенные требования к научно-методическому обоснованию каждой глубокой скважины. В этих условиях особое значение приобретает прогнозирование типов природного резервуара, потенциальных ловушек и масштабов скопления УВ.

Принципы научно-методического обоснования стратегии геологоразведочных работ на карбонатные келловей-оксфордские отложения центральной части Мургабской впадины целесообразно рассмотреть на примере Большого Яшлара - перспективного объекта поисковых работ, объединяющего разведочные площади Яшлар, Восточный Яшлар и Молодежную. К началу 1989 г. на площади Большой Яшлар было пробурено пять скважин, ориентированных на вскрытие келловей-оксфордских карбонатов. В одной из них (параметрической скв. 1 Яшлар) был получен газовый выброс, воспринятый вначале как открытие залежи в подсолевых карбонатных отложениях. Однако большие глубины и исключительно сложные горно-геологические условия проводки предопределили минимальный вынос керна, снижение качества ГИС и отсутствие сейсмического каротажа. В таких условиях оказалось практически невозможным однозначно ответить на вопрос о том, вскрыли ли самые глубокие скв. 1, 2 Яшлар, 1, 2 Восточный Яшлар и 1 Молодежная келловей-оксфордские подсолевые отложения или их забой оказался в нижней части гаурдакской свиты. При этом прогнозные отметки положения кровли карбонатов, полученные по данным сейсморазведки, были пройдены. Следует подчеркнуть, что в условиях ограниченной информации среди геологов возникла гипотеза и о том, что келловей-оксфордские отложения залегают на 1 - 1,5 км глубже, чем это следовало из результатов интерпретации геофизических данных. Сложившаяся таким образом ситуация потребовала переосмысления имеющихся данных на основе более глубокой обработки сейсмической информации с учетом принципиальной геологической модели Большого Яшлара. Для построения такой модели учеными и специалистами ВНИГНИ и Туркменгеологии был проведен большой объем работ по специальной переобработке данных сейсморазведки и их автоматизированной интерпретации.

В результате специальной переобработки сейсмических профилей объемом более 200 км по методике ВНИГНИ [4] под отражающим горизонтом 6, традиционно рассматривавшемся как кровля келловей-оксфордских карбонатных отложений, повсеместно прослежены отражающие горизонты 7,9 и спорадически 8. Следует подчеркнуть, что качество временных разрезов в интервале ниже горизонта 6 позволило как проводить визуальный сейсмофациальный анализ, так и использовать количественные методы интерпретации.

Наибольшие трудности были связаны с отождествлением кровли келловей-оксфордских карбонатов с тем или иным отражающим горизонтом в условиях отсутствия сейсмокаротажа в целевой части разреза. Для решения указанной задачи была использована методика автоматизированной комплексной интерпретации, базирующаяся на методе взаимных точек и программном комплексе «Структурные построения» [1].

На рис. 1 представлен глубинный разрез по профилю 87564 (ВГЭ, Туркменгеология), построенный по указанной методике. Из анализа пластовых скоростей очевидно, что горизонт 6, ранее стратифицировавшийся как кровля подсолевых келловей-оксфордских карбонатов, таким быть не может, поскольку  между горизонтами 6 и 7 достигает 4,8-5,1 км/с, что соответствует пластовой скорости распространения упругих колебаний в соленосных отложениях. Таким образом, граница 6 может быть приурочена только к нижней части гаурдакской толщи. К кровле подсолевых карбонатов по тем же количественным признакам может быть отнесен лишь горизонт 7. Действительно, между отражающими горизонтами 7 и 9, а также 7 и 8 изменяется от 5,6 до 5,9 км/с, что является веским аргументом того, что под горизонтом 7 залегает карбонатная толща. Анализ скоростей по скважинам площадей обрамления показал достоверность сделанного вывода. Из сказанного следует, что скв. 1ВЯ и 1М (см. рис. 1) остановлены бурением в нижней части соленосных отложений и не вскрыли подсолевые карбонаты.

Получена новая информация о глубинах залегания отражающих горизонтов 7, 8, 9, приуроченных к границам раздела в верхнеюрских подсолевых карбонатах. Существенно уточнены глубины залегания промежуточных преломляющих границ, приуроченных, по-видимому, к верхнеюрским ангидритам (отражающий горизонт 6, рис. 2).

По отражающему горизонту 6 в центре площади выделяются крупное Яшларское поднятие и относительно мелкие Молодежное и Восточно-Яшларское в юго-восточной ее части. Отметки горизонта 6 изменяются от -4050 м в своде Яшларской структуры до -4550 на северном ее склоне и -4300 -4400 на западном, южном и восточном.

Поверхность подсолевой верхнеюрской карбонатной толщи (горизонт 7) залегает несогласно относительно поверхности верхнеюрских ангидритов (рис. 3). На структурной карте по горизонту 7 выделяется крупное Яшларское поднятие. Абсолютные отметки поверхности подсолевых отложений колеблются от -4250 в своде Яшларской структуры до -4550- -4850 м в периклинальных частях.

Изменения толщин между горизонтами 6 (низы гаурдакской свиты) и 7 (кровля келловей-оксфордских карбонатов) от 120 до 650-750 м типичны для соленосных отложений этой части разреза. Наибольшие мощности приурочены к появлению в разрезе «ангидритовых подушек».

Внутренняя структура подсолевых келловей-оксфордских отложений описывается отражающими горизонтами 8 и 9. Структурный план горизонта 8 значительно отличается от структуры кровли подсолевых келловей-оксфордских отложений. Наиболее приподнят этот горизонт на западе (Яйлинская площадь, -4550 м), где по этому горизонту картируется сложная двухкупольная структура (амплитуда 150-200 м, размер 12X15 км), замкнутая по изогипсе -4700 м.

По отражающему горизонту 9 глубины изменяются плавно с запада на восток от -5100 до -5500 с относительно более резким погружением до -6000 м на юго-восток. Представляется, что по этому горизонту закартированы восточный и частично южный и северный склоны поднятия амплитудой около 250-300 м. Толща пород, заключенная между горизонтами 8 и 9, по вычисленным пластовым скоростям (5,9 км/с) также отнесена к карбонатам.

Таким образом, главным результатом изучения структуры подсолевых келловей-оксфордских отложений следует считать выделение крупной вытянутой в субширотном направлении Яшларской антиклинальной структуры, охватывающей территории Яйлинской, Яшларской и Восточно-Яшларской площадей.

Не менее важные результаты получены при сейсмостратиграфическом анализе и прогнозировании геологического разреза. На временных разрезах в интервале регистрации подсолевых отражений выделены и частично протрассированы особенности волнового поля, которые по известным сейсмостратиграфическим признакам классифицированы как рифовые сейсмофации.

В подсолевых отложениях после применения специальной обработки выделен пласт с относительно пониженными скоростями распространения упругих колебаний, соответствующий, по геологическим данным, тонкоплитчатым детритовым известнякам, залегающим в верхней части подсолевых отложений под толстоплитчатыми с высокой скоростью распространения упругих колебаний. Этот пласт прослежен по всем профилям, а его неоднородность охарактеризована изменением псевдоакустических скоростей в соответствующем временном интервале. На схеме  для рассматриваемого пласта (рис. 4) приращение псевдоакустических скоростей превышает 0,6 км/с, что по аналогии с другими районами свидетельствует о наличии в пласте зон с различными емкостными свойствами [3]. В случае подтверждения этого можно говорить о выделении в разрезе карбонатной толщи принципиально нового объекта, что необходимо учитывать при планировании геологоразведочных работ не только на Яшларской площади, но и, вероятно, в Мургабской впадине.

Таким образом, результаты исследования позволяют сформулировать следующую принципиальную модель изученной площади. Уверенно выделяется крупная субширотная подсолевая структура Большой Яшлар, которая замыкается по изогипсе -4450 м, однако нельзя не видеть хороших перспектив ее замыкания даже по изогипсе -4550 м. Контролирующим направлением является восточное или северо-восточное. Гарантированная амплитуда структуры составляет как минимум 200 м.

Рифовые сейсмофации, приуроченные к зонам с симметричным сокращением толщин между горизонтами 6 и 7, отождествляются с одиночными рифами, образовавшимися, по-видимому, на относительном мелководье. Конфигурация одиночных рифов может быть уточнена после переинтерпретации совокупности имеющегося сейсмического материала, однако целесообразно выделить рифовую банку, пересекаемую профилями 88568 и 88563 (см. рис. 3).

За пределами объектов, с которыми отождествляются выделенные, рифовые сейсмофации, на большей части изученной площади непосредственно под кровлей келловей-оксфордских известняков залегает пласт толщиной до 70 м, представленный разностями с относительно высокой скоростью распространения упругих колебаний и, по-видимому, сложенный плотными толстоплитчатыми известняками, установленными в скв. 18 Восточный Ач-Аджи. Этот пласт как бы бронирует пласт переменной толщины с низкими скоростями упругих колебаний, отождествляемый нами с тонкоплитчатым известняком с хорошими емкостными свойствами. Необходимо отметить две особенности строения прикровельной части келловей-оксфордских отложений. В пределах осевой части Яшларской структуры бронирующий пласт почти повсеместно исчезает, и пласт с предполагаемыми улучшенными емкостными свойствами выходит непосредственно под кровлю келловей-оксфордской карбонатной толщи. Таким образом, необходимо сделать вывод о том, что наиболее перспективная прикровельная часть келловей-оксфордских карбонатных отложений в пределах центральной части площади может быть представлена тремя типами разреза: 1) с одиночными рифами, перекрытыми пластом с улучшенными емкостными свойствами или выходящими непосредственно под кровлю карбонатного комплекса; 2) с выходом под кровлю карбонатного комплекса пласта с улучшенными емкостными свойствами; 3) с наличием пласта, сложенного плотными известняками, перекрывающими пласт с улучшенными емкостными свойствами.

Определенный интерес могут представлять и объекты, условно отождествляемые с рифовыми сейсмофациями под горизонтом 8. Однако вопрос об их перспективности тесно связан с наличием флюидоупоров в келловей-оксфордских отложениях.

Масштаб прогнозируемого скопления УВ в значительной мере определяется качеством и структурным планом подошвы флюидоупора. В связи с этим особую роль приобретает прогноз свойств толщи, заключенной между горизонтами 6 и 7. Горизонт 6 залегает примерно на 160-250 м ниже кровли толщи,условно отождествляемой с нижними ангидритами и гаурдакской толщей. Следует отметить, что в пределах исследуемой площади отмечается известная аномальность толщин нижней части гаурдакской толщи (например, раздув ангидритов в районе скв. 1 Молодежной), что с учетом тектонического положения позволяет предполагать развитие ангидритов еще, по крайней мере, на 100 м под горизонтом 6. По горизонту 6 достаточно уверенно выделяется крупная структура с замыкающей изогипсой -4300 м. Она как бы накрывает структуру по горизонту 7, т. е. по кровле келловей-оксфордских отложений. Учитывая предположение о том, что глубже горизонта 6 имеется запас мощности флюидоупоров около 100 м, следует критической изогипсой подошвы флюидоупора признать изогип- су - 4400 м. Нельзя, разумеется, исключать и того, что вся толща между горизонтами 6 и 7 окажется флюидоупором, что значительно увеличит площадь залежи.

Все вышеизложенное позволяет прогнозировать в пределах Большого Яшлара наличие крупной газовой залежи с предполагаемым ГВК на уровне -4400 м, приуроченной к разрезам различных типов и соответственно с разной плотностью запасов.

Представленная модель геологического строения Яшларской площади предопределяет принципиальную стратегию геологоразведочных работ. Для открытия и предварительной оценки размера залежи газа в пределах Большого Яшлара необходимо осуществить бурение двух скважин в пределах площади, ограниченной изогипсой -4400 м (прогнозируемый уровень ГВК).

Скв. 1. Проектная глубина 5100 м. Эта скважина должна быть пробурена в самой высокой точке в непосредственной близости от скв. 1, 2Я. Ожидаемые отметки вскрытия подсолевых отложений -4250, -4300 м. Ранее пробуренные скв. 1, 2Я не дошли до келловей-оксфордских отложений около 300 м. Рекомендуемая скв. 1 ориентирована прежде всего на вскрытие рифового тела разреза с высокой плотностью запасов УВ.

Скв. 2. Проектная глубина 5200 м. Ожидаемая отметка вскрытия подсолевых отложений -4320 м. Скв. 2 должна вскрыть подсолевой разрез, характеризующийся выходом пласта с улучшенными емкостными свойствами непосредственно под кровлю келловей-оксфордских отложений.

Бурение этих скважин должно подтвердить, опровергнуть или откорректировать модель единой крупной залежи УВ в пределах Большого Яшлара.

Принципиальной новизной предполагаемой стратегии является стремление к параллельной разведке и изучению как природного резервуара рифового типа, имеющего ограниченное распространение, так и природного резервуара, пластового типа, занимающего большую территорию. Специфические условия данного района и прежде всего морфология потенциальных флюидоупоров не позволяют ожидать в резервуарах рифового типа залежей большой высоты. Поэтому наличие залежи в резервуаре пластового типа является необходимым условием эффективности (с учетом глубин) геологоразведочного процесса.

В заключение подчеркнем, что подтверждение геологической модели Большого Яшлара позволит использовать разработанную стратегию для поиско- во-разведочных работ на соседних площадях обширной перспективной зоны Восточной Туркмении.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Автоматизированное построение глубинных сейсмических разрезов по данным МОГТ / Е.А. Копилевич, С.И. Бандурин, Е.С. Шарапова и др. // Разведочная геофизика, № 95.- М.: Недра.- 1982,- С. 39-48.

2.     Пашаев М.С. История формирования региональной структуры Мургабской впадины и ее влияние на процессы нефтегазонакопления // Геология нефти и газа.- 1988.- № 11.- С. 25-29.

3.     Прогнозирование емкостных свойств карбонатной продуктивной толщи Астраханского серогазоконденсатного месторождения / Г.А. Габриэлянц, В.С. Славкин, Е.А. Копилевич и др. // В кн.: Поиск и разведка месторождений нефти и газа.- М,- 1989,- С. 100-105.

4.     Структурно-литологическая интерпретация комплекса геолого-геофизических данных в сложных тектонических условиях (на примере Нагумановской площади) / Г.А. Габриэлянц, В.С. Славкин, Е.А. Копилевич и др. // В кн.: Прогноз месторождений нефти и газа.- М.- 1989.- С. 95-104.

Abstract

A geological-geophysical model for part of the territory of Yashlar zone has been constructed on the basis of the procedures developed by VNIGNI for the structural- lithologic interpretation of the data obtained on CDPM seismic survey and drilling. The use of modern computer- methodical means of handling and combined interpreting the CDPM data and principles of seismic stratigraphic analysis and geologic section forecasting has allowed one to obtain essentially new geologic information and to reveal a large subsalt structure of the ВоГ shoi Yashlar in Callovian and Oxfordian carbonates. The framework and inner structure of these deposits are investigated and their lithologic and facies features and capaceous properties are forecasted. The results obtained allow a major hydrocarbon accumulation to be predicted within the ВоГ shoi Yashlar.

 

Рис. 1. Глубинный сейсмический разрез по профилю 87564:

1 - отражающие горизонты; 2 - график пластовых скоростей по данным автоматизированной кинематической интерпретации (АИ); 3 - значения пластовых скоростей, принятые для построения отражающих границ (данные АИ), км/с; 4 - рифовые сейсмофации; 5 - дизъюнктивные дислокации. Площади: М - Молодежная, ВЯ - Восточный Яшлар

 

Рис. 2. Структурная карта по отражающему горизонту 6 (J3km+t):

1 - изогипсы по отражающему горизонту 6, м; 2,3,4 - рифовые сейсмофации различных типов; скважины: 5 - глубокие, Г - разведочного бурения концерна «Газпром»

 

Рис. 3. Структурная карта по отражающему горизонту 7 (J3k+o), приуроченному к кровле подсолевых карбонатных отложений.

Усл. обозн. см. рис. 2

 

Рис. 4. Карта относительных измененийв пласте келловей-оксфордских известняков с низкими скоростями упругих колебаний:

1 - изогипсы по отражающему горизонту 7 (J3k + o), приуроченному к кровле подсолевых карбонатов, м; 2 - изолинии, м/с; 3 - <100, 4 - 100-200, 5 - 200-400, 6 - 400-600; 7 - участки выхода пласта-коллектора под горизонт 7; 8 - рекомендуемые скважины. Уел обозн. см. рис. 2.