К оглавлению	УДК 553.98.041:551.761 (470.46 + 574.1)
	© Коллектив авторов, 1991

Прогнозирование залежей нефти и газа в триасовых отложениях юго-западной части Прикаспийской впадины

Т.В. ДМИТРИЕВСКАЯ, А.В. ЛОБУСЕВ, Г.В. МАРТОВСКИЙ, С.Г. РЯБУХИНА (ГАНГ)

Территория юго-западной части Прикаспийской впадины перспективна для поисков залежей нефти и газа в отложениях надсолевого комплекса. Основной продуктивный горизонт - песчаники индского яруса нижнего триаса. Это доказано открытием Бугринского, Воропаевского, Шаджинского, Совхозного, Пустынного, а также Чапаевского и Касаткинского месторождений. Народнохозяйственное значение таких месторождений существенно, так как они обеспечивают газификацию населенных пунктов юго-западной части Прикаспийской впадины.

Изучение палеоструктурных особенностей куполов проводилось в процессе поискового и разведочного бурения, но при огромном разнообразии их строения использовать полученные данные для направления поисков не представлялось возможным. На сходство строения триасовых отложений в юго-западной части Прикаспийской впадины указывает одинаковое расположение баскунчакских известняков и ветлужских песчаников относительно соляных ядер куполов. Однако надежной методики изучения куполов не было предложено. Это объясняется главным образом исключительно сложным строением куполов, на которых изучение ординарными методами оказывается ненадежным ввиду весьма ограниченного числа скважин (одна, реже две на крыло).

Нами проведены исследования по совершенствованию методики геологической интерпретации данных сейсморазведки с данными глубокого поискового бурения [1, 2]. Структурные карты, построенные по сейсмическим горизонтам, отрабатывались по методике, применяемой при структурных и палеоструктурных построениях по геологическим границам. Основой разработанного эффективного комплекса геолого-геофизических исследований служит метод сейсмоизохор, позволяющий получить представление о тектонике изучаемого района по результатам сопоставления структурных планов опорных сейсмических горизонтов. При этом структурные элементы рельефа опорных сейсмических горизонтов анализируются комплексом геотектонических методов (толщин и фаций, перерывов и несогласий и т. д.), что дает возможность разработать прогноз глубинного строения, используя данные нефтегазоносности, выявить перспективные объекты для поисков скоплений УВ [3].

Наряду с методом сейсмоизохор нами использовались методы схождений и построения наклонных структурных карт. Они применимы там, где имеются данные площадных сейсморазведочных работ и отсутствуют в необходимом объеме данные бурения, где широко развиты региональные наклоны горизонтов, т. е. наблюдаются резкие несоответствия структурных планов нефтегазоносных толщ и перекрывающих их отложений.

Метод сейсмоизохор опробован при изучении структурных особенностей объектов в триасовых отложениях Сарпинского прогиба, связанных с так называемыми зонами примыкания надсолевых отложений к крутым склонам соляных ядер куполов.

Анализ имеющихся в этом районе небольших газовых месторождений позволил выявить особенности их пространственной приуроченности: почти все они сосредоточены в сравнительно небольшом районе, хотя поисковым бурением было охвачено более 100 куполов, развитых в этой части Прикаспийской впадины. Каких-либо морфологических различий в строении куполов не наблюдалось. Это обстоятельство побудило нас изучить региональную геоструктуру надсолевой толщи по триасовым отложениям, к которым приурочено большинство открытых в районе скоплений УВ.

Для изучения регионального структурного плана нижнетриасовых отложений нами была построена обобщенная схема гипсометрии кровли индского яруса (рис. 1) по точкам отсчета глубин залегания горизонтов надсолевых отложений в межкупольных зонах.

Однако эта методика потребовала при использовании ее в юго-западной части впадины определенной корректировки. В рассматриваемом районе большинство таких зон имеют асимметричное строение. Комплекс сейсморазведки и бурения показал, что погруженные участки зон примыкают к крупным солевым массивам (Сарпинскому, Полыно-Харбинскому, Владимирскому) и заполнены триасовыми отложениями, тогда как противоположные участки зон характеризуются меньшей толщиной триасовых отложений и здесь нередко вскрываются породы верхней перми. Такое строение межкупольных зон указывает на резкую перестройку структурных планов в триасе, связанную с интенсивным оттоком соли из соляных валов в соляные массивы при одновременном компенсационном опускании примыкающих к ним мульд. Соседние же с компенсационными мульдами участки межкупольных зон характеризовались в это время относительной стабильностью, и большая часть соляных ядер на куполах была перекрыта отложениями триаса. Нередко в их сводах вскрываются и отложения верхней перми. Причиной столь существенной дифференциации территории по интенсивности соляной тектоники могла быть только морфология подстилающих соленосную толщу докунгурских отложений. Толща эвапоритов маскирует строение подсолевых отложений.

Геоструктура пермо-триаса в сравнительно менее измененном виде сохранилась только на относительно приподнятых участках залегания этих отложений в асимметричных межкупольных зонах. Это предположение нашло подтверждение в том, что изогипсы отражающих горизонтов, характеризующих структуру приподнятых участков межкупольных зон, непрерывно переходили из одной зоны в другую. Глубины этих горизонтов были взяты за основу при построении региональной гипсометрии триасовых отложений: использовался отражающий горизонт IVT (он же T₁). В симметричных мульдах методика осталась неизменной, здесь использовались гипсометрические отметки горизонтов с сечением 1 км, отчетливо выделяются зоны сближения соседних изогипс 2 и 3, 3 и 4 км. Бугринское, Воропаевское, Совхозное, Шаджинское и Пустынное месторождения приурочены к зонам развития палеофлексур (рис. 2). Такая приуроченность послужила предпосылкой для построения наклонных структурных карт, где вместо границ с наклонным залеганием использовались региональные отметки сейсмического горизонта, которые вычитались из наблюденной гипсометрической отметки этой же границы.

В результате обработки получены локальные карты сейсмоизохор (равных расстояний по вертикали между двумя поверхностями). Общая для всех структур особенность - приуроченность промышленных газопроявлений в скважинах к участкам с замкнутыми сейсмоизохорами, причем последние имеют для данной площади наибольшее значение. Характерно, что замыкание сейсмоизохор происходит на какой-либо экран: солевой шток, тектоническое нарушение, зону размыва триасовых отложений. На наш взгляд, это явление можно объяснить тем, что тектонически экранированные ловушки формируются в наиболее активно развивающейся части структуры. Рассмотрим в этом аспекте приведенные на рис. 2 объекты.

На Воропаевском куполе конфигурация палеоструктуры мало отличается от современного строения: сейсмоизохоры и изогипсы почти параллельны. Это свидетельствует о том, что активный рост купола происходил в одной и той же зоне. В результате свод купола в каждую эпоху его роста разрушался, а на крыльях оставались деформированные, несогласно залегающие комплексы. Следует отметить, что если убрать зоны оконтуренных по сейсморазведке соляных ядер, то и древняя, и современная структуры каждого крыла объединятся в единое поднятие, изометричное в плане и несколько меньших размеров, чем зоны распространения соли. Эта особенность дает основание предполагать развитие на соответствующих интервалах перерывов в осадконакоплении удлиненных соляных карнизов, перекрывающих (в данном случае) поднятие по триасовым отложениям. Такое предположение нашло подтверждение при бурении скв. 4 Воропаевской, которая прошла соляной карниз и вышла в подкарнизную зону на глубине 2238 м, вскрыв отложения нижнего триаса. На Воропаевском куполе бурением выявлены ловушки газа на южном крыле. По конфигурации сейсмоизохор установлены перспективные на газ объекты на западном и восточном крыльях купола.

Купол Совхозный характеризуется несоответствием древнего и современного строения, что связано со смещением в послетриасовое время зоны активного роста соляного штока к западу, в сторону Сарпинского массива, отрогом которого, возможно, был рассматриваемый купол. Газовая залежь связана с палеосводом, оконтуриваемым по сейсмоизохоре 100 м, и ограничена на западе соляным ядром.

Близок по соотношению древней и современной структур к куполу Совхозному Пустынный с той лишь разницей, что свод палеоструктуры в последнем разрушен соляным ядром, которое вышло на поверхность предмезозойского размыва. Залежь находится в северо-восточной менее нарушенной части купола, которая в общих чертах сохраняла конфигурацию древнего поднятия.

Триасовые отложения на Шаджинской структуре не прорваны соляным ядром. Здесь четко отмечено тектоническое нарушение, субширотное простирание которого определяет, по-видимому, положение соляной гряды, вызвавшей эту разрывную дислокацию. Характерно, что палеоподнятие ограничено этим нарушением с севера.

Чапаевское месторождение расположено в пологой части региональной флексуры, имеет наибольшую амплитуду, с трудом оконтуриваются как современные, так и древние структуры. Это объясняется тем, что купол имеет небольшую амплитуду, а сводовая часть его нарушена соляным диапиром, который в вышезалегающие мезозойские отложения не проникает. Эту зависимость можно проследить и на Бугринском, Воропаевском и Касаткинском куполах, расположенных в зонах больших региональных градиентов глубин и характеризующихся интенсивным проявлением соляной тектоники. Соляные ядра на Бугринском и Воропаевском куполах прорывают почти всю толщину надсолевых, а Касаткинский претерпел существенную перестройку локального плана. Остальные купола размещаются на пологих участках региональных флексур.

Выявленные тектонические особенности соляных куполов в комплексе с данными о фациальной изменчивости по площади продуктивных толщ ветлужских отложений и нефтегазоносности позволили провести исследования на ряде структур, приуроченных к флексурным зонам, по отработанной на эталонных куполах методике. Были выбраны купола, находящиеся вблизи открытых месторождений: Приозерный (вблизи Касаткинского месторождения) и Цаганский (вблизи Пустынного месторождения).

На куполе Приозерном на каждом из трех крыльев по сейсмоизохорам выделено три участка, примыкающих к соляному ядру: юго-западный (амплитуда 300 м), северо-западный (400 м), юго-восточный (200 м). Так же, как и на Касаткинской структуре, на куполах, крылья которых обращены к Сарпинскому прогибу, амплитуды структур по изогипсам в 2-3 раза больше амплитуды поднятой по сейсмоизохорам, что позволяет отнести эти крылья к перспективным. Рекомендуемые скважины расположены с учетом Касаткинской структуры в непосредственной близости к соляному ядру. Следует отметить, что пробуренные ранее на северо-западном крыле две поисковые скважины находятся на склоне палеоподнятия, этим, видимо, объясняются отрицательные результаты бурения.

Хотя купол Цаганский находится в 1,2 км к югу от Пустынного, два выявленных нами участка по строению не схожи с месторождением Пустынным. Один из них, примыкающий с востока к соляному ядру, близок по строению к месторождению на южном крыле Воропаевского, другой участок, находящийся к востоку от соляного ядра, похож на Чапаевское месторождение.

Среди других перспективных объектов для поисков газовых участков можно назвать восточное и западное крылья купола Воропаевского, где наблюдаются две палеоструктуры, примыкающие к крутым склонам соляного ядра, и где возможно открытие подкарнизных залежей.

Таким образом, можно выявить новые объекты, основой для которых служит эталонный участок. Из изложенного видно, что структурные схемы по отражающим горизонтам, перестроенные с учетом регионального фона на исследуемой территории, дают представление о палеотектонических особенностях надсолевых отложений, что позволяет уточнить локальный план изучаемых структур и более надежно определить направление сейсморазведочных работ и поискового бурения на газ и нефть в Прикаспийской впадине.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Методика нефтегазопоискового прогнозирования в юго-западной части Прикаспийской впадины / Л.В. Каламкаров, М.Е. Левитон, Г.В. Мартовский, С.Г. Рябухина // Обзор. Сер. Нефтегаз. геол., геофиз. и бурение.- М.: ВНИИОЭНГ.- 1984.- Вып. 12.

2. Методика нефтегазопоискового прогнозирования по комплексу геолого-геофизических данных (на примере Прикаспийской впадины) / Т.В. Дмитриевская, М.Е. Левитон, Г.В. Мартовский, С.Г. Рябухина // Обзор. Сер. Геол., геофиз. и разработка нефт. м-ний,- М.: ВНИИОЭНГ,- 1988. Вып. 8.

3. Палеоструктурная модель подсолевых отложений юго-западной части Прикаспийской впадины / В.А. Бембеев, А.В. Лобусев, Г.В. Мартовский и др. // Геология нефти и газа.- 1990.- N 12,- С. 7-9.

Abstract

This study shows the efficiency of techniques developed for predicting promising exploration targets in the Triassic of the southwestern part of the Precaspian depression. As a reference area, an area has been selected with which known gas fields (Voropayevskoye, Shadzhinskoye, Sovkhoz- noye, Pustynnoye, Chapayevskoye) in Triassic sediments are associated. The revealed tectonic features of salt domes coupled with evidence for facies variability over the area of productive Triassic strata and for petroleum potential allow the prediction of new targets for oil and gas exploration in the Triassic rocks in the southwestern part of the Precaspian depression.

Рис. 1. Региональная структурная схема нижнетриасовых отложений:

I - условные изогипсы по кровле индского яруса, км; 2 - границы распространения триасовых отложений; 3 - газовые месторождения: Ч - Чапаевское, К - Касаткинское, В - Воропаевское, Б - Бугринское, С - Совхозное, Ш - Шаджинское, П - Пустынное. Структурные элементы по кровле индского яруса: I - Аршань-Зельменская депрессия, II - Марьинское поднятие, III - Сарпинский прогиб, IV - Ивановский вал, V - Владимировская депрессия

Рис. 2. Структурная схема триасовых отложений по данным сейсморазведки на Совхозном (а), Пустынном (б), Касаткинском (в), Воропаевском (г), Чапаевском (д) куполах района Сарпинского прогиба:

1 - изогипсы по отражающему горизонту IVT (кровля индского яруса), м; 2 изогипсы регионального фона по тому же горизонту, км; 3 - сейсмоизохоры, м; 4 - зона прекращения корреляции; 5 - разрывные нарушения; 6 - соль; скважины: 7 - глубокого бурения, 8 - с промышленными газопроявлениями