К оглавлению журнала

 

УДК 551.2:553.98

© Ю.Н. Кальнов, О.С. Обрядчиков, 1997

МОДЕЛЬ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ ВЕРХНЕДЕВОН-БАШКИРСКОГО КОМПЛЕКСА КАРАСАЛЬСКОЙ МОНОКЛИНАЛИ

Ю.Н. Кальнов (Центргеофизика), О.С. Обрядчиков (ВНИГНИ)

В пределах юго-западной бортовой зоны Прикаспийской впадины проведены сейсмо-, электроразведочные, гравиметрические и геохимические работы с плотностью сейсмических профилей МОГТ на отдельных участках 1,5-2,0 км/км2, пробурено полтора десятка глубоких скважин. Однако несмотря на высоко оцениваемые перспективы нефтегазоносности этой территории, здесь до сих пор не обнаружено промышленных скоплений углеводородов. Из пробуренных скважин лишь единичные вскрыли породы башкирского яруса и ни одна не прошла всю карбонатную толщу. А именно на отложения верхнего девона – башкирского яруса приходятся наиболее крупные открытия в Прикаспийской впадине. Большинство исследователей считают, что перспективы нефтегазоносности Карасальской моноклинали следует связывать с атоллоподобными карбонатными массивами или областями развития шельфовых карбонатов девон-каменноугольного возраста вблизи относительно глубоководных зон [1,2,4,5]. Высказывались предположения о существовании крупных сводовых поднятий [3,6], хотя их границы и положение в плане не совпадали. Все это свидетельствует о сложности геологического строения подсолевых отложений Карасальской моноклинали и требует пересмотра имеющейся геолого-геофизической информации.

К настоящему времени разработана модель геологического строения подсолевых отложений Карасальской моноклинали, опирающаяся на сложившиеся представления об истории развития Прикаспийской впадины в палеозое.

Основными сейсмическими отражающими горизонтами (ОГ), характеризующими строение каменноугольных и девонских отложений в пределах Карасальской моноклинали, являются ПII(С2b) и ПIII (D2 ?). По ним были даны рекомендации на бурение глубоких поисковых скважин. Следует отметить довольно высокую точность глубинных сейсмических построений: средняя арифметическая ошибка по ОГ ПII составляет всего 16 м. Однако при внимательном рассмотрении временных разрезов сейсмических профилей, отработанных на площади Карасальской моноклинали, в интервале, соответствующем отложениям позднедевон-башкирского времени, ниже ОГ ПII обнаруживаются непротяженные отражения (рис. 1). Эти так называемые нерегулярные отражения, площадки или оси синфазности, не параллельные основным ОГ, позволяют представить положение пространственно обособленных тел как при отсутствии в них видимой седиментационной слоистости, так и при наличии эффекта облекания в перекрывающих слоях. В результате были выявлены объекты с целым рядом признаков, типичных для органогенных построек. К перечисленным следует добавить: крутые наклоны осей, соответствующие пред- и зарифовым склонам построек, наличие неровной поверхности органогенных массивов, перекрытой компенсирующей толщей отложений, и т.д.

Неравномерность площадных полевых наблюдений, а иногда недостаточное качество временных разрезов не позволили проследить повсеместно аномалии сейсмической записи на исследованной территории.

Тем не менее выявленная на части профилей поверхность органогенных (?) сооружений (условно ОГ Р) дала возможность построить для южной части Карасальской моноклинали схематическую структурную карту карбонатных рифогенных отложений (рис. 2), а также карты мощности органогенного комплекса отложений и перекрывающей толщи осадков. Выявленные в карбонатной толще объекты образовали в плане характерную картину субпараллельно расположенных карбонатных уступов подобно установленным на бортах Камско-Кинельской системы некомпенсированных прогибов.

Предлагаемая модель геологического строения верхнедевон-башкирского комплекса юга Карасальской моноклинали представлена на тектонической схеме и геологическом профиле (рис. 3). Поверхность девонских терригенных отложении (подошва карбонатного комплекса) представляется в целом погружающейся на восток моноклиналью, осложненной разрывными нарушениями, ограничивающими отдельные крупные приподнятые блоки.

В вышезалегающей карбонатной толще, как и по всей прибортовой зоне Прикаспийской впадины, фиксируются седиментационные тела и уступы. Последние не обнаруживают явной связи со структурой ОГ ПII(С2b), поскольку она, по-видимому, отражает поведение перекрывающей толщи частичной компенсации. Полная компенсация рельефа поверхности карбонатных башкирских отложений проявилась к концу позднекаменноугольной эпохи, вследствие чего карбонатный уступ ассельского комплекса сместился к востоку.

Выявленные и частично прослеженные карбонатные уступы в верхнедевон-башкирском комплексе представляют для Карасальской моноклинали новый элемент региональной структуры и должны стать объектом поисково-разведочных работ на нефть и газ. Отметим, что южная часть Карасальской моноклинали располагается вблизи зоны сочленения Прикаспийской впадины и кряжа Карпинского. В аналогичной структурной позиции на юго-востоке и северо-востоке Прикаспийской впадины были открыты уникальные месторождения нефти и газа – Тен-гизское, Оренбургское и Карачаганак.

Из приведенных материалов авторов статьи следует отметить: крупный относительно приподнятый блок Д2 (?); нелинейность положения в плане органогенных (?) построек в юго-восточной части рассматриваемой площади; наличие в этом же районе на ряде профилей парных (разновозрастных) отражений, позволяющих предполагать наличие наслаивающихся друг на друга биогерм различного возраста (по аналогии с месторождением Карачаганак); поле неровной рифовой (?) поверхности на одном из профилей. Если учесть, что барьерный риф именно здесь отклоняется к востоку, как бы огибая зону мелководья над вероятным карбонатным массивом, а также наличие на западе мощной (более 1200 м) терригенной толщи верхнего карбона (скв. 1 Степновская), обособляющей палеоподнятие, то можно предположить существование на этом участке условий, благоприятных для образования в палеобассейне атоллоподобного сооружения на протяжении длительного времени (вплоть до ранней перми). Косвенно это подтверждают материалы КМПВ (данные Ю.Г. Юрова).

Исходя из перспективности прогнозируемых элементов геологического строения подсолевых отложений на юге Карасальской моноклинали рекомендуется продолжить здесь региональные и поисковые работы, уделив особое внимание каменноугольным и девонским отложениям. Это потребует внесения соответствующих изменений в методику проведения полевых сейсморазведочных работ и обработки полевого материала, с тем чтобы сфокусировать внимание на изучении разреза в интервале отложений C2-D и извлечь максимум информации по глубинному геологическому строению. Целесообразно также провести высокоточные гравиметрические исследования.

Новая модель геологического строения подсолевых отложений Карасальской моноклинали дает основание пересмотреть и переоценить перспективы нефтегазоносности в юго-западной части Прикаспийской впадины.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Аршань-Зельменский карбонатный палеозойский массив - перспективный нефтегазопоисковый объект юго-запада Прикаспийской мегавпадины / А.А. Голов, Н.И. Немцов, В.Э. Бембеев, С.И. Филин // Геология нефти и газа. - 1985. - № 9. - С.6-9.
  2. Владимирова Т.В., Капустин И.Н., Рогова С.П. Перспективы нефтегазоносности палеозойских отложений Карасальской моноклинали // Нефтегазовая геология и геофизика. - 1979. -№ 17. - С.9-13.
  3. Возможность выявления крупной погребенной структуры в юго-западной части Прикаспия / К.В. Кавалеров, М.Е. Лсвитон, А.М. Нигматзянов и др. // Геология нефти и газа. - 1984. - № 1. - С.38-40.
  4. Немцов Н.И. Выбор направлений поисково-разведочных работ в подсолевых отложениях юго-запада Прикаспийской впадины // Геология нефти и газа. - 1984. - № 5. - С.9-14.
  5. Перспективы развития нефтегазопоисковых работ в пределах Карасальской моноклинали Прикаспийской впадины /Б.А. Соловьев, Н.И. Немцов, В.А. Шайдаков и др. // Геология нефти и газа. - 1992. - № 3. - С.8-11.
  6. Ульянов B.C., Петухов А.В., Губин В.А. Юстинский свод - перспективный объект нефтегазопоисковых работ в Прикаспийской впадине // Геология нефти и газа. - 1990. - № 1. - С.8-10.

ABSTRACT

Major seismic reflecting horizons characteristic of Carboniferous and Devonian deposits structure within the limits of Karasalsky monocline are P11 (C26) and PIII (D2) horizons. All structural reconstructions were done on them, and drilling recommendations were given. Deep prospecting holes have been drilled on these horizons. Accuracy of deep seismic reconstructions is rather high: an average arithmetical error by reflecting horizon Pll is as low as 16 m. However, under close examination of time cross-sections of seismic profiles carried out in the Karasalsky monocline in the interval corresponding to the Late Devonian-Bashkirian deposits, nonextensive reflections are being detected below than reflecting horizon Pll. These reflections, sites or axes of inphase state nonparallel to major reflecting horizons, however, allow to vizualize a spatial position of isolated bodies with the absence of visible sedimentation bedding in them and with the presence of enveloping effect in overlying layers. Objects recognized in the carbonate section formed a rather logic picture of subparallel located carbonate scarps characteristic for the edged zones of non-compensating troughs. Discovered and partly traced carbonate scarps or trends in the Upper Devonian-Bashkirian complex are regarded as a new element of regional structure for Karasalsky monocline and should become a prospecting target for oil and gas.

Рис.1. ФРАГМЕНТЫ ВРЕМЕННЫХ РАЗРЕЗОВ ЮЖНОЙ ЧАСТИ КАР АС АЛЬС КО И МОНОКЛИНАЛИ 901.09.77-78 (а), 09.86.04 (б), 09.86.11 (в), 09.86.08 (г). (Между горизонтами ПII и ПIII фиксируются несогласно залегающие отражающие границы)

Рис.2. СХЕМАТИЧЕСКАЯ СТРУКТУРНАЯ КАРТА РИФОГЕННОГО (?) КОМПЛЕКСА НИЖНЕГО КАРБОНА - БАШКИРСКОГО ЯРУСА (А), КАРТА МОЩНОСТИ КОМПЕНСИРУЮЩЕЙ ТОЛЩИ С2-3 (Б) И СХЕМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ МОЩНОСТИ РИФОГЕННОГО (?) КОМПЛЕКСА (В)

Рис.3. ТЕКТОНИЧЕСКАЯ СХЕМА КАМЕННОУГОЛЬНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЮГА КАРАСАЛЬСКОЙ МОНОКЛИНАЛИ (A) И СЕЙСМОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ ПО ЛИНИИ 1-1 (Б)

1 - рифовые гряды, 2 - бассейновые склоны рифов, 3 - участки лагун, породы 4 - терригенные, 5 - карбонатные, 6 - органогенные, 7 - карбонатно-терригенные, 8 - мергели