Сейсмогеологический анализ нефтегазоносных отложений западной сибири для целей прогноза и картирования неантиклинальных ловушек и залежей ув
На правах рукописи
Нежданов Алексей Алексеевич СЕЙСМОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЗАПАДНОЙ СИБИРИ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ПРОГНОЗА И КАРТИРОВАНИЯ НЕАНТИКЛИНАЛЬНЫХ ЛОВУШЕК И ЗАЛЕЖЕЙ УВ Специальность 25.00.12 - Геология, поиски и разведка горючих ископаемых
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук
Тюмень 2004
Работа выполнена в ООО «ТюменНИИгипрогаз» и в Тюменском Государственном нефтегазовом университете (ТГНГУ)
Официальные оппоненты: Доктор геолого-минералогических наук профессор Р.М. Бембель (ТюмГНГУ, г. Тюмень) Доктор геолого-минералогических наук профессор Н.П. Запивалов (ИГНГ СО РАН, г. Новосибирск) Доктор геолого-минералогических наук профессор К.А. Клещев (ВНИГНИ, г. Москва) Ведущее предприятие Всероссийский научно исследовательский геологоразведочный институт (ВНИГРИ), г. Санкт-Петербург
Защита диссертации состоится «20» декабря 2004 г. в 14 час.
на заседании диссертационного совета № Д 212.273.05 при Тюменском государственном нефтегазовом университете (ТюмГНГУ) Адрес: 625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 56, ТюмГНГУ, ауд.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТюмГНГУ Автореферат разослан «_» ноября 2004 г.
Отзывы просим направлять по адресу:
625000, г. Тюмень, ул. Володарского, 56, ТюмГНГУ E-mail: [email protected]
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор геолого-минералогических наук профессор А.А. Дорошенко
Общая характеристика работы
Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн, ресурсы которого, по разным оценкам, освоены на 50-70%, был и остается основой нефтегазодо бывающей промышленности Росси, определяющей экономическое состоя ние страны.
И в перспективе роль Западной Сибири в восполнении запасов при родных энергоносителей остается весьма высокой. Поэтому актуаль ность работы, направленной, в основном, на выявление скрытой нефтега зоносности Западной Сибири, очевидна и определяется значением нефте газового комплекса этого региона в экономике России и необходимостью подготовки здесь новых ресурсов УВ сырья, рентабельного для разработ ки.
В связи с исчерпанием фонда крупных антиклинальных структур, с которыми связаны уникальные по запасам месторождения УВ Западной Сибири, поисково-разведочные работы на нефть и газ преимущественно ориентированы на сложно построенные объекты, которые в большинстве относятся к неантиклинальным и комбинированным ловушкам и залежам УВ, залегающим на больших глубинах. Проводятся геологоразведочные работы и в новых, окраинных районах бассейна, строение которых слабо изучено, а УВ потенциал - дискуссионен.
Объектом исследований, в связи с этим, явились практически все нефтегазоносные районы Западной Сибири, а также ее периферийные тер ритории, примыкающие к Уралу и р. Енисей, южная часть Тюменской об ласти.
Ведущим методом поисково-разведочных работ на нефть и газ явля ется сейсморазведка МОГТ и возникшее на ее основе новое интегративное геолого-геофизическое научное направление – сейсмостратиграфия или сейсмогеология. Широкое использование принципов сейсмостратиграфии и интерпретация с этих позиций данных сейсморазведки МОГТ привели к существенному уточнению строения большого числа месторождений неф ти и газа в разных регионах мира, в том числе и в Западной Сибири.
Сейсмогеологическому изучению регионального строении Западно Сибирского нефтегазоносного бассейна, прогнозу и картированию лову шек и залежей УВ посвящены исследования А.Н. Бабурина, Н.М. Белкина, Р.М. Бембеля, В.А. Бененсона, И.И. Бобровника, И.А. Гавриленко, Е.А.
Галаган, В.Я. Гидиона, Л.Ш. Гиршгорна, А.Н. Задоенко, В.П. Игошкина, В.А. Конторовича, В.А. Корнева, В.И. Кузнецова, Н.Я. Кунина, О.М.
Мкртчяна, А.Л. Наумова, А.А. Нежданова, В.В. Огибенина, В.Г. Смирнова, Л.Е. Сокола, В.И. Соколова, В.С. Соседкова, Ю.Н. Суркова, Н.Н. Тумано ва, Н.А. Трапезниковой, Л.Л. Трусова, С.П. Тюнегина, В.П. Четвертных, И.Л. Цибулина, Ю.А. Цимбалюка и многих других.
Этими работами был заложен фундамент существующих представ лений о строении нефтегазоносных комплексов, разработаны методиче ские приемы сейсмогеологического изучения ловушек и залежей УВ, за картированы перспективные объекты, в которых открыты новые залежи нефти, газа и газового конденсата. Тем не менее, усложнение поисковых задач требует совершенствования методик картирования нефтегазоносных объектов сложных типов, разработки новых интерпретационных подходов.
Сейсмостратиграфия опирается на понятия циклической седиментации, или циклогенеза, однако многие теоретические и практические вопросы этого научного направления разработаны недостаточно.
Изучением вопросов регионального геологического строения Запад ной Сибири и прогнозом нефтегазоносности различных районов и ком плексов, в разные годы, с использованием различных критериев (и с раз ных позиций) занимались С.В. Аплонов, В.Н. Бородкин, В.С. Бочкарев, Ф.Г. Гурари, В.П. Гаврилов, Г.А. Габриэлянц, А.Н. Дмитриевский, Е.Г.
Журавлев, Н.П. Запивалов, О.М. Мкртчян, Г.П. Мясникова, Ю.Н. Карого дин, В.И. Кислухин, К.А. Клещев, А.Э. Конторович, Н.Х. Кулахметов, П.К.
Куликов, А.Л. Наумов, Н.Н. Немченко, И.И. Нестеров, Н.Н. Ростовцев, М.Я. Рудкевич, В.А. Скоробогатов, А.П. Соколовский, В.С. Сурков, Ф.З.
Хафизов, В.И. Шпильман и многие другие исследователи. Несмотря на то, что Западно-Сибирский бассейн является во многих отношениях детально изученным, отдельные принципиальные вопросы его строения и нефтега зоносности остаются дискуссионными вплоть до настоящего времени.
К таким геологическим вопросам следует отнести стратификацию нижних горизонтов осадочного чехла и неокомских отложений, формиро вание так называемых «аномальных» разрезов битуминозных глин. В от ношении нефтегазоносности – это выбор критериев прогноза скоплений УВ, оценка перспективности различных нефтегазоносных комплексов и районов бассейна. Геолого-геофизическая информация, полученная в Западной Сибири в последние десятилетия и позволяющая во многом решить эти вопросы, требует осмысления с учетом современных научных парадигм и теорий. Кроме того, использование широкого комплекса геолого-геофизических методов исследований потребовало уточнения методологических вопросов геологических и сейсмостратиграфических исследований.с вышеизложенным, основные цели исследований преследо В связи вали поиск общих закономерностей строения и размещения нефтегазопер спективных объектов сложных типов, разработку методики их прогноза, оптимизацию поисков и разведки ловушек и залежей УВ по комплексу геолого-геофизических методов.
Исходя из общей цели исследований, решались следующие задачи:
- уточнение методологии геолого-геофизических исследований;
- изучение цикличности и условий образования нефтегазоносных юрско-меловых отложений;
- разработка приемов и методики картирования тупиковых ловушек и залежей УВ по комплексу геолого-геофизических методов, в первую очередь, по данным сейсморазведки МОГТ и бурения;
- анализ строения, закономерностей формирования и размещения не антиклинальных и комбинированных (тупиковых) ловушек и залежей УВ основных нефтегазоносных комплексов Западной Сибири;
- оценка перспектив нефтегазоносности отдельных районов Западно Сибирского нефтегазоносного бассейна, обоснование методики и основ ных направлений геологоразведочных работ, проводимых предприятиями ОАО «Газпром» в Западной Сибири.
Фактический материал и методы исследований Представленная работа является результатом многолетних исследо ваний, проводимых автором в учебной и научно-исследовательских орга низациях Тюмени (ТИИ - ныне ТюмГНГУ, ЗапСибНИГНИ, ЗапСибНИИ Геофизика - ныне ЗапСибНИИГиГ) и завершенных в ООО «ТюменНИИ гипрогаз».
Она основана на обширном геолого-геофизическом материале, включающем описания керна более 1000 поисковых и разведочных сква жин, выполненные автором за период с 1969 г. по 2001 г., результаты па леонтологических и палинологических исследований, в том числе и по многочисленным личным находкам фауны, компилятивные и полученные автором данные по литологии, геохимии и минерально-петрографическому составу пород юрско-меловых отложений разных районов Западной Сиби ри.
Использованы данные ГИС по большинству поисковых и разведоч ных скважин, пробуренных в Западной Сибири, обширная нефтегеологи ческая информация (результаты испытания скважин, определения коллек торских свойств), материалы как региональных (около 40 тыс. пог. км) так и площадных сейсморазведочных работ МОГТ 2D и 3D (более 100 сейс мопартий), интерпретация материалов по многим из которых выполнена при участии, или под руководством автора.
В комплексе проведенных исследований использованы приемы лито и биостратиграфического, литолого-палеогеографического, формационно го и сейсмостратиграфического видов анализа. В качестве общеметодиче ского подхода при выполнении работы использован системный анализ, ос нованный на комплексном изучении объектов, выявлении причинно следственных связей между разнородными геологическими явлениями.
Это относится как к выделению и изучению породно-слоевых ассоциаций или тел-систем (циклитов), так и к анализу общих закономерностей строе ния и развития Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна. Исполь зованы результаты геолого-геофизических исследований, обработка кото рых выполнена на современных программно-технических комплексах.
Научная новизна диссертации заключается в следующем:
- разработан ряд принципиальных вопросов теории циклической се диментации (циклогенеза), в частности, введено понятие «конвергенции», или перерождения структуры циклитов в разных фациальных условиях при едином – трансгрессивно-регрессивном режиме циклогенеза. Исполь зование этой модели позволило, в отличие от ранее предлагавшихся схем цикличности, проследить по сейсмогеологическим данным изохронные (квазисинхронные) границы седиментационных циклов в разнофациаль ных отложениях юры и мела Западной Сибири в региональном – зональ ном плане, разработать региональную схему цикличности мезозоя кайнозоя Западной Сибири, имеющую прогностическое значение и в плане нефтегазоносности;
- с позиций циклогенеза - обосновать классификацию осадков по стратиграфической полноте, что позволило более полно познать строение продуктивных отложений;
- созданы новые методики картирования сложнопостроенных лову шек и залежей УВ по данным сейсморазведки МОГТ и бурения, что дало возможность успешно выполнить их изучение на многих площадях и ме сторождениях;
- установлены общие и индивидуальные закономерности размеще ния резервуаров, способных содержать залежи УВ как в пределах единич ных циклитов, так и основных нефтегазоносных комплексах Западной Си бири, что позволило дать прогноз их локализации по сейсмогеологическим данным при исследованиях различного масштаба, на разных стадиях гео логоразведочного процесса;
- определена ведущая роль геодинамических факторов как в разви тии Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна (эндогенный кон троль глобальных и региональных трансгрессий), так и в размещении ско плений УВ. На этом основаны региональные циклостратиграфические по строения и высокая оценка перспектив доюрского нефтегазоносного ком плекса в целом по Западной Сибири, а также возможность более обосно ванно дифференцировать слабо изученные районы по продуктивности.
Защищаемые положения 1. Модель циклогенеза (циклической седиментации), заключающаяся в признании доминирующим трансгрессивно-регрессивного режима осад конакопления. Реализация этого режима в разных фациальных зонах при водит к формированию циклитов разных структурных типов (явление кон вергенции структуры циклитов) и разрезов различной стратиграфической полноты (дефициентные, перфектные, транзиентные типы разрезов).
Циклостратиграфические исследования, основанные на этой модели, позволили уточнить стратиграфию мезозойских отложений Западной Си бири (циклостратиграфическая схема нижней-средней юры, предложения по выделению циклитов, или хронолитов в верхней юре, неокоме, апте альбе).
2. Методы прогноза и картирования неантиклинальных и комбини рованных (тупиковых) ловушек и залежей УВ по сейсмогеологическим данным, основанные на их морфогенетической классификации и «сейсми ческих образах». Ведущим методическим приемом является сейсмопалео геоморфологический подход, основанный на анализе временных толщин и морфологии сейсмокомплексов.
3. Региональные и локальные закономерности размещения резервуа ров неантиклинальных и комбинированных ловушек и залежей УВ, опре деляющие основные направления и методику геологоразведочных работ.
Общей, универсальной закономерностью является связь повышенных толщин песчаных резервуаров с аллювиально-дельтовыми источниками питания бассейна обломочным материалом (наличие русловых и каналь ных седиментационных форм, «наложенных» и «вложенных депоцентров» в юрских и меловых отложениях).
Такой же общей закономерностью является приуроченность повы шенных толщин песчаных резервуаров в базальных трансгрессивных тол щах к склонам конседиментационных поднятий. Это обусловлено влияни ем закона миграции фаций и увеличением длительности трансгрессивного намыва песков на палеогеоморфологических барьерах.
Для нижней-средней юры установлено повышение песчанистости разрезов и улучшение коллекторских свойств на территориях, приближен ных к региональным и крупным внутренним источникам сноса терриген ного материала. Это определяет стратегию поисков рентабельных для раз работки месторождений в нижней-средней юре.
В клиноформных циклитах неокома - поздней юры выявлена при уроченность песчаных резервуаров к палеогеоморфологическим зонам – преимущественно к ундатеме и фондотеме;
отмечена прямая связь толщин ачимовских отложений с темпами проградационного заполнения глубоко водного бассейна осадками;
4. Закономерности локализации неантиклинальных и комбинирован ных (тупиковых) ловушек и залежей УВ в кровле доюрского основания, в отложениях юры и неокома, позволяющие более обоснованно прогнозиро вать их локализацию по сейсмогеологическим данным на разных стадиях поисково-разведочного процесса;
5. Модель развития и нефтегазоносности рифтогенного Западно Сибирского бассейна, определяемая глобальными и региональными геоди намическими процессами:
- глобальные и региональные трансгрессии, отражаемые циклично стью строения осадочного чехла Западной Сибири, связаны либо с этапами глобального повышения уровня мирового океана вследствие спрединга, либо – с этапами активного регионального прогибания западно-сибирского сегмента земной коры;
- размещение нефтяных и газовых месторождений контролируется расстоянием от палеорифтов и рифтоподобных структур;
- древняя зона субдукции Урало-Казахстанской и Сибирской плит контролирует расположение большинства уникальных месторождений УВ Западной Сибири. По этой зоне наиболее «жестко» передались горизон тальные сдвиговые деформации, обусловленные раскрытием Евразийского арктического бассейна в палеогене, что привело к формированию крупных антиклинальных структур, контролирующих основные месторождения За падной Сибири;
- уникальные скопления УВ в глубоких горизонтах юры и неокома (ачимовская толща) севера Западной Сибири, характеризующиеся наличи ем массивной системы АВПД, связаны с активными геодинамическими (флюидодинамическими) зонами.
Отмеченные закономерности использованы для прогноза нефтегазо носности и определения основных направлений и методов геологоразве дочных работ предприятий ОАО «Газпром» в Западной Сибири.
Практическая значимость.
Исследования автора, проводившиеся в рамках научных программ МинГео (ЗапСибНИГНИ, ЗапСибНИИГеофизики) и ОАО «ГАЗПРОМ» (ООО «ТюменНИИгипрогаз»), всегда были тесно связаны с решением производственных задач, планированием и проведением геологоразведоч ных работ (сейсморазведка МОВ ОГТ, поисковое и разведочное бурение).
Результаты стратиграфических исследований реализованы в регио нальной стратиграфической схеме нижней-средней юры Западной Сибири, утвержденной МСК в 1991 г., а также в каталогах стратиграфических раз бивок.
Карты строения отложений ранней-средней юры и неокома, как в целом по Западной Сибири, так и по отдельным нефтегазоносным рай онам, использованы для постановки площадных сейсморазведочных работ МОГТ «Хантымансийскгеофизикой», «Ямалгеофизикой», «Баларусьгео физикой». Закономерности распространения ловушек неантиклинального и комбинированного типов учтены при планировании геологоразведочных работ «Главтюменьгеологией» и ОАО «Газпром». Рекомендации на поста новку глубокого поискового и разведочного бурения реализованы в произ водстве.
По рекомендациям автора и проектам, выполненным под его руко водством или при непосредственном участии, открыты Западно-Талинское нефтяное месторождение (пласты Ю7, Ю10) в Красноленинском нефтегазо носном районе, Западно-Айпимское нефтяное месторождение (пласты Ю2, Ю0, ачимовская толща, АС10-АС11) в Сургутском районе, Северо Кальчинское (Уватский район) и Восточно-Медвежье (Надымский район) нефтяные месторождения (ачимовская толща), Средненадымское нефтяное месторождение (пласт Ю2), Северо-Каменномысское, Каменномысское море и Обское газовые месторождения (сеноман) в Обской губе.
Открыты новые залежи УВ на Песцовом (юра, ачимовская толща) месторождении, проведена доразведка Западно-Таркосалинского, Губкин ского, Северо-Губкинского, Присклонового, Восточно-Таркосалинского, Уренгойского, Ямбургского и др. месторождений. Получены (на момент написания автореферата диссертации) прямые признаки нефтегазоносно сти глубоких горизонтов (неоком, юра) на уникальном Медвежьем (На дымский район) газовом месторождений.
Методические приемы картирования ловушек УВ литологического, стратиграфического и комбинированного типов использованы в производ стве («ЗапСибНИИГеофизика», ООО «ТюменНИИгипрогаз», ЦАГГИ АО «Хантымансийскгеофизика», АО «Ямалгеофизика», АО «Башнефтегеофи зика», АО «Paradigm Geophysical» и др.).
Апробация работы Результаты проведенных исследований и основные положения дис сертации докладывались:
- на международных симпозиумах, совещаниях и конференциях - на 34-ом (Будапешт, 1989 г.) и 35-ом (Варна, 1990 г.) гео физических симпозиумах, на симпозиуме «Геодинамическая эволюция осадочных бассейнов» (Москва, 1992 г.), на геофизическом симпозиуме SEG-95 (Санкт-Петербург, 1995 г.) и др.;
- на всесоюзных совещаниях и конференциях: «Роль минералогии в поисках нефтяных и газовых месторождений» (Киев, 1976 г.), «Палеогео морфологические методы и их роль в повышении эффективности поиско вых работ на нефть и газ» (Москва, 1978 г.), «Методика поисков страти графических и литологических залежей нефти и газа» (Баку, 1983 г.), «Конкреции и конкреционный анализ нефтегазоносных формаций» (Тю мень, 1983 г.), «Значение стратиграфических исследований при поисках нефти и газа» (Ашхабад, 1983г.), «Цикличность осадконакопления и зако номерности размещения залежей УВ» (Новосибирск, 1985 г.), «Перерывы, несогласия, неантиклинальные ловушки по данным сейсмостратиграфии» (Минск, 1987 г.), “Сейсмостратиграфические исследования при поисках месторождений нефти и газа (Чимкент, 1988 г.), «Современные методы геологической интерпретации геофизических данных при решении задач поисков и разведки залежей нефти и газа» (Ленинград, 1991 г.);
- на межведомственных совещаниях - по разработке Региональных стратиграфических схем мезозойских отложений Западно-Сибирской рав нины (Тюмень, 1976, 1990, 2004 г.г.), на заседаниях секции «Сейсмостра тиграфия» научного совета АН СССР по проблемам физики Земли и гео физическим методам разведки (Москва, 1988, 1990 г.г.), на совещании по принципам составления литмо(цикло)стратиграфических схем в СО АН СССР (Новосибирск, 1986 г.).
На региональных совещаниях: «Геология, стратиграфия и полезные ископаемые Сибири» (Томск, 1979 г.), «Комплексирование геолого геофизических методов исследования при локальном прогнозе и разведке залежей нефти и газа Западной Сибири» (Тюмень, 1983 г.), «Корреляция и индексация продуктивных пластов мезозоя Западной Сибири» (Тюмень, 1986 г.), «Проблемы локального прогноза и разведки залежей нефти и газа Западной Сибири» (Тюмень, 1987 г.), «Принципы индексации и корреля ции сейсмических отражающих горизонтов и разработка региональных стратиграфических схем» (Тюмень, 1988 г.), «Обоснование терминологии и номенклатуры стратиграфических подразделений юры и неокома Запад ной Сибири» (Ханты-Мансийск, 1989 г.), «Основные проблемы нефтегазо носности Западной Сибири и современные методы обработки геолого геофизической информации» (Тюмень, 1989 г.).
На сессиях Тюменского отделения Всесоюзного минералогического общества (Тюмень, 1980, 1982, 1987, 1989, 1991 г.г.), на рабочих совеща ниях «Главтюменьгеологии» и концерна «Тюменьгеология» по рассмотре нию планов работ на нефть и газ (Тюмень, 1985-1993 г.г.), на совещаниях по направлениям геологоразведочных работ предприятий ОАО «ГАЗ ПРОМ» и освоению сырьевой базы Ямало-Ненецкого АО (г.г. Новый Уренгой, Салехард, Тюмень, Надым, Ямбург, Москва, 1996-2004 г.г.), на выездных заседаниях комиссии газовой промышленности по разработке месторождений и использованию недр и ежегодного координационного геологического совещания ОАО «ГАЗПРОМ» (г.г. Москва, Тюмень, Ра менское, Тверь, Сочи, Астрахань, 1998-2004 г.г.) и др.
Публикации. Автором опубликована 101 научная работа, из них по теме диссертации - 47 публикаций, в том числе две книги и два научно технических обзора. Кроме того, результаты выполненных исследований изложены более чем в 50 научно-производственных отчетах.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения и содержит 297 стр. текста, 121 рис., библиография - 271 на именование.
Благодарности. Автор выражает признательность своим коллегам и руководителям по многолетним исследованиям, проводимым в ЗапСиб НИГНИ и ЗапСибНИИГеофизике.
За помощь и поддержку выражаю признательность руководству ООО «ТюменНИИгипрогаз» - Г.В. Крылову и Н.А. Туренкову, особо бла годарен я своим коллегам, которые осуществили практическую реализа цию моих идей – Е.В. Герасимовой, С.А. Горбунову, И.В. Косареву, Л.Б.
Кадербаевой, М.И. Куренко, Г.В. Магденко, В.В. Огибенину, А.Д. Авра менко, В.А. Боровинской, С.А. Черкашину, Н.Н. Яицкому и др.
1. Методологические вопросы проводимых исследований Рассмотрение методологических вопросов стратиграфических, па леогеографических, сейсмостратиграфических исследований Западной Си бири свидетельствует, что в большинстве случаев использование какого либо отдельного метода (например, для стратиграфических целей – био стратиграфического или литологического) не может дать однозначных и достоверных результатов, как вследствие ограничений отдельных методов, так и недостатка и кондиционности имеющихся данных. Повышение эф фективности исследований может быть получено только при использова нии комплекса методов. Для изучения строения нефтегазоносных бассей нов, это, в первую очередь, комплексирование сейсморазведочной и разно образной геологической информации, данных ГИС.
Сейсмостратиграфию - интегративное направление геолого геофизических научных исследований, следует рассматривать как ведущий метод изучения осадочных бассейнов. Обосновано использование термина «seismic sequence» в качестве полного эквивалента термина «сейсмоцик лит» и ошибочность отождествления их с термином «сейсмокомплекс», который является термином свободного пользования, вне зависимости от цикличности изучаемых отложений. В то же время признано недопусти мым отождествление выделяемых сейсмостратиграфических единиц с гео логическими телами. Для более полной расшифровки строения последних и используются специальные приемы сейсмостратиграфических исследо ваний (моделирование, анализ сейсмофаций, толщин сейсмокомплексов, динамически анализ и т.п.).
Приведен критический обзор представлений о быстрых падения уровня, моря, выделяемых авторами «Сейсмической стратиграфии» по сейсмофациальным особенностям. Геологических «улик» такого явления в Западной Сибири, как и во многих других бассейнах, не установлено.
При решении утилитарных задач сейсмостратиграфии (картирование ловушек и залежей УВ) выделено два случая. Первый, когда ловушка или залежь находит адекватное отражение в атрибутах сейсмического волново го поля, например, картируется аномалией типа залежь (АТЗ). Второй - ко гда нефтегазоносный или перспективный объект (залежь или ловушка) в сейсмических динамических и других атрибутах практически не выражен.
В первом случае картирование объекта является чисто инженерной задачей, во втором – требует обнаружения каких-либо непрямых, опосре дованных связей между сейсмическими атрибутами и изучаемыми объек тами. Решение этой по существу геологической задачи, является, по мне нию Р.Е. Шериффа, скорее искусством, чем наукой. Подчеркнуто, что в этом случае, из-за ограниченных возможностей динамического анализа, важную роль в картировании ловушек и залежей УВ сложных типов играет сейсмопалеогеоморфологический подход.
Для объяснения низкой эффективности применения AVO-анализа в Западной Сибири проанализированы результаты лабораторных исследова ний, приведенные А.Р. Грегори (Сейсмическая стратиграфия, 1982 г.). Эти данные свидетельствуют, что использование AVO-анализа, основанного на различиях VP/VS может быть эффективным для оценки УВ-насыщения ре зервуаров с пористостью 0.32 и более, что для условий Западной Сибири отвечает только сеноманским отложениям. По более глубоким горизонтам использование анализа VP/VS вряд ли оправдано из-за низкой пористости коллекторов, при которой водо-, нефте- и газонасыщенные резервуары по этому параметру значимо не различаются.
Для сеномана, залегающего в верхней части разреза, использование метода AVO осложнено тем, что на больших удалениях происходит силь ное кинематическое растяжение сигнала. Использование процедуры хи рургического мьютинга, устраняющей эти искажения, резко снижает крат ность наблюдений, поэтому расчеты значений псевдокоэффициента Пуас сона не корректны.
Приведен обзор сейсмостратиграфических исследований в Западной Сибири. Отмечено, что региональные сейсмостратиграфические исследо вания в 80-х г.г. позволили получить представления о строении сейсмиче ских комплексов (СК) осадочного чехла, промежуточного структурного этажа и фундамента Западной Сибири, наметить перспективные участки и зоны, рекомендованные к постановке детальной сейсморазведки МОГТ и бурения, что привело к открытию новых месторождений УВ. Сейчас такие исследования практически не проводятся. Обширные окраинные части За падно-Сибирского бассейна, представляющие несомненный нефтегазопо исковый интерес, не охваченны региональной сейсморазведкой МОГТ.
В сейсмостратиграфических исследованиях на поисковом и разве дочном этапах по сравнению с 80-90 г.г. прошлого века установлены лишь количественные изменения, в частности, повышение детальности площад ных работ МОГТ 2D, выполнение значительных объемов съемок МОГТ 3D. При проведении полевых работ используются более сложные системы наблюдений, значительно повышена кратность суммирования. Обработка сейсморазведочных данных проводится с использованием все более со вершенных и сложных программно-технических комплексов.
Например, широко используется миграция до суммирования, что по ложительно сказывается на геологической информативности сейсморазве дочных данных, особенно в доюрских образованиях. Но эти изменения ка саются технологии полевых работ и обработки исходных материалов.
В части интерпретации совершенствуются лишь пакеты программ, позволяющие проводить дополнительную, «интерпретационную» обработ ку сейсмических данных МОГТ (AVO-анализ, сейсмическая инверсия, анализ сейсмических колебаний с использованием нейронных сетей и т.п.).
Однако не установлено перехода количественных изменений фиксации сейсмических полей в качественно новую сейсмостратиграфическую или геологическую информацию. Как исключение из высказанного положения, можно рассматривать, пожалуй, сейсморазведку МОГТ 3D. На временных срезах (time slices) кубов сейсмических данных по разным районам Запад ной Сибири и на различных стратиграфических уровнях установлены дизъюнктивные дислокации, индивидуальные речные русла, дельтовые протоки, каналы турбидитовых потоков и т.п.
Тем не менее, даже эти «высокоразрешенные» данные в большинст ве случаев не позволяют картировать залежи УВ не только в юрских, но и в неокомских отложениях, что обусловлено недостаточно высокой акусти ческой контрастностью продуктивных резервуаров по отношению к вме щающим породам и тонкослоистостью изучаемых разрезов Экспертно установлено что в динамических параметрах сейсмиче ских волн в той или иной степени находит отражение не более 20% зале жей УВ Западной Сибири. В первую очередь это сводовые газовые залежи в сеноманских отложениях, залежи газа и газированных нефтей в высоко пористых пластах неокома и апта, ряд типов литологических залежей газо конденсата и нефтей в нижних шельфовых неокомских пластах. В связи с этим роль «геологической составляющей» в интерпретации сейсморазве дочных данных должна быть более значимой.
2. Анализ цикличности осадочных толщ – методологическая основа сейсмогеологических исследований В качестве методической основы сейсмогеологических исследований рассмотрен анализ цикличности осадочных толщ. Циклиты являются гео логическими телами надпородного, формационного уровня организации, эмерджентным свойством которых является парагенез слагающих их эле ментов.
Рассмотрены циклостратиграфическое и формационно-циклическое направления анализа цикличности. Первое из них, имеющее длительную историю (от работ А. Вернера и д’Орбиньи) недостаточно широко исполь зуется для решения стратиграфических задач. По моему мнению, именно непризнание ярусов циклически построенными регионально прослеживае мыми лито-(или цикло)стратиграфическими подразделениями, а трактовка их только как геохронологических (по сути - биостратиграфических) под разделений, является одной из основных причин большинства проблем ре гиональной стратиграфии.
Установленная в стратотипических разрезах ярусов, являющихся циклитами трансгрессивно-регрессивного режима, последовательность смены фаун может быть обусловлена, в первую очередь, изменением усло вий седиментации - регрессиями морского бассейна. В таком случае, при сохранении глубоководного режима седиментации в течение длительного времени, классическая последовательность аммонитовых зон может и на рушаться. Не сталкиваемся ли мы в неокоме Западной Сибири именно с такой ситуацией?
Поскольку многие ярусы характеризуются четко выраженным “цик лическим” строением, в ряде случаев цикличность может быть использо вана для выделения ярусов как единиц общей стратиграфической шкалы, что было показано ранее С.Л. Афанасьевым (1983 г.).
Формационно-циклическое направление основано на парагенетиче ской связи элементов циклитов, обусловленной законом миграции фаций Головкинского-Вальтера или Уиллера-Бисли. Суть его в следующем: вер тикальная стратификация пород в разрезе (в пределах единичного седи ментационного цикла) повторяет латеральное расположение фациальных зон вкрест простирания береговой линии бассейна седиментации.
Для условий Западной Сибири формационно-циклический подход дает более однозначные результаты при прогнозировании НАЛ УВ в кли ноформном неокомском комплексе. Для мелководных и субконтиненталь ных отложений этот метод менее достоверен и может дать лишь общие, региональные закономерности. Следует заметить, что и «сиквенс страти графия» имеет такие же ограничения.
Именно действием закона миграции фаций объяснена диахронность всех тансгрессивных маркирующих горизонтов, являющихся литологиче скими а не «стратиграфическими» границами. Последние могут быть свя заны только с поверхностями вторичных (постседиментационных) страти графических несогласий. Однако степень диахронности трансгрессивных горизонтов значительно меньше, чем у других геологических тел и не мо жет быть точно оценена биостратиграфически. Поэтому при геологических построениях они условно принимаются изохронными.
Разработан ряд принципиальных вопросов теории циклогенеза, в ко торую введено понятие конвергенции (перерождения) структуры и состава циклитов в различных фациальных зонах. Это явление описано на примере юры и мела Западной Сибири, являющейся уникальным полигоном для изучения цикличности осадконакопления. Например, в позднеюрских от ложениях установлены разнообразные структурные типы циклитов – от регрессивных и прогрессивно-регрессивных циклитов (по Ю.Н.Карогодину) на востоке, через практически однородные, глубоковод но-глинистые, или «константные» разрезы в центральной, глубоководной части бассейна, к прогрессивным циклитам на поднятиях Шаимского и Бе резовского районов.
Наиболее резко конвергенция циклитов проявляется в неокомских отложениях, накапливавшихся в разнофациальных, мелководных и глубо ководных условиях, при лавинных скоростях седиментации.
Отмечена неправомерность использования термина «некомпенсиро ванное» осадконакопление. Более точно отражает тип глубоководных осадков термин «дефициентные» отложения. Предложена классификация осадочных тел по стратиграфической полноте (транзиентные, перфектные, дефициентные). Это позволило:
предложить единый, универсальный - (трансгрессивно регрессивный) режим циклогенеза, реализация которого в различных фа циальных условиях приводит к формированию циклитов разных структур ных типов и состава;
- разработать классификацию стратиграфических несогласий (пер вичные – транзиентные (связанные с проносом, или транзитом осадочного материала в континентальных или мелководно-морских условиях) и дефи циентные (связанные с непоступлением, или дефицитом осадков в глубо ководно-морских условиях) и вторичные (постседиментационные) несо гласия;
- составить региональную циклостратиграфическую схему мезозой ско-кайнозойских отложений Западной Сибири, основанную на выделении и прослеживании циклитов трансгрессивно-регрессивного режима, или, в стратиграфическом отношении, геологических тел с наиболее изохронны ми границами - хронолитов.
В мезозое и кайнозое Западной Сибири выделены и изучены по сейсмогеологическим данным хронолиты, или циклиты регионального и субрегионального рангов, которые должны являться основными единица ми региональной стратиграфической шкалы (региоярусами). Выделено региональных трансгрессивно-регрессивных циклов (циклитов), охваты вающих стратиграфический диапазон геттанг - олигоцен. К их границам приурочены региональные трансгрессивные МГ, с большинством из кото рых связаны устойчивые, в том числе и все опорные отражающие сейсми ческие горизонты (ОГ). Приведено описание этих циклитов.
В качестве практического следствия, вытекающего из этой схемы, автором (совместно с В.В.Огибениным) была составлена региональная циклостратиграфическая схема нижне-среднеюрских отложений Западной Сибири, принятая межведомственным стратиграфическим совещанием и утвержденная МСК в 1991 г.
В кимеридже - берриасе в северо-восточных районах Западной Си бири предложено выделение трансгрессивно-регрессивных циклитов (или хронолитов) с устойчивыми границами (толькинского, часельского, сель купского). Для этих же районов целесообразно трассирование границы ап та-альба по сейсмогеологическим данным (по ОГ М) с выделением стра тонов комплексного, геолого-геофизического обоснования.
Региональная схема цикличности осадочного чехла Западной Сиби ри сопоставлена с графиком относительных изменений уровня моря 2-го порядка по П. Вейлу. Установлена их синфазность на большинстве страти графических уровней. Вместе с тем отмечено, что оценки скоростей транс грессий и регрессии по Вейлу и в Западной Сибири резко различны, не ус тановлено в Западной Сибири и резких падений уровня моря в ранней юре, берриасе, верхнем мелу-палеогене. В связи с этим рассмотрены тектониче ские аспекты формирования Западно-Сибирского седиментационного бас сейна. Автор, вслед за другими исследователями (Ю.Т. Афанасьев, О.Г.
Жеро, Е.Г. Журавлев, К.А. Клещев, Г.П. Мясникова, Л.В. Смирнов, В.С.
Сурков, В.С. Шеин, В.И. Шпильман и др.) придерживается мнения о риф тогенной природе этого бассейна.
Описана связь глобальных и региональных трансгрессии и глубин ных плейттектонических процессов, проявившаяся либо в общем повыше нии уровня мирового океана, либо в активном изостатическом (под дейст вием накапливавшихся осадков) прогибании западно-сибирского сегмента земной коры. Причем способность к прогибанию, изменяющаяся во вре мени, была обусловлена активизацией глубинных тектонических процес сов, определяющих «тонус» земной коры. Эти периоды активизации выде лены по увеличению частоты встречаемости омоложенных К-Аr датировок возраста магматических пород Западной Сибири. Последние, по мнению ведущих исследователей этого вопроса (Н.Л. Добрецов, Л.Н. Овчинников, И.А.Загрузина и др.), отражают периоды тектонической и вулканической активизации.
Рассмотрено распределение залежей УВ по региональным и зональ ным седиментационным циклам, большую часть из которых следует рас сматривать в качестве самостоятельных нефтегазоносных комплексов.
Прогностическое значение приведенной схемы заключается в том, что ис ходя из анализа юрской региональной цикличности, в нижней-средней юре (в зоне распространения большехетской серии и ее аналогов) следует ожи дать открытия большого числа новых залежей УВ.
С другой стороны, рассматривая Западно-Сибирский нефтегазонос ный бассейн как систему с определенными свойствами, можно заключить, что его характерной чертой является наличие гигантских и уникальных скоплений УВ в каждом нефтегазоносном комплексе - региоциклите, зале гающим под региональным трансгрессивным несогласием. С этих пози ций, следует ожидать открытия новых гигантских залежей УВ в аптском нефтегазоносном комплексе (НГК), в слабоизученном доюрском НГК.
3. Сейсмогеологическое картирование неантиклинальных и комбинированных ловушек и залежей УВ Предложена морфогенетическая классификация неантиклинальных и комбинированных (тупиковых) ловушек и залежей УВ Западной Сибири.
В ней выделены семейства литостратиграфических, тектонических (текто ногенных) и вторичных (исходно гипергенных) ловушек и залежей УВ. В отличие от ранее существовавших классификаций, в ней выделено новое семейство ловушек - литостратиграфические ловушки. Это сделано с це лью подчеркнуть роль первичных, стратиграфических несогласий в фор мировании зон выклинивания терригенных резервуаров. В семействе тек тонических ловушек выделено два типа ловушек – с тектоническими экра нами и тектонически обусловленными пелитовыми коллекторами (баже нитами).
На основании детальных геолого-геофизических исследований кон кретных нефтегазоносных объектов, двумерного сейсмогеологического моделирования, уточнены модели и сейсмические образы сложнопостро енных залежей УВ разных типов в основных нефтегазоносных комплексах Западной Сибири Успешность картирования ловушек и залежей УВ опре деляется многими факторами, в числе которых можно выделить наличие:
1. сейсмического образа ловушки, т.е. устойчивых признаков сейс мической волновой картины, отражающих существование экранированно го резервуара и ловушки;
2. теоретической возможности картирования данной ловушки при существующей разрешенности (чувствительности) используемой модифи кации сейсморазведочных работ;
3. сейсмических материалов МОГТ необходимого качества (высокая степень прослеживаемости отражающих горизонтов, высокие значения от ношения сигнал/помеха) и плотности сетей наблюдений.
Залежи в доюрском комплексе изучены на примере наиболее охарак теризованных бурением Северо-Варьеганского, Новопортовского, Камен ного и др. месторождений. В зависимости от физических свойств гипер генных резервуаров, перекрывающих и подстилающих пород, эффектив ных толщин коллекторов, линейных размеров продуктивных зон, перспек тивные ловушки и залежи отображаются на сейсмических временных раз резах по-разному.
На изученных объектах, с использованием одно- и двумерного сейс могеологического моделирования, установлены диагностические признаки для выявления таких залежей по сейсмическим данным, основанные как на динамических, так и на кинематических характеристиках ОВ (ухудшение прослеживания ОГ А и уменьшение его амплитуды, увеличение периода, раздвоение, наличие «прогибов» в кровле фундамента, и ниже его, появле ние дополнительных осей синфазности, контрастных динамических ано малий и т.д.). Это позволяет прогнозировать перспективные объекты на поисковом этапе и картировать исходно гипергенные залежи УВ по дан ным ГИС-сейсморазведки.
На Новопортовском месторождении данные современной сейсмораз ведки МОГТ 3D дают возможность однозначно картировать газовые зале жи в кровле фундамента по падению амплитуд и раздвоению волны А, контролирующей кровлю палеозоя. Такой эффект проявления залежей УВ кровли фундамента в сейсмическом волновом поле был получен по ре зультатам моделирования еще в 1990 г.
Проведенные исследования свидетельствуют, что наиболее крупные и перспективные исходно гипергенные залежи УВ находят свое отображе ние на сейсмических временных разрезах. Это обусловлено тем, что вто ричные резервуары имеют аномально низкую акустическую жесткость от носительно вмещающих пород.
Ловушки и залежи УВ структурно-стратиграфического типа в нижней и средней юре связаны с выклиниванием нижних горизонтов оса дочного чехла у выступов фундамента. Эти ловушки и залежи маркируют ся сейсмофацией подошвенного налегания и картируются в благоприятных сейсмогеологических условиях достаточно успешно. Под такими условия ми понимают следующее: 1) мощности выклинивающихся пластов превы шают 20 м;
2) выклинивающаяся толща по значениям акустических жест костей значительно отличается от подстилающих образований.
В этих случаях зоны распространения выклинивающихся пластов, при наличии скважин и точной стратиграфической привязке отраженных волн, картируются с высокой точностью. Если же процедура привязки не выполнена, то в качестве перспективных могут быть закартированы зоны, значительно превышающие размеры ловушки. Кроме картирования по дошвенного налегания ОГ юры на ОГ А, большое значение при выявлении ловушек выклинивания имеет анализ мощностей юрских отложений, а для прогноза наиболее перспективных участков в пределах закартированных ловушек – анализ временных толщин между ОГ А и ОГ в кровле ловушки, т.к. зоны увеличенных Т связаны с локальными депоцентрами, имеющи ми повышенную песчанистость и сложенными коллекторами с более вы сокими фильтрационно-емкостными свойствами.
Особое внимание уделено ловушкам УВ, связанным с канальными формами седиментации. Изучение этого типа ловушек и залежей УВ по сейсморазведочным данным стало возможным благодаря значительному увеличению объемов сейсморазведочных работ МОГТ 3D. Ловушки этого типа четко фиксируются на горизонтальных срезах кубов сейсмоданных в виде каналов и русел, аналогичных изображаемым на географических кар тах. На разрезах каналы отображаются в виде узких «просадок», которые в случае контрастных акустических жесткостей относительно вмещающей среды захватывают значительный временной интервал (до 50 мс). Более широкие русла отображаются волновой картиной, действительно напоми нающей русло в разрезе.
Русловые, вероятно, аллювиальные сейсмофации зафиксированы в субконтинентальных отложениях средней юры (тюменская свита), окс форда (васюганская свита), готерива - апта, сеномана. Канальные сейсмо фации (связанные с каналами авандельтовых проток и мутьевых потоков) установлены в шельфовых и клиноформных неокомских отложениях. Про дуктивность русловых резервуаров (подтвержденных сейсморазведкой МОГТ 3D) установлена на Кальчинском (Ю2-3) Киняминском (Ю1), Песцо вом (Ю2), Среднебалыкском (АС4) и др. месторождениях. Русловые же сейсмофации и перспективные ловушки в них закартированы практически на любой площади, где выполнены сейсморазведочные работы МОГТ 3D.
Сейсмический образ русловых ловушек, выявленный по материалам объемной сейсморазведки, может быть выделен и на материалах съемок МОГТ 2D. Именно таким образом была закартирована русловая ловушка в тюменской свите (пласт Ю2) на Средненадымской площади, в которой при последующем бурении была открыта промышленная залежь нефти.
Однако при картировании русловых и канальных ловушек УВ следу ет учитывать то обстоятельства, что эти русла и каналы могут быть выпол нены слабопроницаемыми и непроницаемыми породами (например, кана лы в верхней части клиноформ, сложенные алевролитами и песчаниками с известково-глинистым цементом).
Ловушки УВ в верхней юре (горизонт Ю1, пласты группы Ю1а или СГ сиговской свиты, вогулкинская толща) могут быть уверенно закартирова ны по комплексу ГИС-сейсморазведка (имеется в виду картирование зон повышенных эффективных толщин, латеральных экранов), т.е. на разве дочном этапе ГРР. Для повышения разрешенности сейсмической записи в зоне «акустической тени» ОГ Б необходимо использование специальных приемов повышения разрешенности сейсмической записи (псевдоакусти ческие преобразования, сейсмическая инверсия и т.п.).
Тупиковые ловушки и залежи УВ неокомского нефтегазоносного ме гакомплекса отличаются разнообразием и имеют наибольшее промышлен ное значение. Они связаны с песчаными резервуарами, формировавшимися в различных палеогеографических и палеогеоморфологических условиях.
Ловушки и залежи УВ в ачимовской толще. Ачимовские песчаные тела по отношению к баженовской свите (ОГ Б) имеют пологомонокли нальное залегание и характеризуются двумя зонами глинизации.
Верхняя (восточная) зона глинизации связана с переходом ачимов ских песчаников в глинистые осадки склона (клинотемы). Согласно анали зу сейсмических материалов и скважинной информации, эта зона тяготеет к временному уровню 80-90 мс от ОГ Б (150-170 м от кровли баженовской свиты). Нижняя (западная) зона глинизации песчаников фондотемы связа на с выклиниванием песчаных пластов в удаленной от источника сноса осадков области. Средний статистический уровень зоны глубоководного выклинивания песчаников - 10-15 мс от ОГ Б (20-30 м от поверхности би туминозных глин).
Изучение сейсмических разрезов, проходящих через зоны аномально высоких толщин ачимовских песчаников, позволяет заключить, что облас ти повышенной песчанистости фондотемы приурочены к неокомским сейсмоциклитам, характеризующимся активной проградацией, относи тельно небольшими углами наклона клинотемы, пологими, протяженными отражениями в кровле, холмистыми сейсмофациями во внутренней части.
Комплексы с незначительным наращиванием, резким выклиниванием осадков фондотемы и большими углами наклона клиноформ - менее пер спективны или бесперспективны для поисков ачимовских песчаников.
Использование динамического анализа для картирования НЭФ ачи мовских резервуаров не дает достоверных результатов. Влияние на форми рование амплитуд ОВ в ачимовской толще оказывают не только породы коллекторы, но и более контрастные по акустическим жесткостям прослои глубоководных глин, песчаников с карбонатным и глинистым цементом.
Кроме того, вследствие залегания ачимовских песчаников в непосредст венной близости от кровли битуминозных глин, ачимовская толща "маски руется" верхней фазой ОГ Б, имеющей значительную амплитуду.
Более точно картируются ачимовские песчаники по значениям вре менной мощности между ОГ Б и целевым ОГ, контролирующим кровлю ачимовской толщи. При двухслойном строении ачимовских отложений, когда в одном разрезе встречено два самостоятельных ачимовских пласта, залегающих друг над другом, необходимо картировать их толщины (t) раздельно. Использование сейсмопалеогеоморфологического подхода с выделением наиболее перспективных, депоцентральных зон ачимовских комплексов позволяет повысить эффективность поисково-разведочного бурения.
Затронут вопрос об ограничениях синфазной корреляции отражен ных волн для изучения клиноформных ачимовских и шельфовых ловушек и резервуаров УВ. Как по реальным сейсмическим разрезам, увязанным со скважинами, так и путем сейсмогеологического моделирования установле но, что в клиновидных телах отражающие горизонты смещены от реаль ных геологических границ и не в полной мере отражают строение ловушек и залежей УВ Вследствие интерференционных явлений при изменении толщин клиновидных тел их границы контролируются как положительным, так и отрицательным отражениями, а зоны терминации отраженных волн не фиксируют полного выклинивания такого тела, либо его выклинивание не подчеркивается терминацией. На контрастных по акустическим жестко стям границах формируются сложные высокоамплитудные колебания, ко торые маскируют целевые ОГ (например, предфаза ОГ Б накладывается на ачимовские ОГ).
В этих условиях, когда фазовая корреляция целевых ОГ не информа тивна, по комплексу сейсмических и скважинных данных следует просле живать сейсмогеологические горизонты. Это составные горизонты или границы с фазовыми переходами в сейсмическом волновом поле, аргумен тированными по скважинным данным, увязанным с сейсмическими разре зами и сейсмогеологическим моделированием.
Прослеживание сейсмогеологических горизонтов является единст венным способом использования сейсморазведочной информации для кар тирования сложнопостроенных ловушек и залежей УВ в ачимовской тол ще и клиноформных шельфовых отложениях неокома.
С шельфовыми отложениями неокома связаны структурно литологические и литологические ловушки и залежи УВ. Первые имеют одностороннюю (западную) линию (зону) глинизации (выклинивания) пласта-коллектора на бровке палеошельфа и приурочены обычно к восточ ным склонам антиклинальных структур. Залежь УВ в таких ловушках удерживается в резервуаре за счет наличия литологического экрана, распо ложенного по восстанию пласта.
Литологические ловушки связаны с песчаными резервуарами, запе чатанными глинами со всех сторон. В шельфовых литологических ловуш ках западная зона глинизации (выклинивания, фациального замещения песчаников глинами) связана с бровкой палеошельфа, существовавшего на момент накопления пласта. Восточная зона выклинивания резервуара свя зана с мелководными, лагунными условиями осадконакопления.
В волновом поле полосовидные ловушки имеют характерный сейсми ческий образ и картируются уверенно даже на поисковом этапе. Зона раз вития резервуара имеет на широтных разрезах вид четкой сигмоиды с рез ко очерченным переходом на запад в клиноформу и непротяженной субго ризонтальной частью, прекращающей прослеживаться в восточном на правлении. При газонасыщении залежи описываемого типа обычно сопро вождаются АТЗ. Зона резкого уменьшения амплитуд или прекращения прослеживания ОВ, контролирующей пласт, довольно точно совпадает с восточной зоной глинизации резервуара. В структурно-литологических ловушках и залежах волна, контролирующая резервуар, распространена и на восток, но восточный контур залежи в случае газонасыщения и высоких эффективных газонасыщенных толщин также контролируется изменением динамики.
Западные линии (точнее, зоны) выклинивания песчаников в литоло гических и структурно-литологических шельфовых ловушках и залежах УВ контролируются бровкой палеошельфов, поэтому перегиб ОГ в клино форму на запад контролирует западную границей резервуара. Картирова ние таких ловушек проводится с использованием динамического анализа в сочетании с картированием палеогеоморфологических элементов (бровка палеошельфа, депоцентры). В случае «пятнистого» размещении песчаных тел в шельфовой зоне их плановое положение часто контролируется дина мическими аномалиями.
Кроме вышерассмотренных примеров, по сейсморазведочным дан ным картируются и обычные – пластовые сводовые и массивные залежи УВ, а также их параметры (эффективные УВ-насыщенные толщины, изме нения коэффициентов пористости, нефтенасыщения и т.п.). Для их изуче ния обычно используются ранее описанные приемы – картирование зон терминации (прекращения прослеживания) ОГ, анализ амплитуд и частот ОВ, анализ морфологии отражающих границ и временных толщин сейсмо комплексов. В случае наличия тектонически-экранированных резервуаров отстраивается также положение плоскости экранирующего залежь (ловуш ку) разрывного нарушения.
Богатые возможности для картирования нефтегазоносных и перспек тивных объектов дает использование объемной (3D) сейсморазведки МОВ ОГТ с высокой плотностью точек наблюдений (25х25 м, 50х50 м). Кроме традиционных приемов интерпретации, 3D съемка дает возможность по лучать временные срезы куба сейсмических данных, на которых находят отображение самые разнообразные осадочные тела и тектонические дис локации.
Однако успешность решения геологических задач и в этом случае определяется акустической контрастностью продуктивных резервуаров относительно вмещающих пород, степенью тонкослоистости разрезов, глубинами залегания залежей, поверхностными и глубинными сейсмогео логическими условиями, качеством используемых материалов.
4. Строение и условия формирования мезозойских отложений в связи с прогнозом ловушек и залежей углеводородов В главе рассмотрены закономерности строения и условия формиро вания юрских и неокомских отложений Западной Сибири. Основной зада чей являлось изучение тех особенностей стратификации и осадконакопле ния, которые определяют формирование и локализацию ловушек УВ тупи кового типа.
Автором (совместно с В.В. Огибениным) была разработана циклост ратиграфическая схема нижне-среднеюрских отложений Западной Сибири.
В ее основе лежит сопоставление региональной (эквивалентной по дли тельности ярусам) трансгрессивно-регрессивной цикличности, выявленной в зоне развития большехетской серии (Приенисейский район, п-ов Ямал) с более южными районами Западной Сибири. Корреляция разрезов выпол нена по скважинным и сейсморазведочным (МОГТ) данным и подтвер ждена палинологически. В пределах всей Западной Сибири прослежен раннетоарский трансгрессивный МГ, являющийся трансрегиональным. Он сопоставлен с китербютским горизонтом Восточной Сибири.
В нижней юре (плинсбах-тоар) выделен латеральный ряд свит (шер калинская, горелая, худосейская, котухтинская), различающихся песчанистостью разрезов, но имеющих сходную цикличность. Эти свиты вошли в РСС нижней средней юры Западной Сибири, утвержденную МСК в 1991 г. В объеме средней юры сохранена тюменская свита Н.Н.
Ростовцева. В настоящее время мне представляется, что углисто-глинистая радомская пачка (?аален), относимая ранее к перечисленным выше нижнеюрским свитам, должна быть включена в состав тюменской свиты как более соответствующая ей по облику, условиям формирования и сохранению принципа цикличности.
В северных и арктических районах Западной Сибири в РСС-91 ниже рассматриваемых свит были выделены ягельная и береговая свиты (гет танг-плинсбах). Однако обоснование их границ и корреляция в конкретных разрезах вызывают возражения, равно как и положение границы юра-триас в разрезе Тюменской сверхглубокой скважины СГ-6. С использованием циклостратиграфического подхода предлагается проводить эту границу на глубине 6240 м, что на 228-652 м глубже, чем предложено другими иссле дователями (В.С. Сурков и др., 1996 г., М.Б. Келлер и др., 2001 г., С.И.
Пуртова, 1996 г. и др.). Обоснованность палинологических данных для расчленения триас-юрских отложений нельзя признать высокой из-за не возможности полного учета явления переотложения спор и пыльцы из древних отложений. Ранее к триасу и даже перми по спорово-пыльцевым данным относили и раннетоарские отложения (Нежданов и др., 1986 г.).
С учетом устойчивой региональной цикличности нижней-средней юры в Сибири и «циклостратиграфической» природы ярусов МСШ пред ставляется возможным выделить на севере Западной Сибири в нижней средней юре стратоны, эквивалентные ярусам МСШ (геттанг - бат).
Рассмотрены обоснованность и ранг выделяемых исследователями СНИИГГиМС (Ф.Г. Гурари, А.М. Казаков, В.П. Девятов и др., 1988 г., 1990 г., 1996 г.) стратонов в составе отложений ранней-средней юры За падной Сибири. Они используют тот же методический подход - расчлене ние нижней-средней юры на хроностратиграфические региоярусы в соот ветствии с трансгрессивно-регрессивной цикличностью, отражаемой сви тами большехетской серии. Однако дальнейшая стратификация разрезов является необоснованно дробной и детальной. В стратиграфической схеме нижней-средней юры СНИИГГиМС предложено большое количество са мостоятельных новых свит (12), однозначное выделение и прослеживание границ которых затруднительно.
Вызывает возражение и выделение новых свит вместо прежних, хо рошо известных и уверенно картируемых (например, тюменской). Эта сви та существует в стратиграфических схемах Западной Сибири уже более сорока лет и стала достоянием истории. Представляется, что менять усто явшееся и вошедшее в историю стратиграфическое расчленение мезозой ских отложений Западной Сибири для соблюдения «буквы» стратиграфи ческого закона (кодекса) не стоит.
В качестве дискуссионных, кроме расчленения нижних горизонтов осадочного чехла на севере Западной Сибири, рассмотрен вопрос о по сттриасовом вулканизме в Западной Сибири. Приведены данные по скв. 1 р Ноябрьской (Томская область), в которой долериты залегают среди по род, типичных для тюменской свиты, а под ними (Л.В. Ровнина и др., г.) установлен спорово-пыльцевой комплекс тоара. На этом основании, а также с учетом радиологических датировок возраста вулканических пород, высказано предположение о возможных проявлениях юрско-мелового вул канизма в Западной Сибири.
Поставлен вопрос о возрасте отложений в основании разреза осадоч ного чехла на восточном склоне Приполярного Урала. В настоящее время они считаются триасовыми. По характеру сейсмической волновой картины и литогенетическим признакам пород (наличие латеритов и бокситов, уг лей, кремнекластито-кварцевый состав обломков, прослои глин «морско го» облика) предполагается их раннеюрский возраст.
По моему мнению, в стратификации нижних горизонтов осадочного чехла Западной Сибири существуют проблемы, решение которых при дальнейших исследованиях может привести к принципиальным изменени ям в понимании строения и условий формирования триас-юрских образо ваний.
На основании анализа закономерностей строения и состава пород нижней юры получен вывод о ее формировании в условиях обширного озера-моря. Хотя резервуары, связанные с регрессивными частями ранне юрских седиментационных циклов, вероятно, полифациальны, распреде ление коллекторов промышленных классов в нижней юре соответствует бассейновой модели. Они приурочены к уральскому и восточно сибирскому источникам сноса, а также к склонам крупных поднятий, ко торые являлись областями денудации в ранней юре.
Изучен и описан новый тип разрезов верхней юры на северо-западе Западной Сибири, связанный с областью активного конседиментационного прогибания и накоплением мощных (до 300 м) толщ позднеюрских осад ков за счет западного (полярноуральского) источника сноса терригенного материала. В пределах этой зоны, охватывающей Нерутинскую впадину и окружающие ее антиклинальные структуры, встречены песчано глауконитовые породы, которые являются резервуарами УВ на Северо Комсомольском и Известинском месторождениях. По положению в разре зе они могут быть отнесены к кимериджу. Указанные отложения песчано глинисто-битуминозного состава предлагается объединить в медвежью толщу. Толща параллелизуется с ранее выделенной на п-ове Ямал Н.Х.
Кулахметовым, В.И. Кислухиным и П.Я. Зининберг (1994 г.) нурминской свитой.
С ней связаны определенные перспективы нефтегазоносности на се веро-западе Западной Сибири. Наличие рассматриваемой зоны активного средне-позднеюрского прогибания позволяет также рассчитывать на при уроченность к ней дельт крупных среднеюрских (батских) и, возможно, оксфордских рек (Палеообь, Палеонадым и др.). Это предположение под тверждено результатами бурения скв. 208, 210 Песцовой площади и СГ-7, в которых вскрыты мощные газонасыщенные песчаные пласты Ю2-3 тю менской свиты с эффективной толщиной до 40 м (скв. 210), высокими фильтрационно-емкостными свойствами и дебитами до 1 млн. м3/сут. газа (скв. 208).
Строение неокома рассмотрено исходя из клиноформной модели, предложенной А.Л. Наумовым, приведены палеонтологические данные (находки остатков архистратиграфических групп организмов), в целом подтверждающие клиноформное строение неокома. Рассмотрены ограни чения биостратиграфического метода при изучении разнофациальных, на капливавшихся с лавинными скоростями неокомских отложений.
По комплексу скважинной и сейсморазведочной МОГТ информации уточнена межрайонная корреляция песчаных пластов неокома, с учетом конвергенции структуры прослежены зональные и субрегиональные цик литы (сиквенсы), связанные с трансгрессивно-регрессивным режимом раз вития неокомского седиментационного бассейна.
На примере наиболее изученных бурением пластов БВ8, БС11, БС10, и др. рассмотрены условия формирования клиноформных неокомских отло жений. Установлено широкое распространение аллювиальных, дельтовых и баровых песчаных осадков, закономерно сменяющих друг друга с восто ка на запад на ортошельфовых (ортошельф – шельф на континентальной коре (Ганешин и др., 1968 г.) террасах каждого единичного клиноформно го комплекса (сиквенса). Отложения ачимовской толщи рассмотрены как продукт перемещения осадков с ортошельфа к подножьям шельфовых тер рас мутьевыми потоками и оползнями. Установлено, что наиболее мощные ачимовские накопления связаны с палеодельтовыми областями.
Анализ особенностей неокомской седиментации позволяет заклю чить, что в процессе осадконакопления происходило активное прогибание дна бассейна под весом накапливающихся осадков. Именно этой причиной обусловлен сравнительно крутой наклон поверхности ортошельфа каждого единичного седиментационного циклита в западном направлении (до 200 350 м) от зоны раскрытия резервуара (опесчанивание покрышки) до бров ки ортошельфа, т.е. на расстоянии 100-150 км по латерали, при сохранении субконтинентальных и мелководно-морских условий накопления песчаных осадков. С этим же связано конседиментационное развитие крупных неан тиклинальных структур, отражающееся в уменьшении толщин и песчани стости неокомских осадков в их сводах.
Прогибание имело волновую природу и сопровождало проградаци онное заполнение бассейна от основного восточно-сибирского источника питания к центру бассейна. Это активное (изостатическое) прогибание бы ло обусловлено повышенным тонусом земной коры в неокоме из-за усиле ния глобальных тектонических процессов. К концу готерива интенсив ность этих процессов уменьшилась, и баррем-аптские отложения имеют субгоризонтальную стратификацию.
Установлены палеогеоморфологические закономерности размещения песчаных осадков разных генетических типов (аллювиальных, дельтовых, баровых), определены разнообразные типы дельт, связанные с морфологи ей приемного бассейна. Наряду с классическими дельтами, имеющими развитую клиноформную (авандельтовую) часть, в неокомских (как и в юрских) отложениях широко развиты так называемые «плоские» дельты, описанные в свое время Ф.Т. Яншиной (1981 г.), расположенные в преде лах мелководья. Их формирование связано с широким перемещением древних береговых линий вследствие трансгрессий и регрессий.
В ачимовских отложениях установлено два разных типа песчаных накоплений: проградационные и стабилизационные, различающиеся пло щадным распространением, толщинами и коллекторскими свойствами.
Проградационные ачимовские отложения связаны с регрессивными этапа ми заполнения бассейна, стабилизационные – с трансгрессивными. Для первых характерны значительные размеры, большие толщины, низкие коллекторские свойства. Преимущественно это аллювиальные осадки, прошедшие слабую волновую переработку. Песчаные тела стабилизацион ной ачимовской толщи, связанной со стабильным (высоким) уровнем стояния моря, имеют небольшие размеры, но характеризуются более высо кими коллекторскими свойствами. Они сложены песчаным материалом, прошедшим интенсивную волновую переработку. Обычно стабилизацион ные песчаные тела залегают на проградационных, создавая двухъярусную ачимовскую толщу.
На примере ачимовской толщи Самбургско-Уренгойской зоны опи сан эффект «сопряжения» ачимовских депоцентров, вследствие которого более молодые по возрасту ачимовские конусы выноса заполняют про странства между ранее накопившимися.
Установлено, что прогноз состава осадков (степени опесчанивания циклитов) на региональном этапе сейсмогеологического изучения (т.е. по региональным профилям МОГТ) путем анализа морфологии клиноформ ных седиментационных комплексов, особенно в шельфовой области, не достоверен из-за гетерогенности тектонических условий изучаемых об ширных территорий, что маскирует «тонкий» палеогеоморфологический контроль.
Многолетнее изучение зон аномальных разрезов (ЗАР) битуминоз ных глин, в которых установлено нетипичное переслаивание битуминоз ных разностей с песчано-глинистыми отложениями и их нарушенное стра тиграфическое и структурное залегание, позволяет высказать мнение о постседиментационном (по отношению к битуминозным глинам), неоком ском времени формирования таких ЗАР.
По керну установлены многочисленные тектонические контакты, зеркала скольжения, дробление, крутые углы падения пород в ЗАР. По данным ГИС и сейсморазведке МОГТ установлено, что эти дислокации за хватывают узкий стратиграфический диапазон – битуминозные глины ти тона и перекрывающие их низы разрезов неокома. ЗАР группируются в субмеридиональные полосы, параллельные линиям седиментационного простирания неокома, в то же время отдельные тела аномальных разрезов вытянуты в широтном направлении.
Это явление имеет значительные масштабы – площади отдельных аномальных зон превышаю 1000 км2, ЗАР установлены по данным бурения и сейсморазведки более чем на 50 разведочных площадях и месторождени ях Западной Сибири. наибольшие размеры на юге Западной Сибири, ши роко развиты они и в Широтном Приобье, однако на территории ЯНАО ЗАР зафиксированы только на юге – на Пякутинской, Романовской и Хет тинской площадях.
Автор относит образования ЗАР к сейсмотурбидитам, сравнительно новому классу осадков, изученному в современных отложениях (Мутти и др., 1984 г.). Формирование аномальных разрезов обусловлено лавинной седиментацией в неокоме, провоцирующей мелкофокусные землетрясения, возникновение цунами и катастрофических оползней. Палеосейсмогенную природу ЗАР отмечали и Г.Б. Острый и К.И. Микуленко, впервые описав шие ЗАР еще в 1969 г.
Приуроченность аномальных разрезов к южным и центральным рай онам Западной Сибири позволило предположить, что земная кора на севе ре Западной Сибири была более пластичной, в связи с чем общее прогиба ние под весом накапливавшихся осадков и структуроформирующие дви жения не сопровождалось землетрясениями, как на юге бассейна. Вместе с тем образование как «аномальных», так и «осложненных» разрезов позд ней юры является свидетельством активных тектонических процессов в недрах Западно-Сибирского бассейна.
5. Вопросы нефтегазонакопления и основные закономерности размещения нефтегазоперспективных объектов в глубоких горизонтах севера Западной Сибири Рассмотрены теоретические вопросы нафтогенеза, определяющие стратегию геологоразведочных работ ОАО «Газпром» в Западной Сибири на слабоизученных территориях и в комплексах, а также закономерности размещения резервуаров и ловушек УВ в этих комплексах, определяющие, в конечном итоге, эффективность поисковых работ.
Теория осадочно-миграционного образования УВ не объясняет мно гих закономерностей размещения скоплений УВ, выявленных в конкрет ных нефтегазоносных бассейнах, таких как, наличие поясов нефтегазона копления и отсутствие месторождений УВ в зонах с благоприятными пока зателями нефтегазоносности (с позиций осадочно-миграционной теории).
В этом плане весьма конструктивной является теория литосферных плит, или геодинамической эволюции литосферы Земли, позволяющая увязать в единую систему большинство геологических процессов, как тектониче ских, так и флюидодинамических, связанных с формированием скоплений УВ в верхних слоях литосферы.
Связь плейттектонических процессов и нефтегазоносности для мно гих нефтегазоносных бассейнов является доказанной. Она очевидна как с позиций осадочно-миграционной гипотезы нефтегазообразования (повы шенный тепловой поток, тектоно-сейсмическая активность), так и с пози ций конкурирующих гипотез (Хедберга-Сорохтина, синтеза Фишера Тропша и др.). Главное же в том, что с позиций современной геодинамики осадочный чехол бассейна, его фундамент и мантия Земли представляют единое целое и состоят в постоянном взаимодействии, вызывающем пере распределение вещества и энергии между ними (А.И.Варшавский, О.Л.Кузнецов и др., 1981 г.).
Рассмотрены представления о формировании Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна с геодинамических позиций, изложенные в трудах С.В. Аплонова, Е.В. Артюшкова, Ю.Т. Афанасьева, Г.А. Габри элянца, В.П. Гаврилова, Е.В. Каруса, В.М. Ковылина, К.А. Клещева, С.П.
Максимова, Г.П. Мясниковой, В.С. Суркова, О.Г. Жеро, В.С. Шеина и др.
Показана связь геодинамических процессов, протекавших на терри тории современной Западной Сибири как в рифейско-палеозойский, так и в мезозойско-кайнозойский этапы. В частности, установлена пространствен ная связь высокоамплитудных складок, контролирующих большинство уникальных месторождений ЗНГБ, с зоной палеозойской субдукции Ура ло-Казахстанской и Сибирской плит, по которой на неотектоническом эта пе наиболее «жестко» передались горизонтальные, сдвиговые деформации вследствие раскрытия Евразийского арктического бассейна.
Это объясняет расположение зоны крупных линейных антиклиналь ных структур, осложненных разрывными дислокациями, рассекающими весь осадочный чехол. В этой зоне расположены Нейтинское, Арктиче ское, Новопортовское, Ярудейское, Медвежье, Юбилейное, Ямсовейское, Ярейское, Северо-Пурпейское, Пурпейское, Етыпурское, Вынгапурское, Тагринское, Варьеганское, Ярайнерское, Ванъеганское и др. поднятия. Бо лее погруженные складки по периферии этой зоны (например, Ямбургское, Уренгойское поднятия на севере, Самотлорское на юге) менее затронуты дизъюнктивной тектоникой и содержат уникальные скопления УВ.
Выполнен анализ размещения месторождений УВ относительно рифтов триасового заложения. Кроме основных рифтов, выделенных В.С.
Сурковым, автором совместно с И.В.Косаревым, по данным сейсморазвед ки МОГТ, грави-маниторазведки закартировано большое количество но вых, как крупных (например, Мутомско-Сосьвинская, Ляпинская зоны), так и мелких (Кальчинская, Восточно-Русская и др. зоны) рифтов и рифто подобных структур, осложняющих первые. Анализ результатов бурения по различным районам ЗС показал, что при удалении от этих структур на рас стояние 60-70 км месторождения УВ отсутствуют, несмотря на наличие ловушек УВ и благоприятных показателей нефтегазонакопления.
Важные данные, свидетельствующие об активности гео- и флюидо динамических процессов в глубоких горизонтах осадочного чехла и триа сового комплекса дала Тюменская сверхглубокая скважина СГ-6, пробу ренная в осевой части Уренгойско-Колтогорского грабен-рифта.
В связи с этим представляется, что роль эндогенных факторов и гео динамических процессов в формировании скоплений УВ в Западно Сибирского нефтегазоносного бассейна была ведущей. Она определяет как региональную приуроченность газоносности к северной части Западной Сибири, испытавшей тектонический стресс и воздымание вследствие рас крытия Евразийского арктического бассейна, так и размещение залежей нефти вблизи геоактивных зон (палеорифтов) в центральных и южных районах.
Затронут вопрос о природе выявленных сейсморазведкой МОГТ на севере Западной Сибири инверсионных кольцевых структур (ИКС) – коль цевых поднятий по верхним горизонтам чехла, трансформирующихся в прогибы ниже горизонта Б. По данным Р.М. Гатаулина (2002 г.) установ лено, что с ИКС связаны аномально низкие скорости распространения сейсмических волн.
Учитывая известную связь уменьшения скоростей продольных волн с АВПД, можно заключить, что ИКС «маркируют» активные геофлюидные зоны, обусловленные глубинной дегазацией или флюидизацией пород (по Б.М.Валяеву, А.Н. Дмитриевскому), или представляют собой “трубы глу бинной дегазации”, «геосолитоны» (по Р.М. Бембелю), «зоны инъекции» глубинных флюидов, в том числе УВ, в земную кору.
Наличие ИКС, таким образом, свидетельствует об активности флюи додинамических процессов в северных и арктических районах Западной Сибири и может рассматриваться как признак, свидетельствующий о по тенциальной продуктивности районов их обнаружения.
Рассмотренные выше положения были использованы для прогноза нефтегазоносности слабоизученных комплексов и районов севера Запад ной Сибири, являющихся территорией деятельности ОАО «Газпром». На ряду с геодинамическими (положение геоактивных зон), определены и другие критерии нефтегазоносности:
- промышленно нефтегазоносными являются те районы и комплексы, в которых пластовые температуры превышают 45-50°С, а газонасыщен ность пластовых вод составляет более 1 м3/м3 при преимущественно мета новом составе водорастворенных газов;
- абсолютные отметки залегания флюидных контактов залежей УВ в резервуарах и нефтегазоносных комплексах с надежными покрышками на ходятся в тесной прямой связи с отметками сводов антиклинальных струк тур, контролирующих залежи (принцип «изоконтактов» Н.Н. Ростовцева);
- перспективными для обнаружения крупных и гигантских скопле ний УВ являются зоны пересечения разнонаправленных глубинных разло мов (В.П. Гаврилов);
- правило нижнего продуктивного комплекса (закономерность, уста новленная Н.А. Кудрявцевым и уточненная для Западной Сибири А.Л.
Наумовым). Согласно этому правилу, нижним промышленно продуктив ным комплексом в пределах нефтегазоносного района или месторождения является тот комплекс, который содержит резервуары с коллекторами промышленных классов.
- общие закономерности строения продуктивных комплексов, в пер вую очередь, анализ распространения глинистых покрышек и песчаных ре зервуаров. Наличие, либо отсутствие резервуаров с промышленными ФЕС и значительными эффективными толщинами определяет рентабельность для разработки залежей в рассматриваемом комплексе.
- исходя из анализа строения Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна как системы, выдвигается тезис о том, что в каждом нефтегазо носном комплексе Западной Сибири должны быть уникальные по запасам месторождения УВ.
С этих позиций высоко оценены перспективы нефтегазоносности доюрского комплекса. В пользу его изучения свидетельствуют высокие дебиты пластовых флюидов, связанные с наличием коллекторов каверноз но-порово-трещинного типа и признание источником УВ глубоких слоев литосферы. Минусом являются большая глубина залегания комплекса, мо заичное распространение резервуаров, низкая достоверность прогноза и картирования залежей УВ.
В настоящее время в Западной Сибири известно более 80 залежей УВ, приуроченных преимущественно к контактной зоне фундамента и осадочного чехла. Единичные залежи открыты в глубоких горизонтах фун дамента. Выявленные в Тюменской области залежи УВ в контактной зоне приурочены к сводовым и периклинальным частям поднятий и в большинстве случаев открыты случайно, без предварительного прогноза.
В геологии бытует мнение, что перспективными для формирования резервуаров в коре выветривания являются, главным образом, известняки.
Не отрицая этого, следует заметить, что в Западной Сибири промышленная нефтегазоносность доюрских образований Западной Сибири связана с ши роким спектром петрографических разновидностей - от ультраосновных, основных и кислых интрузивных и эффузивных магматических пород до метаморфических и разнообразных терригенных осадочных и эффузивно осадочных пород, известняков и доломитов. Высокодебитные притоки пластовых флюидов (до 2000 м3/сут жидкости и 4,5 млн.м3/сут газа) полу чены из кор выветривания, развитых по эффузивно-осадочным породам (Южно-Русская, Похромская площади).
Процессы корообразования, благодаря которым формируются кол лекторы гипергенного типа, зависят от многих факторов, среди которых ведущими являются климат, расчлененность древнего рельефа и состав пород, подвергавшихся выветриванию. Следует отметить, что породы коллекторы в ловушках гипергенного типа чаще приурочены к нижней зо не коры выветривания - к зоне первичной дезинтеграции материнских по род, имеющей повышенную трещиноватость. Для формирования таких зон “компетентны” практически все типы пород - магматические, метаморфи ческие, осадочные. Учитывая, что на большей части ЗС перерыв между формированием палеозойского фундамента, триасового катаплатформен ного комплекса и накоплением юрских осадков, слагающих осадочный че хол, продолжался в разных районах плиты от 10 до 200 млн. лет, то в принципе, вся территория ЗС могла быть затронута в той или иной степени процессами корообразования, тем более, что климат триаса и ранней юры был достаточно теплым и влажным.
Нижняя, трещинная зона коры выветривания в полных ее разрезах перекрывается существенно глинистыми образованиями, которые в одних случаях могут играть роль покрышки, в других - содержать аутигенные образования, являющиеся коллекторами. Эти породы характеризуются вы сокой пористостью.
Поскольку процессы корообразования интенсивно протекают лишь выше зеркала грунтовых вод, то в палеотектоническом плане более пер спективны для локализации гипергенных ловушек выраженные в палео рельефе поднятия. С другой стороны, при превращении древних пенепле низированных равнин в области устойчивой седиментации, происходит эрозия кор выветривания на ту или иную глубину. При смыве глинизиро ванной части коры выветривания и перекрытии фундамента проницаемы ми породами, она образует единый резервуар с мезозойскими коллектора ми (например, пласты Пф, Пкв Шаимского и Березовского районов).
На территориях, где на кору выветривания ложатся глинистые осад ки трансгрессивных пачек и свит юры (левинской, тогурской, радомской, лайдинской, баграсской и др.), образуются самостоятельные гипергенные резервуары (Новопортовское, Кошильское месторождения). Роль покры шек могут играть и верхние, глинистые зоны кор выветривания в случае их сохранности, и практически непроницаемые песчано-глинистые породы тюменской свиты (Каменное, Рогожниковское месторождения).
На контрастных поднятиях коры выветривания эродируются в сво довых частях, поэтому более перспективны для поисков гипергенных ло вушек их склоны. На сравнительно плоских положительных структурах выветриванию подвергались их сводовые части. На процессы предъюрско го выветривания в дальнейшем наложились флюидодинамические и ката генетические процессы, в связи с чем связанные с этими резервуарами ло вушки и залежи УВ отнесены к исходно гипергенным.
Поэтому вопросы структурно-формационного районирования доюр ских образований, равно как и прогноз их состава в разных районах плиты, не являются основными и первостепенными при прогнозе доюрских кол лекторов. Формирование резервуаров в верхней части разреза доюрского основания связано в значительной степени подчинялось палеогеоморфоло гическому контролю.