Новые данные о формировании колганской толщи в районе Царичанского месторождения

А.С. Ширяева, В.З. Котова, Л.В. Новикова, Научно-Технический Центр «Газпром нефти» (ООО «Газпромнефть НТЦ»)

Источник: Журнал «Нефтяное хозяйство»

Восточно-Оренбургское сводовое поднятие — важный нефтепоисковый район Оренбургской области. Особое внимание геологов привлекает юго-западное окончание структуры с областью развития терригенных отложений колганской толщи, представляющей собой продукт размыва девонских и додевонских отложений северной части Соль-Илецкого свода. В верхнефранское время в процессе переноса и аккумуляции осадков создавались условия, благоприятные для образования ловушек неантиклинального типа.

Одна из наиболее интересных структур исследуемого района — внутриформационная Колгано-Борисовская аккумуляционная впадина, которая у разных исследователей вызывает противоречивые мнения (рис. 1). Предполагается, что данная депрессионная зона имеет либо субмеридиональное простирание до Мухано-Ероховского прогиба [2], либо субширотное, севернее Оренбургского вала [3]. Ряд авторов сомневается в существовании самой впадины. На настоящее время, кроме наличия колганской толщи, других морфоструктурных признаков Колгано-Борисовского прогиба не обнаружено [4]. Относительно условий формирования терригенной толщи в пределах Царичанского месторождения существует мнение, что на широте исследуемого района аллювиальная равнина переходила в прибрежно-морскую, где происходила основная разгрузка речных систем с накоплением мощных толщ песчаных отложений пляжево-барвого побережья [5].

Рис. 1. Схема тектонического районирования Оренбургской области по палеозойским отложениям (по данным И.А. Дацкевич [1]):
границы структурно-тектонических элементов: 1 — надпорядковых: А — юго-восточный склон Волго-Уральской антеклизы; Б — Прикаспийская синеклиза; В — Предуральский краевой прогиб; 2 — первого порядка: I — южный склон Татарского свода; II — Бузулукская впадина; III — Восточно-Оренбургское сводовое поднятие; IV — Соль-Илецкий свод; 3 — элементы низших порядков: а, б — соответственно северная и южная часть Бузулукской впадины; границы бортовых зон Муханово-Ероховского прогиба: 4 — центральная часть; 5, 6, 7, 8 — бортовая зона соответственно турнейского, заволжского, фаменского и франского возраста; 9 — граница центральной части Рубежинско-Уральского прогиба по воробьевскому горизонту; 10 — граница Колгано-Борисовской аккумуляционной впадины; 11 — границы структурно-фациальных зон Предуральского краевого прогиба: 1 — западной, бортовой; 2 — центральной (депрессионной); 3 — восточной бортовой; 12 — границы валов: 1 — Байтуганского; 2 — Туймазино-Бавлинского; 3 — Большекинельского; 4 — Самаркинского; 5 — Долматово-Воронцовского; 6 — Оренбургского; 13 — зоны поднятий; 14 — грабенообразные прогибы; 15, 16, 17, 18 — месторождения соответсственно нефтяные, газовые, газонефтяные, газоконденсатные

Установление границ депрессионных зон, связанных с выклиниванием и замещением терригенных толщ карбонатными и глинисто-карбонатными образованиями, является ключевой задачей поиска перспективных ловушек. Последние сейсморазведочные работы на Царичанской площади проводились методом МОГТ 3D на площади 918 км2. Полученный сейсмический массив характеризуется высокой разрешенностью и когерентностью, а целевые отражающие горизонты — динамической выраженностью. Царичанское и Филатовское месторождения, показанные цветом на рис. 1, приурочены к переферийной части Колгано-Борисовской впадины. Здесь же расположены известные месторождения: Вахитовское, Кичкасское, Донецко-Сыртовское, Дачно-Репинское. Для района характерно трехчленное строение колганской толщи. По скважинным данным слагающие толщу песчаники, алевролиты, аргиллиты и известняки образуют в разрезе и по латерали сложную мозаику замещений, включений, переслаиваний. Нижняя пачка мендымского возраста — терригенная, сложена или чистыми аргиллитами или переслаиванием аргиллитов и песчаников, развита повсеместно на площади. С ее подошвой отождествляют отражающий горизонт (ОГ) Dk1, с кровлей — ОГ Dk2 (рис. 2). Средняя пачка воронежского возраста представлена карбонатными породами. Верхняя пачка евлановско-ливенского возраста — терригенная, сложена преимущественно глинистыми и песчаными отложениями (ОГ Dk3). Общая толщина верхнефранских отложений составляет 96–197 м.

Рис. 2. Горизонтальный срез по кубу амплитуд от горизонта Dk2+112 мс с обозначением основных структурных элементов

Структурный план в районе Царичанского месторождения представлен заливообразным «карманом» в карбонатном ложе пород доманикового возраста. Погруженная часть «кармана», занимающая центральную часть исследуемой площади, с юга-запада ограничена карбонатным выступом доманикового возраста, на севере и северо-востоке — склоном относительно мелководного шельфа. Склон впадины осложнен субширотным разломом, образующим тектонический уступ. Таким образом, впервые по данными сейсморазведки зафиксирована северная граница депрессионной зоны, что согласуется с тектонической схемой, представленной на рис. 1 [1].

Детальная сейсмическая корреляция нижней мендымской пачки выявила три основные цикла заполнения прибортовой зоны впадины (рис. 3). В соответствии с региональными представлениями и полученными данными 3D сейсморазведочных работ основное формирование рельефа происходило в конце пашийского времени. В последующем структурный план осложнялся серией разнонаправленных дизъюнктивных нарушений. Первый слой осадков, преимущественно песчаного состава, заполнил погруженную часть рельефа, сформировав тело первого цикла (Dk1-1). На северо-западе это тело ограничивается субширотным разломом, по мере затухания которого на восток его форма контролируется уже степенью наклона и изрезанности склона.

Рис. 3. Пример сейсмической корреляции и распространения циклов колганской толщи на площади Филатовского и Царичанского месторождений по результатам 3D сейсморазведки

Фракционный состав образовавшихся осадков зависел от скорости потока, геометрии проводящего русла и состава поступающего материала. В течение второго (Dk1-2) и третьего (Dk1-3) циклов в еще не заполненную часть впадины сносился преимущественно пелитовый материал, а вдоль склона на северо-востоке откладывались песчаные осадки второго, затем третьего циклитов.

Общая толщина мендымских отложений в зависимости от рельефа изменяется от 156 до 53 м. На севере по данным разведочных скв. 4, 76 выявлена резкая смена фациальной обстановки осадконакопления. От песчаноалевролитовых отложений, заполнивших депрессионную зону, к обстановке берегового склона с накоплением горизонтально-слоистых аргиллитов в районе Вахитовского месторождения.

Следующий этап трансгрессии привел к образованию карбонатной пачки воронежского возраста в пределах не только исследуемого района, но и соседнего Вахитовского. Заключительный этап пришелся на евлановсколивенское время с заполнением неровностей рельефа как в пределах Колгано-Борисовской впадины, так и вне ее с формированием тел разных объема и направленности (рис. 4). В результате к началу фаменского времени образовался практически моноклинальный склон, погружающийся в юго-западном направлении.

Рис. 4. Вертикальный сейсмический разрез по кубу амплитуд

Выводы

1. Впервые достаточно точно методами сейсморазведки 3D зафиксирована и изучена северная граница Колгано-Борисовской впадины.

2. Впервые установлена цикличность поступления терригенного материала в дальнюю часть Колгано-Борисовской впадины. Каждый цикл — это результат эвстанических движений и может рассматриваться как стратификационная единица геологической истории района.

3. По результатам детальной проработки геолого-геофизической информации залежи колганской толщи Царичанское и Филатовское месторождения объединены в единое поле нефтеносности.

4. Наличие депрессионной зоны Колгано-Борисовской впадины позволит эффективнее планировать геологоразведочные работы по поиску залежей неантиклинального типа в исследуемом районе.

Список литературы

1. Геологическое строение и нефтегазоность Оренбургской области — Оренбург: Оренбургское кн. изд-во, 1997. — 272 с.

2. Яхимович Г.Д. Колганский нефтегазоносный бассейн и роль тектоники в его формировании//Геология и разработка нефтяных и газовых месторождений Оренбургской области. — Оренбург: Оренбургское кн. изд-во, 1998. — С. 72-76.

3. Тектоническая модель седиментации верхнедевонской колганской толщи западной периклинали Оренбургского вала/Е.Н. Горожанина, С.М. Побережский, В.М. Горожанин, А.Г. Ефимов//Актуальные вопросы литологии: материалы литологического совещания. — Екатеринбург: ИГГУрО РАН, 2010. — С. 82-84.

4. Структура и условия формирования колганской толщи на юге Оренбургской области /Ю.И. Никитин, О.В. Рихтер, А.П. Вилесов, Р.Х.Махмудова //Нефтегазовая геология. Теория и практика. — 2014. — № 2. — http://www.ngtp.ru/rub/4/21_2014.pdf

5. Палеогеографические критерии перспектив нефтеносности колганской толщи Оренбургской области/ Е.В. Загребельный, В.А. Космынин, В.В. Ананьев //Нефтяное хозяйство. — 2014. — № 1. — С. 20-25.

Возврат к списку