Природный мегарезервуар

Сидорчук Е.А., Добрынина С.А.


Институт проблем нефти и газа РАН

В работе рассмотрена проблема перспектив нефтегазоносности центральной и восточной частей Енисей-Хатангского регионального прогиба (ЕХРП). На этой территории открыто меньше всего месторождений углеводородов. Открытия крупных и уникальных скоплений отсутствуют. В восточной части ЕХРП открыто Балахнинское нефтегазоконденсатное месторождение среднее по запасам. Авторы проследили распространение подтвержденных запасов углеводородов (УВ) по территории ЕХРП и провели сопоставление запасов продуктивных резервуаров. Наибольшее распространение имеет суходудинский региональный мегарезервуар, который включает наиболее продуктивные гидродинамически связанные свиты: яковлевская, малохетская, суходудинская, нижнехетская.
Не уменьшается интерес с точки зрения открытия месторождений нефти и газа, особенно в категории крупных и выше, на перспективной территории Енисей-Хатангского регионального прогиба. Как отмечается в ранее выполненных работах, изучаемая территория сопредельна и частично относится к арктическим регионам, к которым приковано особое внимание. Основные запасы открыты в западной части территории, в зоне сочленения Енисей-Хатангской, Гыданской и Пур-Тазовской нефтегазоносных областей Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. В целом на изучаемой территории открыто порядка 30 месторождений углеводородов, половина из которых имеет крупные и уникальные запасы [1, 2]. В восточной части ЕХРП открыто Балахнинское нефтегазоконденсатное месторождение. На рисунке 1 приведена схема расположения месторождений и перспективных участков по данным Государственного баланса полезных ископаемых на 01.01.2022 г. (ГБПИ на 01.01.2022 г.).
Рис. 1. Схема расположения месторождений углеводородов и перспективных участков на изучаемой территории. Месторождения и перспективные площади:
1 — Мангазейское; 2 — Мало-Тагульская; 3 — Русско-Реченское; 4 — Тагульское;
5 — Лодочное;
6 — Ванкорское; 7 — Вадинская;
8 — Хальмерпаютинское;
9 — Пякяхинское;
10 — Южно-Мессояхское;
11 — Западно-Мессояхское;
12 — Восточно-Мессояхское;
13 — Сузунское;
14 — Токачинская; 15 — Тайская; 16 — Зимнее; 17 — Мессояхское; 18 — Северо-Соленинское;
19 — Новоогненное;
20 — Нанадянское;
21 — Пеляткинское; 22 — Ушаковское; 23 — Казанцевское; 24 — Западно-Иркинское;
25 — Пайяхское; 26 — Озерное;
27 — им. Зиничева;
28 — Джангодское; 29 — Средне-Пясинская; 30 — Верхне-Кубинская; 31 — Байкаловское; 32 — Дерябинское;
33 — Хабейское;
34 — Гольчихинская; 35 — Новая; 36 — Балахнинское
В подавляющем большинстве залежи УВ открыты в меловых отложениях. Каковы перспективы центральной и восточной части ЕХРП с позиции поиска крупных и уникальных месторождений УВ? С точки зрения практики наиболее важны для изучения мезозойско-кайнозойские отложения, так как с ними связаны доказанные запасы углеводородов.
По мнению авторов, одним из наиболее важных оснований для ответа является изучение распространения природных мегарезервуаров в нефтегазоносных комплексах осадочной толщи на изучаемой террито-рии [3, 4]. С 80-х годов прошлого столетия многими исследователями проводится изучение геологического строения ЕХРП. В последние годы опубликованы работы С.В. Головина, М.А. Фомина, В.А. Конторовича, А.П. Афанасенкова с соавторами и др.
В тектоническом отношении ЕХРП осложняется мегавалами, продольно сформированными в несколько этапов геодинамического сжатия и растяжения, начиная с триаса и до кайнозоя [5, 6]. Согласно корреляции отражающих горизонтов на сейсмопрофилях ниже юрских отложений, выделяются три комплекса осадков: пермско-раннетриасовый (Р3-Т1) наиболее мощный, среднетриасовый (Т2) с согласным залеганием на нижнем комплексе и маломощный комплекс верхнего триаса (Т3).
Юрские отложения (J) в центре прогиба залегают согласно на триасовых отложениях, но на бортах прогиба наблюдается угловое несогласное залегание. Меловой комплекс (К) сформирован клиноморфными телами. Причем на востоке территории клиноформные тела имеют направление с севера и с юга, образуя встречные клиноформы.
На современном этапе изучения этой территории основное внимание сосредоточено на меловых отложениях на западе и более широком стратиграфическом диапазоне на востоке. Мощная толща юрско-меловых отложений на западе резко сокращается по мощности в восточной части территории.
В работе [7] вся осадочная толща разделена на региональные, субрегиональные, зональные и локальные нефтегазоносные комплексы (НГК), представляющие собой совокупность проницаемых пород, перекрытых флюидоупорами. Каждый региональный комплекс состоит из песчаных и песчано-алевритовых резервуаров в соответствии со стратиграфическим делением.
На территории ЕХРП выделено четыре региональных НГК от юры до позднего мела: долганский (поздний мел), суходудинский (ранний мел), малышевский (поздняя-средняя юра), зимне-вымский (ранняя-средняя юра). К мегарезервуарам правильно отнести региональные НГК. В то же время по стратиграфическому принципу отложения разделены на местные свиты. В долганский региональный НГК входят породы нижней части верхнемеловых отложений (долганской свиты),
включающих верхний альб — нижний турон. Природным региональным резервуаром являются песчано-глинистые коллектора долганской свиты, согласно залегающие на породах яковлевской свиты. Мощность резервуара изменяется от 190–200 м на бортах прогиба и до 600 м в центральной части. Фильтрационно-емкостные свойства резервуара достаточно однородны по площади распространения и имеют хорошие характеристики. К отрицательным характеристикам перспектив нефтегазоносности было отнесено ухудшение на восток изолирующих свойств дорожковской покрышки, вздымание резервуара на восток до полного выклинивания на Анабаро-Хатангской седловине, близость вечной мерзлоты.
Суходудинский региональный НГК наиболее широко распространен по площади ЕХРП и представляет собой чередование песчано-глинисто-алевритовых пород с маломощными линзовидными прослоями углей. Стратиграфически в этот комплекс включены яковлевская, малохетская, суходудинская, нижнехетская свиты, которые имеют гидродинамическую связь. Мощность комплекса изменяется от 500 м на бортах до 2 000 м в центральной части прогиба.
Малышевский региональный НГК хорошо распространен по территории ЕХРП от бериасса до средней юры. В разрезе выделяются сиговская и малышевская свиты, точинский и яновстанский флюидоупоры. Мегарезервуаром правильнее считать малышевскую свиту. На исследуемой территории малышевская свита (нижне-среднебатский подъярус) представлена серыми песчаниками, с прослоями серых алевролитов и темно-серых аргиллитов.
Зимне-вымский региональный НГК включает породы нижнесреднеюрских отложений, более глубоко залегающих и распространенных отдельными участками. В этот комплекс входят зимняя, джангодская и вымская свиты. Флюидоупорами являются левинская, лайдинская и леонтьевская свиты.
Авторы по данным ГБПИ на 01.01.2022 г. проанализировали материалы по учтенным месторождениям УВ и перспективным участкам. По изучаемой территории ЕХРП вдоль профиля через месторождения УВ и перспективные участки, по которым приведены данные в государственном балансе полезных ископаемых на 01.01.2022 г., выполнено сопоставление запасов продуктивных резервуаров между всеми месторождениями. Мезозойская часть разреза представлена терригенными породами. Коллекторы сложены песчаниками, реже — алевролитами. Неколлекторы — аргиллиты, глинистые алевролиты, плотные породы, угли.
На рисунке 2 по направлению с запада на восток прогиба, вдоль профиля по каждому месторождению показаны природные резервуары, которые в целом соответствуют свитам.
Рис. 2. Сопоставление природных продуктивных резервуаров между всеми месторождениями нефти и газа вдоль профиля с запада на восток по территории ЕХРП по данным государственного баланса на 01.01.2022 г. Стратиграфические подразделения и свиты: 1 — сеноман-турон, дорожковская; 2 — альб-сеноман, долганская; 3 — апт-альб, яковлевская; 4 — готтерив-апт, малохетская; 5 — валанжин-готтерив, суходудинская; 6 — берриас-валанжин, нижнехетская; 7 — верхняя юра; 8 — средняя юра
Проблема заключалась в сопоставлении природных резервуаров разных месторождений. На территории ЕХРП выделены несколько типов фациальных зон и разрезов. Отложения расчленены на местные стратиграфические подразделения и свиты, имеющие свою индексацию. Например, байкаловская, дерябинская и шуратовская свиты в районе Дерябинского, Байкаловского месторождений имеют отдельную индексацию, но подобны суходудинской и нижнехетской свитам. Отложения в Гыданской нефтегазоносной области не разделены на свиты, имеют только стратиграфическое деление. Авторы объединили стратиграфическое деление и принятую индексацию пластов по свитам. Проведено сопоставление запасов в природных продуктивных резервуарах между исследуемыми месторождениями.
Красным цветом выделены месторождения с крупными и уникальными запасами УВ (рис. 2). В западной части исследуемой территории продуктивные залежи открыты в подавляющем большинстве в меловых отложениях. В восточной части территории залежи открыты в более ранних юрских отложениях (Балахнинское месторождение). Наибольшее количество крупных и уникальных месторождений УВ открыто в нижнехетской и суходудинской свитах.
Непромышленные притоки получены и на ряде других площадей. Месторождения УВ и перспективные площади, которые не учтены в ГБПИ на 01.01.2022 г., не включены в профиль. Это, например, Восточно-Тагульская, Верхне-Кубинская, Гольчихинская, Новая перспективные площади и
Джангодское месторождение, расположенное в пределах юго-западной в части переклинали Рассохинского вала. Газовые залежи были открыты в отложениях малышевской свиты юры J2ml и суходудинской свиты мела K1shd. В целом по территории признаки нефтегазоносности установлены в отложениях девона, перми, мезозоя в скважинах и обнажениях, а также в поверхностных осадках и природных источниках.
Расширение стратиграфического диапазона нефтегазоносности в восточном направлении подтверждается самыми последними публикациями [8]. По результатам работ ИНГГ СО РАН (2014), ФГБУ «ВНИГНИ» (2022) на территории северо-восточного замыкания ЕХРП проявления УВ зафиксированы в нижнем и среднем отделах юрской системы.
Наиболее интересными и практически значимыми отложениями для поисков месторождений УВ в настоящее время являются юрско-меловые отложения. По материалам [8, 9] в северо-восточной части ЕХРП наблюдаются относительно повышенные мощности (от 2 до 6,4 км) юрских отложений. Результаты испытаний подтверждают наличие резервуарных толщ в составе юрских отложений. Притоки нефти, газа и пластовой воды фиксируются по всему разрезу, а в скважинах на Балахнинской площади установлена промышленная газоносность в среднем отделе юрской системы (вымская свита). Раннемеловые терригенные отложения распространены в центре и на востоке восточной части ЕХРП. Сделаны выводы, что резервуарные толщи могли формироваться на всей области распространения нижнемеловых отложений: коллекторы высокого качества, сформированные в континентальных условиях, низкого качества — в морских обстановках. Позднемеловые-кайнозойские отложения распространены практически по всему прогибу ЕХРП. К востоку мощность этих пород уменьшается. По результатам моделирования [8] осадконакопление в северо-восточном окончании ЕХРП происходило преимущественно в континентальных условиях, а в центральной части — в прибрежно-морских и мелководных.
По мнению [10], в соответствии со структурно-формационным анализом мезозойские отложения разделены на три подкомплекса (мегасеквенции): юрский, меловой неокомский и апт-альб-сеноманский. Наибольшая толщина юрских отложений достигает более 4 км с увеличением в районе Агапского и Боганидо-Жданихинского прогиба и выклинивается на Мессояхском, Малохетском, Рассохинском и Балахнинском валах. Неокомский подкомплекс имеет клиноформный характер, наибольшую толщину в Агапском прогибе и резкое уменьшение в сводовых частях приразломных валов Обско-Лаптевской гряды. Так же, как и юрские, меловые неокомские отложения к границам ЕХРП уменьшаются по мощности. Альб-апт-сеноманский подкомплекс представлен следующими свитами: верхней частью малохетской К1ml, яковлевской К1jak, долганской К1-2dl, дорожковской К2dr, из которых последняя выступает в роли флюидоупора.
Современные данные сейсмики подтверждают [9], что верхнеюрский и нижнемеловой клиноморфные комплексы по территории ЕХРП широко распространены от запада до восточных границ с Анабаро-Хатангской седловиной. На востоке предполагают существование в раннемеловое время двух разделенных поднятиями суббассейнов. В южном суббассейне около Боганидо-Жданихинского наклонного желоба клиноформные тела формировались в волжско-ранневаланжинское время, а в северном около Беловско-Агапского наклонного желоба — в поздневаланжинское и раннеготеривское время. В последних исследованиях [11] подробно рассматривают западную часть ЕХРП, выделяя в разрезе валанжина и нижнего готерива семь клиноморфных комплексов. Согласно исследованиям группы специалистов, в том числе ФГУП СНИИГИМС, на территории ЕХРП выделено до 25 клиноформных тел, сгруппированных в 5 мегаклиноформ. Надо подчеркнуть, что авторы [9] отмечают свободное пользование термина «клиноформа». Они определяют это понятие как осадочное тело клиновидной формы с выраженными первичными наклонами слоев, сформировавшееся в условиях бокового заполнения некомпенсированного бассейна. В результате на территории ЕХРП в берриас-нижнеаптском комплексе выделено 15 региональных клиноформ бериасс-баремского возраста. Медленная проградация клиноформного комплекса и палеогеоморфологическое поднятие дна в сторону Таймырской суши послужили основой для формирования в разрезе трех-четырех последовательно залегающих друг на друге фондотем. Вдоль северного борта прогиба толщина их может достигать 500 м.
Сидорчук Е.А., Добрынина С.А.

Институт проблем нефти и газа Российской академии наук (ИПНГ РАН), Москва, Россия

elena_sidorchuk@mail.ru
Данные геологической изученности, стратиграфии, тектоники, нефтегазоносности, геологические, структурные, тектонические и топографические карты. Анализ геолого-геофизических материалов, построение профиля и схемы расположения месторождений УВ, сопоставление запасов УВ продуктивных резервуаров.
месторождения углеводородов, природные мегарезервуары
Сидорчук Е.А., Добрынина С.А. Характеристика природных мегарезервуаров Енисей-Хатангского регионального прогиба с позиции поиска месторождений углеводородов // Экспозиция Нефть Газ. 2024. № 6. C. 23–27. DOI: 10.24412/2076-6785-2024-6-23-27
16.09.2024
УДК 553.98
DOI: 10.24412/2076-6785-2024-6-23-27
Работа выполнена в рамках плана НИР ИПНГ РАН (тема «Научно-методические основы поисков и разведки скоплений нефти и газа, приуроченных к мегарезервуарам осадочного чехла», номер государственной регистрации 122022800253-3).

Рекомендуемые статьи
© Экспозиция Нефть Газ. Научно-технический журнал. Входит в перечень ВАК
+7 (495) 414-34-88