Триасовый нефтегазоносный комплекс - потенциальный объект для прироста ресурсной базы Западной Сибири
Автор: Мещеряков К.А., Карасева Т.В., Кожанов Д.Д., Мещерякова О.Ю.
Журнал: Вестник Пермского университета. Геология @geology-vestnik-psu
Рубрика: Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
Статья в выпуске: 1 т.18, 2019 года.
Бесплатный доступ
Приводятся данные о распространении триасовых отложений на территории Западной Сибири. В связи с тем, что триасовые отложения находятся на разных стадиях катагенеза, установлена следующая закономерность: нефтеносны ее центральная и южная части, а газоносна - северная. Сделано предположение о том, что глубокопогруженные триасовые отложения севера Западной Сибири могут быть новым потенциальным газоносным объектом.
Триасовые отложения, западная сибирь, нефтегазоносность, глубокопогруженные отложения
Короткий адрес: https://sciup.org/147245034
IDR: 147245034 | DOI: 10.17072/psu.geol.18.1.73
Текст научной статьи Триасовый нефтегазоносный комплекс - потенциальный объект для прироста ресурсной базы Западной Сибири
В настоящее время намечается тенденция к сокращению количества объектов, перспективных для поисков месторождений нефти и газа в меловых и верхнеюрских отложениях осадочного чехла ЗападноСибирской плиты (ЗСП). Добыча углеводородов в ближайшем будущем предполагает нисходящий тренд, если не будут вовлечены в разработку новые нефтегазоносные объекты. За последние 10 лет только в Ханты-Мансийском автономном округе объемы добычи снизились на 43 млн т. При этом текущий неосвоенный извлекаемый нефтяной потенциал составляет внушительные 47 млрд т (Брехунцов, 2018). Многие крупные месторождения находятся на высокой стадии разработки и имеют предельную обводненность. При высокой изученности бурением и геофизическими работами в центральных районах Западной Сибири открываются мелкие по запасам месторождения и залежи. В связи с этим следует обратить внимание на глубокопогруженные горизонты этой нефтегазоносной провинции, в том числе триасовые и палеозойские отложения.
Решение таких важных вопросов, как оценка перспектив нефтегазоносности, требует постоянного совершенствования знаний о региональной геологии глубокопогружен-ных горизонтов чехла, сопровождаемых проведением разведочного бурения. Объектом исследования выступают триасовые отложе- ния ЗСП в связи с их потенциальной нефтегазоносностью.
Целью статьи является обобщение информации о распространении триасовых отложений ЗСП и их ранжирование по нефтегазоносности с учетом результатов сверхглубокого бурения.
В пределах Западной Сибири выделяются два этажа нефтегазоносности: доюрский и юрско-меловой, резко отличающиеся по строению. Бассейны доюрского цикла гео-динамической эволюции формировались в два этапа: рифейско-палеозойский и поздне-пермско-триасовый (Клещев, Шеин, 2004). На территории Западной Сибири выделяются следующие основные нефтегазоносные комплексы:
-
• триасовый;
-
• нижнесреднеюрский;
-
• келловей-верхнеюрский;
-
• берриас-нижнеаптский;
-
• апт-альб-сеноманский;
-
• верхнемеловой.
Каждый из этих комплексов соответствует определенному этапу развития Западной Сибири.
Триасовые отложения представлены тремя типами разреза.
Чехольные триасовые осадочные отложения имеют площадное распространение на севере Западной Сибири и выделены В. С. Бочкаревым в тампейскую серию (Т 2 +Т 3 ), в составе которой представлены ви-
тютинская и варенгаяхинская свиты со стратотипом в разрезе скв. 414 Уренгойской, где они перекрываются без видимого несогласия юрскими отложениями.
Наиболее древние базальные отложения, появляющиеся на северо-западе мегасинеклизы в составе тампейской серии, обнаружены по разрезу Ен-Яхинской сверхглубокой скважины СГ-7, где ниже пурской свиты залегают грубообломочные отложения с гравелитами мощностью около 300 м. Эти отложения выделены В. С. Бочкаревым и В. Н. Бородкиным в тюръяхинскую свиту в интервале глубин 6658–6920 м.
Второй тип триаса, вулканогенный (Р–Т 1 ), представлен двумя сериями. Красноселькупская серия является аналогом траппов Сибирской платформы, сложена базальтами и туфами с редкими прослоями осадочных образований. Туринская серия, более молодая, распространена южнее в виде грабенов, включает 3 свиты, различные по составу – конгломератовую (внизу), базальто-реолитовую и базальто-угленосную (вверху).
Третий тип представлен угленосными отложениями челябинской серии (Т 2 +Т 3 ), состоящей из теунтойской пестроцветной и ла-боровской сероцветной, которые выполняют крупные грабены.
Терригенный триас на севере ЗападноСибирского осадочного бассейна развит в глубокопогруженных областях. Максимальная глубина вскрыта в разрезе СГ-7 на отметке 6921 м. Площадь распространения триаса около 700 тыс. км2, преимущественно на севере. Мощность осадочного триаса, который в виде тампейской серии наращивает снизу стратиграфический объем чехла в пределах Ямало-Тазовской мегасинеклизы, плавно увеличивается от района г. Тарко-Сале на севере, достигая в скважине СГ-6 Тюменской 767 м, а в скважине СГ-7 Ен-Яхинской – 1183 м (рисунок). По данным сейсморазведки (метод общей глубинной точки) триас в Большехетской впадине имеет толщину 2000–2500 м.
Параметрической скважиной Ярудей-ской 38 были также вскрыты породы триаса, представленные переслаиванием песчаников, алевролитов, аргиллитов и углистых пород, мощностью 563 м. Вскрытая толща триаса значительно отличается как от разрезов
Уренгойского района, так и от более западных разрезов, и обоснована как ярудейская свита со стратотипом в интервале 3834– 4397,5 м, имеющая средневерхнетриасовый возраст.
В центральной и южной частях Западной Сибири наиболее перспективными для поисков нефти являются грабенообразные впадины (Gladisheva, 2016), для которых характерно увеличение скорости прогибания и заполнения прогибов осадками в триасе (Нежданов и др., 2014). Промышленная продуктивность доказана в вулканогенно-осадочном разрезе Рогожниковской (Скоробогатов, 2014) и Хохряковской впадин, Челябинском грабене и на других площадях (Курьянов и др., 2006). Так, в Рогожниковском грабене расположены 4 залежи нефти: залежь месторождения им. Шпильмана, Северная и Центральная залежи Рогожниковского месторождения и залежь Высотного месторождения. Средняя глубина залегания нефтяных залежей – до 2500 м. Максимальный этаж нефтеносности триасовых отложений более 360 м находится в Центральной залежи Ро-гожниковского месторождения. Максимальный приток нефти дебитом 190 м3/сут получен при испытании скв. 735 Центральной залежи из кластолавы. Основная часть притоков нефти получена из лавы кислого состава с дебитами 5–25 м3/сут. (Яковлева и др., 2013).
Кислые вулканические породы Даниловского грабена по петрохимическому составу подобны кислым эффузивам Рогожников-ского месторождения. Дебиты нефти из коры выветривания достигают 139 м3/сут (Восточно-Даниловское месторождение, скв. 10496, после ГРП). Непромышленные притоки нефти из триасовых трещинных эффузивов получены на Средненазымском и Яхлинском месторождениях. Жидкие нефтепроявления и битумы отмечались в керне Ишимской, Тюменской и других впадин, а также в керне эффузивов скважин Хохряковская 58 и Пер-мяковская 66. Приток газа получен из отложений триаса в скважине Ершовая 4 (Фомин, 2010). Ряд грабенов (Анохинский, Ракитин-ский, Юламановский, Кушмуринский и Бур-лукский) являются нефтеносными.
Установлена нефтегазоносность пермо-триасовых отложений в разрезе Зайсанской впадины (Халимова, 1991) и в терригенновулканогенном разрезе триаса Шаимской площади (Шеин, 2006). Масштаб нефтеносности триасовых отложений, слагающих на севере Западной Сибири Ямало-Тазовскую мегасинеклизу, оценивается исходя из объемной скорости формирования и указывает на значительные перспективы тампейской серии, в которой выявлены крупные валы и своды (Брехунцов, 2004).
По литолого-петрографическому составу, а также палеогеографической обстановке образования пермо-триасовых отложений Ко-галымская и Аганская грабенообразные впадины также могут рассматриваться как высокоперспективные (Яковлева и др., 2013). Есть предположения о нефтегазоносности окраинных районов Западно-Сибирского осадочного мегабассейна. Ожидается открытие преимущественно средних и малых по геологическим запасам месторождений, приуроченных к палеозойско-триасовым отложениям в западной и южной частях района
Надым-Пур на структурах с более высокой геодинамической активностью, а также в Обь-Надымском междуречье (Gladisheva, 2016). В разрезе параметрической скважины № 38 Ярудейской площади отмечено нефте-насыщение триасовых пород в керне.
По результатам сверхглубокого бурения при испытании в открытом стволе скв. СГ-6 интервала 6600–6660 м из эффузивной толщи получен приток пластовой воды с растворенным газом дебитом до 100 м3/сут. Содержание метана в газе – 96%. В скв. СГ-7 при испытаниях глубокопогруженных терригенных триасовых отложений получены притоки свободного метанового газа в интервалах 6750–6760, 6539–6567, 6365–6380, 6094– 6111, 6039–6055 м интенсивностью 0,9– 9,2 тыс. м3/сут (Коротков, Симонов, 2010). По результатам бурения параметрической скважины № 130 на Гыданской площади (2017 г.) установлены газонасыщенные триасовые отложения по ГИС в интервале 5607– 6126 м.

Условные обозначения: Грабенообразные впадины, выполненные отложениями челябинской и туринской серий (оранжевым цветом - нефтеносные грабены): 1-Байдаракская, 2-Лаборовая, З-Арктическая, 4-Ханмейская, 5-Харматалоуская, б-Куноватская, 7-Чапурская, 8-Саранпаульская, 9-Болыиелюльинская, 10-Турупьинская, H-Лионская, 12-Усть-Маньинская, 13-Нерохская, 14-Перегребинская, 15-Шеркалинская, 16-Хуготская, 17-Верхнетяминская, 18-Сургутская, 19-Тагринская, 20-Саемтахская, 21-Хохряковская, 22-Пылькараминская, 23-Лемьинская, 24-Крестьянская, 25-Яхлинская, 26-Малоатлымская, 27-Рогожниковская, 28-Пальяновская, 29-Галяновская,
30-Аркановская, 31-Тун дринская, 32-Широковская, 33-Локовская, 34-Юсемлорская, 35-Коттынская, 36-Мыгытынская, 37-Волчанская, 38-Богословско-Веселовская,
39-Ереминская, 40-Половинская, 41-Заозерная, 42-Таутъяхская, 4 З-Малою ганская,
44-Моккуньяхская, 45-Александровская, 46-Мостовская, 45-Новотроицкая, 48-Куминская, 49-Ярокская, бО-Кальчинская, 51-Тауровская, 52-Тайлаковская, 53-Ялано-Чернышевская, 54-Занадно-Носкинская, бб-Лайтамакская, бб-Большетуртасская, б7-Буланак1-Елкинская, 58-Бичурская, 59-Анохская, 60-Тюменская, 61-Покровская, 62-Дроновская, бЗ-Западно-Ишимская,
64-Ракитинская, бб-Викуловская, 66-Налимъя, 67-Николъская, 68-Новотроицкая,
69-Ильино-Борисовская, 7 0-Кошкулъская, 71-Бродокалмакская, 72-Челябинская,
О " 100
□ - 101
73-Назаровская, 74-Петровская, 75-Ключ веская, 7б-Юламановская, 77-Кочердыкская, 78-Варгашинская, 79-Половинная, 80-Лебяжьевская, 81-Петуховская, 82-Омская, 83-Новоомская, 84-Татарская, 85-Барабинская, 86-Редутовская,
■ -102
□ - 103
-104
Серии триаса:
87-Кушмурунская, 88-Сарымоанская, 89-Караишликская, 90-Как-Кокшарская, 91-Куирияновская, 92-Бурлукская, 93-Ставрополъская, 94-Биес ой ганская, 95-Верхнеубаганская, 9б-Байконурская, 97-Кайнаминская, 98-Улькентузская, 99-Караджарская.
100-Красноселькупская и путоранская, 101Лпуринская,
102-челябинская и туринская, 103-тампейская; 104-нефтеносные грабены.
* xin Параджры,
Газоносные грабены в районе скважин СГ-6 Коротчаевскии и СГ-7 Ен-Яхинскии
Схема распространения и типизация триасовых образований Западной Сибири (по Бочкареву и др., 2010 с добавлениями авторов)
Для триасового комплекса продуктивными являются толща коры выветривания и внутренний триас. Коллекторы в триасовых отложениях представлены в вулканогенных и осадочных породах. Тип коллекторов преимущественно порово-кавернозно-трещинный, трещинно-кавернозный. На больших глубинах коллекторы имеют неравномерную пористость и проницаемость, обусловленную различной долей пор и трещин. Существование данных типов коллекторов связано с процессами трещинообразования на больших глубинах, в вулканогенных образованиях коллекторы возникают также из-за воздействия активных гидротермальных процессов. Пористость по керну и по геофизическим данным достигает 16% в триасовых песчаниках Коротчаевского прогиба (СГ-6), 14% – в Ен-Яхинском прогибе (СГ-7). На основе изучения результатов сверхглубокого бурения опровергнуты представления о непрерывном уплотнении терригенных пород и отсутствии коллекторов на больших глубинах, установлена значительная роль процессов разуплотнения (Карасева и др., 2012).
Нефтегазоматеринские породы выявлены в разрезах многих скважин, вскрывших триасовые образования. В разрезе СГ-6 и СГ-7 они соответствуют пурской свите среднего триаса. В изученных районах доминируют гумусовый и сапропелево-гумусовый типы органического вещества. В связи с различной глубиной залегания триасовые породы испытали широкий диапазон катагенеза – от МК 1 в южных и центральных районах Западной Сибири до АК 1 –АК 3 на севере. По результатам комплексных исследований было установлено, что в верхнетриасовых песчаных пластах Ен-Яхинского прогиба обнаружена разрушенная термальными катагене-тическими процессами палеозалежь нефти (Мещеряков, Карасева, 2011), которая при деструкции участвовала в образовании газовых скоплений.
Триасовый нефтегазоносный комплекс может быть одним из перспективных объектов для прироста ресурсной базы углеводородов. Триасовые отложения неравномерно распространены на территории Западной Сибири, и глубина их залегания резко отличается. Если в южной и центральной частях средняя глубина залегания составляет 1800– 2500 м, то на севере она может достигать более 7000 м. Триасовые отложения в северной части изучены значительно меньше, что обусловлено глубиной залегания.
В заключение следует отметить, что триасовые отложения, подстилающие основные нефтегазоносные комплексы, широко рас- пространены в Западной Сибири, содержат нефтегазоматеринские породы, коллекторы и флюидоупоры. Нефтегазообразование наблюдалось на всей территории распространения триасовых отложений Западной Сибири (Meshcheriakov, 2018). Многочисленные выявленные залежи и нефтегазопро-явления свидетельствуют о их высоких перспективах. Органическое вещество триасовых пород претерпело разную степень катагенеза. Триас Западной Сибири перспективен для поисков нефти в южной и центральной частях, для поисков газа и газоконденсата в северной части при глубине залегания более 5000 м.
В связи с сокращением разведанных запасов углеводородов в юрских и меловых отложениях актуально скорейшее включение триасовых отложений в геологоразведочные работы. Авторы поддерживают решение о необходимости создания принципиально новой программы глубокого и сверхглубокого бурения (Брехунцов, 2018) со вскрытием перспективных отложений триаса и палеозоя для полномасштабной оценки углеводородного потенциала доюрского комплекса.
Работа подготовлена при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 1835-00476.
Список литературы Триасовый нефтегазоносный комплекс - потенциальный объект для прироста ресурсной базы Западной Сибири
- Бочкарев В.С., Брехунцов А.М., Кочергин М.О., Нестеров И.И. (мл.), Огнев Д.А. Особенности геологического строения зоны сочления Карского моря и Гадынского полуострова и прогноз ее нефтегазоносности // Горные ведомости. 2010. № 10. С. 6-18.
- Брехунцов А.М. Актуальность и значение доюрских комплексов пород на современном этапе исследования Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции // Горные ведомости. 2004. № 7. С. 6-17.
- Брехунцов А.М. Состояние, тенденции и перспективы освоения нефтяного и газового потенциала Западной Сибири в первой половине XXI века // Горные ведомости. 2018. № 2. С. 6-13.
- Карасева Т.В., Мещеряков К.А., Горбачев В.И., Хопта И.С., Савинов В.Н. Новые представления о формировании нефтегазоносности в триасовых прогибах севера Западной Сибири // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2012. № 7. С. 10-16.
- Клещев К.А., Шеин В.С. Перспективы нефтегазоносности фундамента Западной Сибири / ВНИГНИ. М., 2004. 214 c.
- Коротков Б.С., Симонов А.В. Перспективы поисков газа в глубоких горизонтах Западной Сибири //Вести газовой науки: науч.-техн. сб. 2010. № 2 (5). С. 48-56.
- Курьянов Ю.А., Кокшаров В.З., Карагодин Ю.Н. Пермо-триасовые эффузивы и новые технологии их поиска // Горные ведомости. 2006. № 11. С. 6-13.
- Мещеряков К.А., Карасева Т.В. Особенности обнаружения разрушенных залежей нефти на больших глубинах // Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2011. Т. 6, № 3. URL: http://ngtp.ru/rub/6/27_2011.pdf.
- Нежданов А.А., Огибенин В.В., Мельникова М.В., Смирнов А.С. Строение и стратификация триас-юрских образований севера Западной Сибири // ROGTEC. 2014. № 8. С. 62-69.
- Скоробогатов В.А. Изучение и освоение углеводородного потенциала недр Западно-Сибирского осадочного мегабассейна: итоги и перспективы // Вести газовой науки. 2014. № 3(19). С. 8-26.
- Фомин А.Н. Катагенез органического вещества и перспективы нефтегазоносности осадочных отложений триаса Западно-Сибирского мегабассейна // Горные ведомости. 2010. № 9. С. 6-11.
- Халимова С.Э. Результаты нефтегазопоисковых работ в Зайсанской впадине // Геология нефти и газа. 1991. № 10. С. 11-14.
- Шеин В.С. Геология и нефтегазоносность России / ВНИГНИ. М., 2006. 776 c.
- Яковлева Н.П., Мясникова Г.П., Тугараева А.В., Чернова Г.А. Литологические особенности вулканического триасового НГК на территории ХМАО (Западная Сибирь) // VII Всероссийское литологическое совещание. 2013. С. 326-330.
- Gladisheva Y.I. Petroleum Potential of the Pre-Jurassic Deposits in the North of the Western Siberia // 7th Saint Petersburg International Conference & Exhibition. EarthDoc. 2016.
- Meshcheriakov K., Meshcheriakova O. Hydrocarbon generative - accumulative system of deepseated sediments of the north of Western Siberia //Neubauer F., Brendel U., Friedl G. (eds) Advances of Geology in southeast European mountain belts. Abstracts of XXI International Congress of the Carpathian Balkan Geological Association (CBGA), Salzburg, Austria, 2018. Р. 335.