WWW.KNIGA.LIB-I.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Онлайн материалы
 

«ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ ПОДСОЛЕВЫХ НИЖНЕПЕРМСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ В СВЯЗИ С ПРОБЛЕМОЙ ПОИСКА СКОПЛЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ ...»

На правах рукописи

КУХТИНОВ Павел Дмитриевич

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ

ПОДСОЛЕВЫХ НИЖНЕПЕРМСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ

ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ

В СВЯЗИ С ПРОБЛЕМОЙ ПОИСКА СКОПЛЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

25.00.01 – Общая и региональная геология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Санкт-Петербург - 2017

Работа выполнена на кафедре петрологии и прикладной геологии в ФГБОУ ВО «Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского»

Научный руководитель: Гончаренко Ольга Павловна, доктор геолого-минералогических наук, зав.

кафедрой петрологии и прикладной геологии ФГБОУ ВО «Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского»

Оппоненты: Морозов Владимир Петрович, доктор геолого-минералогических наук, зав.

кафедрой минералогии и литологии Института геологии и нефтегазовых технологий, Казанский (Приволжский) федеральный университет Вилесов Александр Петрович, кандидат геолого-минералогических наук, эксперт по литологии и седиментологии, ООО «Тюменский нефтяной научный центр»



Акционерное общество «Нижне

Ведущая организация:

Волжский Научно-Исследовательский Институт Геологии и Геофизики», г. Саратов.

Защита состоится «20» апреля 2017 года в 15 часов на заседании диссертационного совета Д 212.232.47 по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете по адресу: 199178, Санкт-Петербург, 10 линия В.О., д. 33-35, ауд. 74.

E-mail: sergey-lebedev1950@yandex.ru

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке им. А.М.

Горького при Санкт-Петербургском государственном университете и на сайте https://disser.spbu.ru/disser/dissertatsii-dopushchennye-k-zashchite-i-svedeniya-ozashchite/form/12/1194.html

Автореферат разослан

–  –  –

Ученый секретарь диссертационного совета, Кандидат геолого-минералогических наук С.В. Лебедев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Прикаспийская впадина (ПВ) является крупнейшей нефтегазоносной провинцией. Одним из основных объектов, представляющих практический интерес, является мощный комплекс подсолевых разнофациальных отложений верхнего палеозоя, включающий нижнюю пермь, рассматриваемую в данной работе. Известно, что успешность поисково-разведочных работ немыслима без надежной стратиграфической основы. Принятая в 1990 г. региональная (унифицированная) схема стратиграфии перми устарела, обновленный вариант ее находится в стадии разработки, но при этом ее действие будет ограничено только российской частью территории впадины. Кроме того решение актуальной проблемы стратиграфического расчленения и корреляции разрезов этого обширного региона существенно осложняется закрытостью информации. Другой актуальной темой, рассматриваемой в работе, является оценка перспектив нефтегазоносности глубоководных образований, прежде всего конусов выноса гравитационного происхождения, широко распространенных в пределах внешнего края шельфа и склона древнего палеобассейна.





Цель работы. На основе анализа имеющихся фактических данных произвести районирование территории по типам разрезов, подготовить схему сопоставления разрезов подсолевых нижнепермских разнофациальных отложений ПВ и дать общую оценку состояния и перспектив их нефтегазоносности с акцентом на глубоководные осадочно-олистостромовые образования гравитационного происхождения.

Основные задачи исследований.

Для достижения намеченной цели были поставлены следующие задачи:

исследовать материалы и критерии, положенные в основу стратиграфического расчленения и корреляции разрезов разнофациальных отложений нижней перми, подготовить схему районирования и схему сопоставления нижнепермских отложений субрегиона, изучить данные по границе карбона и перми в прибортовых зонах ПВ, что имеет принципиальное значение для геологических реконструкций;

произвести типизацию геологических тел, представленных разнофациальными отложениями нижней перми, и областей их распространения в пределах ПВ по формационным и литогеодинамическим критериям;

собрать, проанализировать и обобщить имеющиеся данные по коллекторским свойствам глубоководных отложений, результатам испытаний скважин, возможным ловушкам углеводородов для оценки перспектив нефтегазоносности, прежде всего, осадочно-олистостромовых образований.

Научная новизна. Автором подготовлены схема районирования подсолевых нижнепермских отложений, объединяющая 12 структурнофациальных зон ПВ, и схема сопоставления разрезов, в которой фигурируют подразделения региональной (горизонты, зоны) и местной (серии, свиты) стратиграфических шкал, в том числе впервые выделенная айдаралыашская серия.

Описываемые разрезы нижней перми отнесены к пяти сопряженным литологическим комплексам (геологическим телам), сформированным в различных палеогеографических и палеогеодинамических обстановках – шельфовым карбонатным платформам клиновидного и линейного типов, выделенным впервые, молассово-флишоидным толщам первого уровня седиментации (река-море), осадочно-олистостромовым образованиям глубоководных конусов выноса второго уровня седиментации, гемипелагическим (бассейновым) глинисто-кремнисто-карбонатным отложениям.

Подтверждается, что глубоководные образования, прежде всего осадочноолистостромовые толщи глубоководных конусов выноса при наличии разрывных нарушений и зон разуплотнения могут содержать промышленные скопления углеводородов, имеющие нетрадиционную трещинно-жильную форму.

Практическая ценность. Подготовленная автором схема сопоставления подсолевых нижнепермских разнофациальных отложений ПВ может быть использована в практической деятельности геологических структур России и Казахстана. Выводы, полученные при анализе данных по нефтегазоносности глубоководных конусов выноса, могут представить интерес для потенциальных инвесторов.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научной конференции НИИ геологии и геологического факультета СГУ (Саратов, СГУ, 1997, 1998), региональном совещании «Основные задачи

и направление региональных геолого-геофизических работ в Поволжско-Прикаспийском регионе» (Саратов, НВ НИИГГ, 1999), научно-практической конференции «Петрофизические исследования при поисках, разведке и разработке месторождений нефти и газа» (Москва, ВНИГНИ, 1998), IX Всероссийской палинологической конференции (Москва, ИГиРГИ, 1999), четвертой международной конференции «Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа.

Нефтегазовая геология – итоги XX века» (Москва, МГУ, 2000), Всероссийской научной конференции «Геология Русской плиты и сопредельных территорий на рубеже веков» (Саратов, СГУ, 2000), первой региональной научно-практической конференции «Проблемные вопросы региональной и местной стратиграфии фанерозоя Поволжья и Прикаспия» (Саратов, НВ НИИГГ, 2001), Всероссийской научно-практической конференции «Геологические науки – 2014» (Саратов, СГТУ, 2014), третьей Всероссийской научной конференции «Проблемы палеоэкологии и исторической геоэкологии» (Саратов, СГТУ, 2016).

Публикации работы. По вопросам, затронутым в диссертации, опубликовано 20 научных работ и получен 1 патент.

Фактический материал для исследований получен автором во время работы в НВ НИИГГ, ПГО «Нижневолжскгеология», ООО «Богородскнефть» при отборе, визуальном описании, подготовке к различным видам анализов кернового материала из разрезов десятков скважин, пробуренных на площадях восточной (Восточный Тортколь, Акжар, Акжар-Кенкияк, Каратобе, Куантай, Кожасай, Северный Киндысай и др.), северной (Карачаганак, Долинская, Бурлинская, Гремячинская, Токаревская, Каменская, Кутяковская и др.), западной (Черная Падина, Солнечная, Тимофеевская, Алтатинская, Ерусланская, Южно-Дьяковская, Упрямовская, Ахтубинская, Тимонинская, Муравлинская, Краснокутская, Ждановская и др.) и южной (Кайран, Арман и др.) прибортовых зон ПВ, сбора и формирования массива данных по всем видам исследований на бумажных и электронных носителях. В условиях закрытости информации большое внимание уделено сбору и анализу данных, имеющихся в печатных источниках. Результаты исследований освещены в публикациях автора. Работа выполнялась при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках госзадания №1757 в сфере научной деятельности.

Основные защищаемые положения

1) Составлены схема районирования и схема сопоставления подсолевых нижнепермских отложений ПВ, которые отражают современное состояние их изученности и могут быть использованы при подготовке обновленной субрегиональной унифицированной схемы, представляющей интерес для геологических служб России и Казахстана.

2) Нижнепермские подсолевые отложения ПВ представлены пятью крупными пространственно сопряженными литологическими комплексами (геологическими телами) – карбонатными платформами клиновидного и линейного типов, орогенными молассово-флишоидными образованиями, осадочно-олистостромовыми отложениями глубоководных конусов выноса, бассейновыми кремнисто-глинисто-карбонатными породами, сформированными в различной палеогеографической и геодинамической обстановке.

3) Отложения глубоководных конусов выноса следует рассматривать как потенциально нефтегазоносные объекты. При наличии разрывных нарушений и зон разуплотнения промышленные скопления углеводородов могут приобретать в них нетрадиционную трещинно-жильную форму.

Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, заключение, 5 глав, содержание которых изложено на 107 страницах, включая 70 страниц машинописного текста, 37 рисунков и 1 приложение. Список литературы состоит из 179 наименований, в том числе 10 работ иностранных авторов.

Благодарности. Автор благодарен коллективу отдела стратиграфии, литологии и геохимии Нижне-Волжского НИИ геологии и геофизики, в особенности д.г.-м.н. Ю.А. Писаренко, кандидатам г.-м.н. Т.А. Югаю, В.Б.

Щеглову, С.В. Яцкевичу, В.А. Мусатову, литологам и палеонтологам института, которые всегда охотно делились своим опытом и знаниями в области исследований горных пород и геологического строения Прикаспийского региона и смежных территорий. Особую признательность автор выражает руководителю работы д.г.-м.н. Ольге Павловне Гончаренко.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. История развития представлений о строении Прикаспийской впадины отражает наиболее важные этапы и результаты изучения этого крупного структурного элемента Восточно-Европейской платформы (ВЕП): от первых познавательных экспедиций на территорию ПВ в XVIII в. к описанию ее границ, строению отдельных элементов и соотношению их с тектоническими структурами ее обрамления в XX веке, в последующие годы – познанию внутреннего строения этого уникального участка земной коры и его геодинамической эволюции. В настоящее время существует ряд интересных представлений на происхождение и развитие ПВ [Антипов и др., 2009]: а) ПВ – внутриконтинентальная структура, возникшая в процессе эклогитизации земной коры (Е.В. Артюшков, А.Е.

Шлезингер, А.Л. Яншин); б) ПВ – пострифтовая впадина (синеклиза), возникшая на месте позднедевонского (Н.А. Кузнецов) или рифейского внутриконтинентального рифта (Г.А. Масляев, Н.В. Неволин, Д.Л. Федоров, В.А.

Буш, В.Г. Казьмин); в) ПВ развивалась на месте межконтинентального рифта рифей-раннепалеозойского заложения (Р.Б. Сапожников) или позднедевонского возраста (Л.П. Зоненшайн, М.И. Кузьмин, Л.М. Натапов, К.А. Клещев, В.С. Шеин, Н.Г. Чернецкая); г) ПВ – реликтовый окраинно-океанический бассейн рифейского или рифей-раннепалеозойского возраста (О.Г. Бражников, Я.А. Рихтер); д) ПВ – задуговой бассейн раннепалеозойского заложения (А.М. Никишин); е) ПВ – окраинное море позднепалеозойского возраста, отделенное от океана Тетис системой островных дуг (В.

П. Гаврилов и др.). Привлекает внимание особенность эволюции Прикаспийского палеобассейна [Куандыков и др., 2011] от преимущественно терригенной седиментации рифтового и надрифтового типов через карбонатную седиментацию в обстановке открытого морского бассейна к накоплению морских эвапоритов в условиях изолированного бассейна и затем терригенных красноцветных континентальных молассоидных образований.

Подобный формационный ряд отражает, возможно, полный цикл развития подобных перикратонных бассейнов.

Глава 2. Стратиграфическая структура и условия залегания подсолевых нижнепермских отложений в Прикаспийской впадине В настоящее время субрегиональная унифицированная схема стратиграфии подсолевых нижнепермских отложений ПВ, утвержденная МСК РФ в 1990 г.

, устарела, а обновленный вариант ее находится в стадии разработки. В предложенном в 2010 г. пермской комиссией МСК рабочем макете схемы рассматривалась только часть территории ПВ, находящаяся под юрисдикцией России. Исходя из представления о том, что бассейновый подход точнее отразит стратиграфическую структуру нижнепермских отложений субрегиона, автор подготовил схему сопоставления разрезов для всей территории ПВ, которую можно рассматривать как вариант корреляционной части унифицированной схемы.

При этом имелось в виду, что в соответствии со Стратиграфическим кодексом (2006 г.) состав ярусов нижней перми в МСШ и ОСШ России идентичен, а в региональной шкале отдела сохранились горизонты, фигурирующие в схеме 1990 г. Несколько изменилась их палеонтологическая характеристика, прежде всего, за счет более широкого привлечения материалов по конодонтам. При этом эталонные последовательности конодонтов изучались по относительно глубоководным разрезам Предуральского прогиба, поэтому возможность их использования в разрезах другой фациальной природы не вполне однозначна.

Основное внимание уделяется по-прежнему фораминиферам, прежде всего фузулинидам. Без изменений осталась палинологическая характеристика региональных стратонов. Несколько расширена остракодовая характеристика отложений, что обеспечивает стратификацию разрезов, лишенных остатков фораминифер и конодонтов. Были учтены рекомендации МСК по изменению положения нижних границ ассельского и кунгурского ярусов, использованы новые палеонтологические данные (Ахметшина и др., 2013; Здобнова, 2011; Исакова и др., 2010; Пронин и др., 1996, 2004; Реймерс, 1999) и материалы по разработке местных стратиграфических шкал (Кривонос, 1991; Д. Кухтинов, 1990; Левина, 1990; Мовшович, 1990; Писаренко и др., 1990, 2000; Синельников, 1987). Также были учтены рекомендации МСК по изменению положения нижних границ ассельского и кунгурского ярусов.

За основу районирования принята тектоническая схема территории, на которой были выделены три крупных тектонических элемента – АстраханскоАктюбинская и Волгоградско-Уральская системы поднятий и ЦентральноПрикаспийская депрессия. Более дробное деление увязано с отдельными структурами – прогибами, поднятиями с присущими им типами разрезов (Приложение 1). Территория впадины было разделена на 12 структурнофациальных зон (Приложения 1, 2) – восточная зона линейных прогибов (I), Жаркамысский и Кзылджарский своды (II), Южно-Эмбенское поднятие (III), Тортай-Биикжальская зона поднятий (IV), южная зона поднятий – Тенгиз, Каратон, Астраханское и др. (V), Каракульско-Смушковская зона (VI), Центрально-Прикаспийской депрессия (VII), Карасальская моноклиналь (VIII), внешняя прибортовая зона (IX), бортовая зона (X), внутренняя прибортовая зона (XI), рифовый массив Карачаганак (XII). В пределах Центрально-Прикаспийской депрессии (VII) докунгурская нижняя пермь еще не вскрывалась бурением, но можно предположить развитие здесь глубоководных отложений, подобных тем, что описаны на смежных участках склона. В схеме сопоставления фигурируют подразделения местной (большинство) и региональной (в трех районах) шкал.

В пределах восточной зоны (I) автором выделен новый стратон – айдаралыашская серия, объединяющая молассово-флишоидные образования в объеме ассельского и сакмарского ярусов, распространенные в пределах Южного периклинального прогиба. Типовым разрезом серии является разрез Айдаралыаш, находящийся в 50 км восточнее г. Актюбинская. Нижняя граница серии приходится на смену песчанистых известняков гжельского яруса карбона терригенными отложениями ассельского яруса. Она зафиксирована международным сообществом в качестве GSSP – стратотипа нижней границы системы (Давыдов и др., 1991). Также сходные по составу и строению отложения были описаны Р.Г. Гарецким и др. (1963) по разрезам Кокпектинских скважин Г-2 (интервал 1743-694 м) и Г-5 (интервал 1081-662 м) в Примугоджарье, которые хорошо охарактеризованы палеонтологически. Сюда же относятся отложения, вскрытые скважинами западнее на площади Остансук, находящейся в пределах одноименного прогиба. При характеристике разрезов других зон в значительной мере использованы материалы авторов, описавших их ранее.

Особое внимание уделено проблеме “регионального предпермского несогласия”, взятого за основу многих тектонических построений, вплоть до инверсии ПВ в перми с размывом отложений в центральной ее части до нижнего палеозоя. Анализ имеющегося фактического палеонтологического материала позволил удостовериться в том, что в пределах внешней прибортовой и бортовой зон граница систем определяется последовательной сменой (смыкаемостью) биостратиграфических зон при отсутствии признаков обмеления на границе систем не только в разрезах ПВ, но и за ее пределами.

Несогласия с выпадением из разреза части отложений башкирского, иногда серпуховского ярусов отмечаются во внутренней прибортовой зоне. При этом нередки примеры ошибочного определения несогласия, случаи превышения возможностей точечных определений органических остатков, разделенных интервалами недостоверности значительной мощности. В этой зоне наблюдается замещение мелководных отложений глубоководными аналогами, уменьшение мощности и, вероятно, существование зон конденсации, ненакопления осадков или их транзита.

В разрезах Карачаганакской одиночной органогенной постройки типа атолла и смежных площадей уральского сегмента бортовой зоны было зафиксировано залегание на башкирских или серпуховских светлых мелководных известняках мощной толщи рифогенных карбонатов нижней перми в объеме от средней зоны ассельского яруса до филипповского горизонта кунгура. Отсутствие данных о нижней зоне асселя рассматривалось как подтверждение несогласия с выпадением из разреза части пермских отложений. Однако между этими карбонатными толщами карбона и перми присутствует небольшой мощности пачка глубоководных темноцветных карбонатно-глинисто-кремнистых пород, в которой на разных уровнях встречались остатки, характерные для недостающей части разреза, в том числе конодонты зоны Streptognathodus barskovi в верхней части. Очевидно, что появление этой пачки связано с максимальной трансгрессией, приходящейся на раннеассельское время. Ранее зона barskovi ошибочно относилась к среднему-верхнему асселю, поскольку первоначально вид был описан из отложений этого возраста, но его появление с основания перми засвидетельствовано в многочисленных источниках. В разрезе Бурлинской скважины 23, пробуренной вблизи от Карачаганака, А.Н. Реймерсом (1999) были встречены комплексы конодонтов всех трех выделенных им зон ассельского яруса

– Streptognathodus barskovi (интервал 4301-4286,5 м), Streptognathodus fusus (интервал 4287-4283 м), Streptognathodus postfusus (4282-4257 м), сопоставленных с соответствующими тремя зонами по фузулинидам. Аналогичные депрессионные образования в основании перми выявлены в разрезах других районов ПВ, а также за ее пределами. Фактически эта пачка является седиментологическим маркером, приуроченным к нижней границе перми.

Также важно подчеркнуть, что региональное значение имеет только одно несогласие, формирование которого началось в позднебашкирско – ранневерейское время в субаквальной, местами в субаэральной обстановке. Следы этого события зафиксированы практически по всему периметру внутренней прибортовой и отчасти бортовой зон впадины. В разрезах месторождения Жанажол отмечено развитие красноцветной коры выветривания по известнякам башкирского яруса. Последующее затопление шельфа в среднем-позднем карбоне привело к созданию обстановки относительного глубоководья с неустойчивой седиментацией, дефицитом (дистрофией) осадочного материала (взвести), влиянием взвешивающего эффекта, перемещением его течениями и турбидитными потоками к основанию склона, и подводной денудацией, увеличивающей амплитуду уже существующего несогласия. В то же время наличие стратиграфически полных разрезов среднего-верхнего карбона и нижней перми на смежных территориях не позволяет говорить о масштабных флуктуациях уровня моря в это время, приводящих к образованию региональных несогласий. Что касается неполноты летописи внутри разреза докунгурской нижней перми, предполагаемой или подтвержденной палеонтологическими данными, то ее проявления имеют только локальный характер.

Глава 3. Раннепермские карбонатные платформы Прикаспийской впадины Традиционно граница ПВ совпадает с московско-артинским тектоноседиментационным уступом, протягивающимся в пределах северного и западного сегментов прибортовой зоны впадины от Волгограда до Оренбурга на расстояние свыше 800 км.

При этом в ее пределах обычно выделяются три подзоны – бортовая, внешняя и внутренняя прибортовые, которые отличаются различными типами разрезов нижнепермских отложений. Благодаря различным седиментационным процессам – мощному карбонатонакоплению на шельфе (внешняя прибортовая и бортовая подзоны) и глубоководному депрессионному (некомпенсированному) на смежной территории внутренней прибортовой подзоны сформировалась уникальная бортовая зона с резким перепадом рельефа по кровле подсолевого комплекса.

Развитые в пределах внешней прибортовой и бортовой зон (подзон) ПВ (западный и северный сегменты) мощные толщи мелководных карбонатных отложений нижней перми соответствуют такому понятию как карбонатная платформа (КП) (Уилсон, 1980). В соответствии с классификацией, предложенной Б.И. Чувашовым (2000), рассматриваемая КП отнесена автором (П. Кухтинов,

2012) к типу клиновидных, характеризующихся резким различием в мощностях у противоположных краев. Ограничением ее со стороны палеобассейна являются рифовые сооружения бортовой зоны впадины, мощность которых достигает 700 м.

В пределах уральского сегмента внешней прибортовой зоны располагается рифогенный массив Карачаганак, отделенный от бортовой зоны узкой полосой развития глубоководных отложений нижней перми и даже иногда их полным отсутствием (Сухореченская площадь). Нижнепермская часть разреза представляется в виде «островной» карбонатной микроплатформы или мегаатоллплатформы – по А.Е. Лукину (1989). Возможно, ее следует рассматривать в составе клиновидной платформы.

В пределах восточной и юго-восточной прибортовых зон ПВ, субмеридионально, на расстоянии около 300 км (от Восточного Жанажола до структуры Южная на северо-восточном побережье Каспийского моря) прослеживается узкая (4-17 км) полоса развития карбонатных пород нижней перми в объеме ассельского и сакмарского ярусов мощностью до 958 м.

Нижнепермские отложения имеют согласную границу с верхним карбоном (скв. ГВосточный Тортколь) и несогласно перекрыты юрой. По абсолютному преобладанию длины по отношению к ширине описываемые отложения отнесены к карбонатной платформе линейного типа, характерной для подвижных областей (П. Кухтинов, 2012). Образование ее происходило в пределах внешнего края терригенного шельфа в условиях относительного мелководья, возможно, на горстовидных поднятиях (блоках), куда поступление терригенного материала было затруднено.

Рассматриваемые КП представлены пространственно разобщенными геологическими телами, отражающими различие в геодинамических обстановках их формирования. Образование клиновидной КП приурочено к пассивной окраине ВЕП или, по Уилсону, к перикратонной области регионального погружения.

Формационный состав отложений клиновидной КП – шельфовая слоистая карбонатная, лагунная карбонатно-сульфатная и рифогенная формации (Ф).

Линейная КП восточной прибортовой зоны образовалась на краю миогеосинклинали, в обстановке мелководья и влияния горной суши, формирующейся на смежной территории Урала и Мугоджар вследствие коллизионных процессов. Возникшая здесь мелководная шельфовая карбонатная Ф рассматривается как крайний член латерального ряда орогенных формаций, начинающегося с сероцветной нижней молассы.

Глава 4. Орогенные и осадочно-олистостромовые комплексы прибортовых зон На востоке ПВ нижнепермские терригенные отложения большой мощности имеют широкое распространение и залегают на доступных бурению глубинах.

Ранее в этом районе и Западном Примугоджарье выделялись образования многочисленных конусов выноса, относящиеся к нижней молассе краевого прогиба (Хворова, 1961; Замарёнов, 1970). В дальнейшем были описан ряд других конусов с мощностью осадков до 600-1500 м – Кенкиякский (Бакиров и др., 1977), Остансукский (Рогова, Пугачёва, 1983), Куантайский, Боржерский (П. Кухтинов, 1998), Тортайский (Мильничук и др., 1988; Жолтаев и др., 1992; Шлезингер, 1998), отдельные языки которых проникали во внутренние районы впадины (Биикжал, Юго-Западный Улькентобе, Шолькара). В последние годы большое внимание было приковано к Акжар-Каратюбинской зоне, в пределах которой выявлена мощная (около 1 км) толща преимущественно терригенных пород ассельского, сакмарского, артинского возраста, впервые отнесенных автором к осадочноолистостромовой толще, которая по своему строению и составу идентифицирована с глубоководным конусом выноса. В целом для нижней перми этого района характерны линзовидные тела с выпуклой верхней и ровной или вогнутой нижней поверхностью, которые группируются в виде полосы параллельно борту впадины (Пилифосов, 1986). К северу от Астраханского свода М.П. Антипов и др. (2006) выделили Заволжский конус, на западе ПВ Сарпинский конус (Кирюхин и др., 1981). Вдоль северной и западной внутренней прибортовой зоны разрезы насыщены прослоями переотложенного материала преимущественно карбонатного состава.

Анализ имеющихся данных позволяет произвести разделение выявленных и прогнозируемых конусов выноса на два типа (П. Кухтинов, 2014). К первому типу относятся такие конуса как Кокпектинский, Остансукский, ряд конусов Актюбинского Приуралья, являющиеся типично орогенными образованиями, относящимися к аргиллитово-песчано-конгломератовой сероцветной смешанного генезиса молассовой ассельско-артинской Ф с прибрежно-морскими фациями приливно-отливных зон, пляжей, бухт и заливов между конусами выноса (Замаренов, 1970, 1986; Максимов и др., 1990; Ярошенко, 1991; Савраева, 1991 и др.). Их местоположение соотносится с первым уровнем (река-море) аномально высоких скоплений терригенных отложений, обусловленных формированием дельт, впадающих в область шельфа (Лисицын, 1983; Романовский, 1988).

Остальные конуса – Каратюбинский, Кенкиякский, Куантайский, Боржерский на востоке, Биикжальский, Тортайский и др. на юго-востоке, предполагаемые конуса выноса севернее Астраханского поднятия, Сарпинский и др. на западе, а также на севере внутренней прибортовой зоны ПВ сформированы гравитационными потоками на втором уровне седиментации, начиная от внешнего края шельфа (200-230 м) до подножия континентального склона. Осадочноолистостромовые образования конусов выноса местами в той или иной мере перекрывают карбонатные толщи карбона и распространяются за их пределы.

Скопления осадочного материала имеют в разрезе форму плоско-выпуклой линзы, вытянутой в сторону бассейна в виде клина. Установленная и предполагаемая приуроченность веерообразных тел глубоководных конусов выноса к континентальному склону наводит на мысль о вероятной тороидной (кольцевой) форме их распространения – по аналогии с современными океанами (Лисицын, На отдельных плоско-вершинных поднятиях (Тенгиз, Каратон, 1982).

Астраханское и др.), сложенных девонско-каменноугольными карбонатными отложениями, привносимый материал в значительных объемах не накапливался, поскольку плотностные потоки огибали карбонатные постройки, транзитом перемещаясь по каньонам в зоны глубоководья. Вероятно, тороид местами прерывался. В центральной части ПВ нижнепермские отложения не вскрывались бурением. Судя по геофизическим данным, они представлены гемипелагическими кремнисто-глинисто-карбонатными образованиями.

Таким образом, нижняя пермь во впадине представлена пятью крупными пространственно сопряженными геологическими телами (Приложение 3), сформированными в различных палеогеографических условиях, обусловленных соответствующей геодинамической обстановкой – карбонатными платформами клиновидного и линейного типов, преимущественно терригенными орогенными флишоидно-молассовыми толщами, осадочно-олистостромовыми образованиями глубоководных конусов выноса, гемипелагическими глинисто-кремнистокарбонатными отложениями.

Глава 5. Нижнепермские глубоководные отложения впадины как возможные объекты нефтегазовой геологии Перспективность палеозойских отложений ПВ доказана открытием месторождений углеводородов, обнаруженных в прибортовых зонах впадины, относящихся к области палеошельфа.

Крупные месторождения, приуроченные к карбонатным отложениям нижней перми, единичны. Надежды на обнаружение структур типа Карачаганака пока не оправдались. Некоторый интерес представляют небольшие скопления углеводородов в бортовой зоне на всем ее протяжении от Башкирии до Волгограда, приуроченные к карбонатно-сульфатной толще артинско-кунгурского возраста. Вмещающие их отложения представлены первичными строматолитовыми доломитами с прослоями органогеннодетритовых, онколитовых, оолитовых или псевдооолитовых известняководоломитовых пород, содержащих остатки разнообразной фауны, в том числе остракод, среди которых Paraparchites имеют породообразующее значение.

Это позволило выделить одноименную биофацию (П. Кухтинов, Кухтинов, 2011), которая прослеживается вдоль всего Урала, северного и западного бортов ПВ, в северо-восточной части акватории Каспийского моря (площадь Кайран). Она сопряжена с органогенными постройками и может рассматриваться как своеобразный поисковый признак.

Согласно опубликованным данным, глубоководные области, характеризующиеся мощными толщами осадочного выполнения, высокой скоростью седиментации, большим содержанием органического вещества и повышенными значениями теплового потока, рассматриваются сейчас в качестве главной области нефтегазообразования. С глубоководными отложениями, особенно конусов выноса, связаны успешные поиски углеводородов в различных районах мира. Важно отметить также, что глубоководные кремнистые толщи рассматриваются сейчас и как нефтематеринские, и как коллекторы.

Полигоном для реальной оценки перспектив глубоководных отложений стали Кенкиякская и, особенно, Акжар-Каратюбинская структуры в восточной части ПВ, где было выделено до 8 продуктивных горизонтов. Исследования показали, что предполагаемое широкое развитие в терригенных отложениях первично-поровых коллекторов, обычно обладающих высокими емкостнофильтрационными свойствами даже на глубинах 4-5 км, не подтвердилось.

Максимальные значения пористости для песчаников и алевролитов не превышали 10% (в среднем 5%), проницаемость матрицы песчано-алевритовых пород составляет сотые, тысячные доли мД (Савин, 1998). Монолитные аргиллиты имеют пористость по керну 6-8%, но, как оказалось, их чешуйчато-листоватые разновидности, названные «акжаритами» (Шерман и др., 1993), имеют величину этого параметра, достигающую 24%. Происхождение таких коллекторов связано с эпигенетическими преобразованиями туфогенных пород, в частности с образованием гидрослюды, что сопровождается выделением межслоевой и поровой воды, разуплотнением и процессами гидроразрыва (Павлинова, 1990).

Улучшение фильтрационно-емкостных свойств пород происходит также при образовании трещин под влиянием тектонических движений и каверн выщелачивания по этим трещинам. Связь тектонических движений с образованием коллекторов подтверждается наличием большого числа зеркал скольжения в керне скважин, из которых получены притоки УВ. В целом в нижнепермском комплексе развит преимущественно каверново-трещинный тип коллекторов, что обусловлено проявлением трещинных деформаций в приразломных зонах.

Наиболее существенные притоки нефти были получены из нижних (VII и VIII) горизонтов Акжарского месторождения – от 2,5 до 921,6 м3/сут., газа - от 1,03 до 814,8 тыс. м3/сут. при депрессиях на пласт от 38,2 до 74,2% от пластового давления, составляющего для VIII, VII и III горизонтов соответственно 84,5 МПа, 74,3 МПА и 74,8 МПа. Залежь, приуроченная к VIII горизонту отнесена к разряду крупных. Для всех опробованных объектов характерны аномально высокие пластовые давления и пульсирующая работа скважин. Устойчивые притоки нефти были получены только на минимальных штуцерах, что характерно для коллекторов трещинного типа. По-видимому, снижение дебитов при больших депрессиях связано со смыканием трещин, а уменьшение дебитов снизу вверх по разрезу – со снижением трещиноватости в этом же направлении (Савин, 1998).

Участки развития трещиноватых, разуплотнённых пород связаны с глубинными разломами субмеридионального простирания, выделяемыми по отражающим горизонтам П3 и П21. Предполагается (Саввин, 1999), что зоны развития трещиноватых пород довольно протяжённые и имеют ширину до 1 км. Все значительные притоки нефти получены в скважинах, пробуренных в пределах этих зон или в непосредственной близости от них.

Изучение трещиноватости и разуплотнения показало (Югай, 1985; Югай, П.

Кухтинов, 1998), что в карбонатных, терригенных и кремнистых породах развиты раскрытые, сомкнутые, минерализованные трещины и связанные с ними зоны разуплотнения (облака трещин). Локализованные в трещинных коллекторах нефтяные залежи могут приобретать трещинно-жильную форму.

Они характеризуются, как правило, высоким пластовым давлением, гидродинамической замкнутостью и, как показала практика, могут содержать значительные запасы углеводородов Заключение

Главные итоги диссертационного исследования сводятся к следующему:

Составлена обновленная схема районирования подсолевых 1.

нижнепермских отложений ПВ, представленная 12 структурно-фациальными зонами;

2. Подготовлена схема сопоставления подсолевых нижнепермских разнофациальных отложений российской и казахстанской частей Прикаспийской впадины, которая отражает современное состояние их изученности и может быть использована в качестве корреляционной части региональной унифицированной схемы стратиграфии нижней перми;

3. Детально исследован характер границы карбона и перми в разрезах прибортовых зон впадины. Доказана несостоятельность представлений о региональном предпермском перерыве в разрезах прибортовых зон впадины, обусловленном тектонической инверсией или падением уровня моря в начале ранней перми. Допускается наличие диастем в разрезах нижней перми внешнего края шельфа и склона, обусловленных особенностями глубоководной седиментации – дефицитом осадков, конденсацией, транзитом без отложения и др.

Показано, что выпадение из разреза нижне-среднекаменноугольных отложений могло иметь место при падении уровня моря ранее – в конце башкирского времени.

4. Описанные по 12 зонам ПВ разрезы группированы в пять крупных пространственно сопряженных геологических тел: карбонатных платформ клиновидного и линейного типов, орогенных (дельтовых) флишоидно-молассовых образований, осадочно-олистостромовых отложений глубоководных конусов выноса, гемипелагических (бассейновых) кремнисто-глинисто-карбонатных отложений, выполняющих центральную часть впадины.

5. Подтвержден вывод о перспективности глубоководных отложений, особенно осадочно-олистостромовых образований в отношении нефтегазоносности, что вытекает как из аналогии с другими районами развития глубоководных образований, так и из наличия коллекторов типа «акжаритов» и трещинного типа, получения значительных притоков во время испытаний скважин, установленной приуроченности скоплений углеводородов к ловушкам трещинно-жильного типа, связанным с зонами аномальной трещиноватости.

Список работ, опубликованных по теме диссертации Статьи по перечню ВАК

1. Кухтинов П.Д. Кунгурская остракодовая биофация Paraparchites как корреляционный биостратиграфический репер и поисковый признак на углеводороды / Д.А. Кухтинов, П.Д. Кухтинов // Известия Саратовского университета. - 2011. - Т. 11. Сер. Науки о Земле, вып. 2. – С. 64-66.

2. Кухтинов П.Д. О региональном предпермском стратиграфическом несогласии в разрезах прибортовых зон Прикаспийской впадины / П.Д. Кухтинов, Д.А. Кухтинов // Известия Саратов. ун-та. Нов. серия. - 2012. - Вып. 67. - С. 34-46.

3. Патент на изобретение №2484241 “Способ заканчивания газовых скважин”. Патентообладатель ООО “НИИ природных газов и газовых технологий

– Газпром ВНИИГАЗ”. Зарегистрировано в Госреестре изобретений РФ 10.06.2013 г. Авт.: А.М. Лихушин, Г.Н. Рубан, Я.С. Мкртычан, В.Ф. Янкевич, А.В. Литвинов, П.Д. Кухтинов, Е.А. Пылев Прочие публикации

4. Кухтинов П.Д. Глубоководные конуса выноса - специфический объект нефтегазовой геологии Прикаспийской впадины /П.Д. Кухтинов // Геологические науки – 97. Тез. докл. научн. конф. геолог. ф-та и НИИ геологии Саратов. ун-та. – Саратов: Изд-во ГУНЦ “Колледж”. - 1997. - С. 35-36.

5. Кухтинов П.Д. Куантайский конус выноса в разрезе нижней перми на востоке Прикаспийской впадины / П.Д. Кухтинов // Геологические науки – 98. Тез.

докл. научн. конф. НИИ геологии и геолог. ф-та Саратов. гос. ун-та. – Саратов:

Изд. –во ГУНЦ "Колледж". - 1998. - С. 12.

6. Кухтинова Л.В. Стратиграфия подсолевых нижнепермских терригенных отложений Акжар-Каратюбинской зоны нефтегазонакопления / Л.В. Кухтинова, П.Д. Кухтинов // Недра Поволжья и Прикаспия. – 1998. - № 16. - С.28-32.

7. Югай Т.А. Трещиноватость коллекторов и резервуаров нефти и газа подсолевого палеозоя Прикаспийской впадины / Т.А. Югай, П.Д. Кухтинов // Петрофизические исследования при поисках, разведке и разработке месторождений нефти и газа. Тез. докл. научно-практ. конф. М.: ВНИГНИ, 1998. С.44-45.

8. Кухтинов П.Д. О типах разрезов глубоководных отложений нижней перми востока Прикаспийской впадины / П.Д. Кухтинов // Труды НИИ геологии СГУ. Нов. сер. Том 1. - Саратов: Изд-во ГУНЦ "Колледж". - 1999. - С.103-106.

9. Кухтинова Л.В. О границе карбона и перми на востоке Прикаспийской впадины / Л.В. Кухтинова, П.Д. Кухтинов // Актуальные проблемы палинологии на рубеже третьего тысячелетия. Тез. докл. IX Всеросс. палинол. конфер. - М.:

ИГиРГИ, 1999. - С. 154-156.

10. Писаренко Ю.А. Результаты научной обработки данных бурения скважины 1 Чёрная Падина / Писаренко Ю.А., Щеглов В.Б., Кухтинов П.Д. и др. // Тезисы докладов регионального совещания "Основные задачи и направления региональных геолого-геофизических работ в Поволжско-Прикаспийском регионе". - Саратов: Изд-во ГУНЦ "Колледж", 1999. - С. 25-27.

11. Писаренко Ю.А. Перспективы нефтегазоносности подсолевого надверейского комплекса пород Прикаспийской впадины / Ю.А. Писаренко, П.Д.

Кухтинов // Материалы Всеросс. научн. конфер. "Геология Русской плиты и сопредельных территорий на рубеже веков" (27-30 марта 2000 г., Саратов). Саратов: Изд-во ГУНЦ. "Колледж", 2000. - С. 72.

12. Кухтинов П.Д. О стратиграфических соотношениях в разрезах подсолевого палеозоя восточной части Прикаспийской впадины / П.Д. Кухтинов // Результаты общегеологических и палеонтолого-стратиграфических исследований НИИГеологии и геологического факультета СГУ. Труды НИИ геологии СГУ.

Новая серия. Том VI – Саратов: Изд-во "Научная книга", 2000. – С. 84-88.

13. Кухтинов П.Д. Нижнепермские глубоководные отложения внутренних частей Прикаспийской впадины как возможные объекты нефтегазовой геологии / П.Д. Кухтинов // Материалы 4-ой междунар. конф. "Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. Нефтегазовая геология - итоги XX века" (под ред. чл.-корр.

РАН Б.А. Соколова, Э.А. Абля). - М.: Изд-во Моск. ун-та, 2000. - С. 172-174.

Кухтинов П.Д. О специфических проблемах стратификации 14.

глубоководных отложений (на примере нижней перми Прикаспийской впадины) / П.Д. Кухтинов // Недра Поволжья и Прикаспия. – 2000. - № 24. - С. 35-37.

15. Писаренко Ю.А. К вопросу о корреляции подсолевого надверейского разреза Прикаспийской впадины и обрамляющего его шельфа / Ю.А. Писаренко, П.Д. Кухтинов, И.А. Серебрякова и др. // Материалы 1-й регион. науч.-практ.

конф. "Проблемные вопросы региональной и местной стратиграфии фанерозоя Поволжья и Прикаспия" (9-12 окт. 2001 г., Саратов). - Саратов, 2001. – С. 41-42.

16. Кухтинов Д.А. О среднекаменноугольных реках и русловых врезах в Саратовско-Волгоградском Поволжье / Д.А. Кухтинов, В.Б. Щеглов, В.Д.

Мамулина, П.Д. Кухтинов // Недра Поволжья и Прикаспия. Вып. 59. Саратов: НВ НИИГГ, 2004. С. 31-39.

17. Кухтинов П.Д. Раннепермские карбонатные платформы Прикаспийской впадины / П.Д. Кухтинов // Недра Поволжья и Прикаспия. – 2012. - № 71. – С. 15Кухтинов П.Д. Некоторые замечания относительно стратиграфического объема ассельского яруса в прибортовых зонах Прикаспийской впадины / П.Д.

Кухтинов, И.А. Серебрякова // Недра Поволжья и Прикаспия. – 2013. - № 75. - С.

34-38.

19. Кухтинов П.Д. Орогенные и осадочно-олистостромовые тороидные комплексы Прикаспийской впадины / П.Д. Кухтинов // Геологические науки – 2014: Материалы Всеросс. науч.-практ. конф. -Саратов: Изд-во СО ЕАГО, 2014. – С. 9-10.

20. Кухтинов П.Д. Обзор данных о нижнепермских глубоководных отложениях Прикаспийской впадины как возможных объектах нефтегазовой геологии / П.Д. Кухтинов // Недра Поволжья и Прикаспия. – 2014. - № 78. - С. 30Кухтинов П.Д. Айдаралыашская серия – новое подразделение местной шкалы нижнепермских отложений Прикаспийской впадины / П.Д. Кухтинов // Недра Поволжья и Прикаспия. – 2016. - № 87. – С. 61-63.

Кухтинов Павел Дмитриевич Особенности геологического строения подсолевых нижнепермских отложений Прикаспийской впадины в связи с проблемой поиска скоплений углеводородов Специальность: 25.00.01 – Общая и региональная геология

–  –  –

____________________________________________________________________

_________ Подписано в печать …………………….

Формат Объем Тираж 100 экз. Заказ №

–  –  –



Похожие работы:

«АНИСОВ Александр Михайлович ВРЕМЯ И КОМПЬЮТЕР: Негеометрический образ времени Анисов AJM, Время и компьютер: Негеометрический образ времени.М.: Наука, 1991. 152 с Специальность 09.00.07 Логика АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени до...»

«Литвяков Михаил Владимирович СОЦИАЛИЗАЦИЯ БЕЗНАДЗОРНЫХ ПОДРОСТКОВ В УСЛОВИЯХ ТРАНСФОРМАЦИИ РОССИЙСКОГО ОБЩЕСТВА Специальность 22.00.04 — "Социальная структура, социальные инстигуты и процессы" (социологические науки) Автореферат диссертации на соискание ученой степени кан...»

«УДК 111 Карпицкий Николай Николаевич 1 Диалектика человеческого бытия ! * 09.00.01.' диалектика и теория познания Автореферат, диссертации на соискание стопами ( ••'.V','.' кандидата философских наук. Томск • 1995 •Ш омчим;:'7^ Г У : ^*^;;; ';.''Г' во и I шим Ц ^ М К * " — 1 мш^.....»

«РОДИНА ИРИНА ВЛАДИМИРОВНА СОЦИАЛЬНАЯ ПРОБЛЕМАТИЗАЦИЯ НАСИЛИЯ В СЕМЬЕ В СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ Специальность 22.00.04 – социальная структура, социальные институты и процессы АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора социологических наук Москва – 2007  Работа выполнена на кафедре социологии социальной работы Российского...»

«ВАНИН Вадим Александрович ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ЭТАПЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЗОЛОТОРУДНОГО ПОЛЯ МУКОДЕК (СЕВЕРНОЕ ПРИБАЙКАЛЬЕ) Специальность 25.00.11 – геология, поиски и разведка твердых полезных ископаемых, минерагения АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук Иркутск–2014 Работа...»

«Виноградова Екатерина Алексеевна РОЛЬ СТРАТЕГИЧЕСКОЙ КОММУНИКАЦИИ ВО ВНЕШНЕЙ ПОЛИТИКЕ АЛБА (на примере отношений со странами ЕС) Специальность 23.00.04 "Политические проблемы международных отношений, глобального и регионального развития" АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата политических наук Москва – 2015...»

«МИХНО Анастасия Олеговна ОСОБЕННОСТИ МИНЕРАЛОГИИ И ФЛЮИДНЫЙ РЕЖИМ ОБРАЗОВАНИЯ КАРБОНАТНО-СИЛИКАТНЫХ ПОРОД КОКЧЕТАВСКОГО МАССИВА 25.00.05 – минералогия, кристаллография АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата гео...»

«Политов Сергей Иванович Современный международный терроризм как угроза национальной безопасности России Специальность 23.00.02: политические институты, этнополитическая конфликтология, национальные и политические процессы и технологии Автореферат Диссертации на...»

«АЙДАМИРОВА ЗИНА ГЕЛАНИЕВНА ЛИТОЛОГО-ПАЛЕОГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ПОНТ-МЭОТИЧЕСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ СЕВЕРНОГО БОРТА ЗАПАДНО-КУБАНСКОГО ПРОГИБА Специальность: 25.00.12 – Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минера...»

«Сколотнев Сергей Геннадьевич Регулярные и региональные вариации состава и строения океанической коры и структуры океанического дна Центральной, Экваториальной и Южной Атлантики Специальность: 25.00.03 – геотектоника и геодинамика Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора геолого-ми...»








 
2017 www.kniga.lib-i.ru - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.