Файл: Зингер А.С. Ореолы рассеяния нефтяных и газовых залежей.pdf

Таблица 2

Комплекс газогидрохимических критериев оценки нефтегазоносное™ локальных структур по составу водорастворенных газа и органического вещества

(по А. С. Зингеру)

нальной миграции углеводородов являются концентрации и состав органического вещества и газовой фазы подземных вод. составляющих фон продуктивного региона.

Фоновый состав водораетворенного газа продуктивных ре­ гионов позволяет осуществлять четкую дифференциацию райо­ нов по преимущественному развитию в них процессов газооб­ разования и газонакопления или нефтеобразования и нефтенакопления. В первом случае водорастворенный газ пред стаз-

34

приводящие к аккумуляции углеводородов в локальных струк­ турах, обуславливают, с одной стороны, превышение концент­ раций некоторых компонентов — показателей над фоновыми значениями, а с другой, появление таких компонентов — пока­ зателей, которые в пределах чувствительности применяемых методик и аппаратуры не выявляются в составе фона. К этим последним относятся бензол и пентаны.

4. Применение метода термодинамического анализа для рассмотрения масштабов чисто диффузионного рассеяния га­ зообразных компонентов залежей позволило высказать пред­ положение о возможном существовании, подчас в незначитель­ ном удалении от залежей, так называемых зон гидродинами­ ческого равновесия. Эти зоны ограничивают миграцию газа из залежей в область законтурных вод, а вероятно из послед­ них— в залежи. Таким образом, с одной стороны, они предо­ храняют залежи от диссипации, а с другой — сохраняют со­ став газов в ней более или менее постоянным.

Вывод о возможности существования равновесных зон при­ водит к признанию возможности диффузии газа не только от залежи, но и по направлению к ней.

5. Сохранение эффектов влияния залежей и процессов, которые приводят к аккумуляции углеводородов в ловушках, связано с наличием вокруг залежей зоны практически непод­ вижных застойных вод, что подтверждено нашими экспери­ ментальными исследованиями (А. С. Зингер, 1962), а еще ра­ нее предполагалось В. Я. Авровым (1957) и M . Е. Альтовским (1958).

Из проведенного обзора исследований видно, что состояние изученности этой проблемы в различных отраслях геологии не одинаковое. Наиболее глубокое теоретическое обоснование, широкое практическое применение эти важнейшие поисковые параметры получили в геологии рудных полезных ископаемых. В связи с поисками и разведкой нефтяных и газовых место­ рождений они использовались в основном при газосъемочных работах и в других направлениях поисковой геохимии, свя­ занных с исследованиями поверхностных и сравнительно не- -глубоко погруженных отложений.

Вследствие того, что основным фактическим материалом, используемым в нефтепоисковой гидрогеологии, являются про­ бы подземных вод и водорастворенного газа, отбор которых по скважинам глубокого бурения сопряжен с трудностями, для всех основных направлений нефтегазопоисковой гидрогеоло­ гии проблема установления фоновых концентраций и ореолов

рассеяния оказалась .наименее изученной. Причем и те иссле­ дования, которые в этом отношении проводились, были по­ священы, © основном, изучению распределения компонентов подземных вод лишь ів пределах данного продуктивного плас­ та или горизонта. Не менее, а скорее всего более важный ас­ пект проблемы, связанный с определением масштабов верти­ кального ореольного влияния залежей, исследован явно недо­ статочно.

В целом такие .вопросы, как генезис фона и ореолов рас­ сеяния, масштабы пластовой и вертикальной миграции миг­ рантов залежей и факторы, их определяющие, несмотря на безусловную актуальность, разработаны еще недостаточно. Вместе с тем эффективность использования в практике поис­ ково-разведочных работ гидрохимических критериев прогноза нефтегазоносное™ (особенно для локальных структур) .в зна­ чительной мере определяется состоянием изученности указан­ ных вопросов

36

Строение водонапорных систем артезианских бассейнов или отдельных гидрогеологических районов, как это показано В. А. Кротовой, М. Е. Альтовеким и др., влияет на распределение залежей нефти и газа и нефтегазоносноеть отдельных литолого-стратиграфических комплексов разреза. Это влияние опосредствовано, очевидно, через направления и масштабы вертикальной миграции флюидов как в процессе формирования, так и диссипации залежей. Последнее означает» что ряд общих закономерностей, характеризующих ореолы рассеяния залежей, также находится в непосредственной свя­ зи со строением водонапорных систем. Наряду с локальными покрышками, обеспечивающими существование данных ло­ кальных залежей, а также масштабы и форму создаваемых ими ореолов рассеяния, важное значение имеют и региональ­ ные флюидоупорные толщи в целом, определяющие строение водонапорных систем.

В соответствии с представлениями М. Е. Альтовского (1967) о возможности выделения в качестве региональных по­ крышек таких непроницаемых слоев, которые по площади со­ измеримы с исследуемой частью ібассейна и превосходят са­ мые крупные структурные элементы, распространенные в его пределах, для территории Нижнего Поволжья Л. Д. Тально-

37

на пять гидрогеологических комплексов, каждый из которых представляет совокупность водоносных горизонтов, характе­ ризующихся общностью гидродинамических и .гидрохимиче­ ских условий. Сами комплексы на большей части региона гид­ родинамически не связаны между собой и представляют, по определению Б. А. Тхостова (1966), самостоятельные «гео­ гидродинамические системы».

1. Домуллинский гидрогеологический комплекс включает водоносные горизонты, приуроченные к породам додевонекого, нижне- и среднедевонского возраста.

Муллидские слои, отделяющие данный водоносный ком­ плекс от вышележащего, представлены толщей аргиллитов мощностью до 130 м. Широкое развитие имеет мощность по­ род порядка 30—50 м. Зоны отсутствия муллинской покрышки прослежены лишь да наиболее приподнятых участках Жигу­ левского свода и ,в северной части Степновского (Сложного ва­ ла. В этих районах в муллинской покрышке имеются «окна», по которым возможна гидродинамическая связь данного ком­ плекса с вышерасположенными. На остальной части исследуе­ мой территории .муллидские аргиллиты распространены по­ всеместно и, как показывают результаты минералого-петро­ графических исследований (аргиллиты имеют гидрослюдистомонтмориллонитовый состав с преобладанием монтмориллодитовых частиц), обладают высокими флюидоупорными свой­ ствами.

Общая мощность домуллинекого гидрогеологического ком­ плекса увеличивается в южном и юго-восточном направле­ ниях. Данный комплекс представлен различными проницаемы­ ми породами как карбонатными, так и песчано-глинистыми, с плохой сортировкой материала и резкой сменой диалогиче­ ского состава по простиранию. Водоносные горизонты приуро­ чены к песчаным пачкам (табл. 3).

Как видно из приведенных данных, значения пористости и

2. Дотульский гидрогеологический комплекс сложен поро­ дами франского, фаменского, турнейского ярусов и яснополян­ ского надгоризонта. От вышележащего комплекса они отде­ ляются регионально выдержанным пластом малопроницаемых глинистых пород, залегающих в кровле тульского горизонта. Верхняя граница водоупора прослеживается почти повсемест­ но по смене тульских глин окскими известняками, реже пес-

39