Файл: Завьялов В.М. Условия аккумуляции нефти и газа и закономерности размещения их в Днепропетровско-Донецкой впадине.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.07.2024

Просмотров: 98

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

залежей в отложениях среднего карбона, что, по всей вероятности, должно объясняться опесчаниванием их разреза. Значительные промышленные скопления углеводородов выявлены на многих пло­ щадях в отложениях нижнего карбона. Особенно следует отметить крупные залежи газа с нефтяными оторочками на Глинско-Роз- бышевском месторождении, находящиеся на глубине 3000—3800 м. Нижнекаменноугольные отложения в настоящее время являются одним из основных резервов прироста промышленных запасов нефти и газа в средней и северо-западной частях Днелровско-Доиецкой ьпадины. Это подтверждается, в частности, открытием значитель­ ных газовых скоплений, связанных с брахиантиклиналы-іыми склад­ ками (Солоховское и Опошнянское месторождения), входящими в состав протяженных валообразиых поднятий (Солоховско-Дикаиь- ский вал), а также получением из этих отложений промышленных притоков нефти с глубин 4200—4800 м (Гоголевское и Харьковцевское месторождения).

В юго-западной краевой зоне грабена залежи нефти и газа на­ ходятся в триасово-верхнепермском, среднекаменноугольном и ниж- не-каменноугольном стратиграфических этажах нефтегазоносное™ (рис. 13). Наибольшее количество залежей выявлено в отложениях нижнего карбона. Месторождения в основном содержат срав­ нительно небольшие запасы нефти и газа. Продуктивные горизон­ ты залегают обычно на глубине до 3000 м, хотя в последнее время на Руденковской моноклинали выявлены газовые залежи на глу­ бине более 4000 м. Для этой зоны характерно отсутствие в оса­ дочном разрезе выдержанных мощных малопроницаемых толщ. Последнее наряду с сокращением мощности и отсутствием в разрезе ряда стратиграфических комплексов должно объяснять меньшие запасы нефти и газа рассматриваемой зоны по сравнению с запа­ сами, выявленными в приосевой части грабена и северо-восточной краевой зоне.

Изучение распределения в осадочном комплексе ДнепровскоДонецкой впадины скоплений нефти и газа со всей очевидностью показывает их приуроченность к интервалам разреза, характери­ зующимся наиболее благоприятными условиями для образования залежей. Существование этих условий зависело в первую очередь от наличия достаточно качественных пачек слабопроницаемых по­ род, которые могут служить нефтегазоупорными толщами. В ин­ тервалах геологического разреза,' где не существовало таких ус­ ловий, зачастую присутствуют мелкие скопления нефти и газа, но

промышленных

залежей не содержится. Примером этого

может

служить Глинско-Розбышевское месторождение. Нефтяные

зале­

жи находятся здесь в отложениях верхнего карбона и нижней

Пер­

ми на глубине

1750—1850 м, а ниже, на глубине 3000—3800 м, в

отложениях визейского и намюрского ярусов выявлены

газовые

залежи, часть из которых

имеет

нефтяные оторочки. Промежу­

точная толща осадков среднего и верхнего карбона,

содержащая

многочисленные скопления

нефти,

характеризуется

повышенным

48


скб.іЗ

ькй 9

с к В . З , г з

.

оке.')

с к в і з

с к е л

ькС . 29

Рис. 13. Сопоставление разрезов месторождений нефти и газа юго-западной краевой части Днепровско­ го грабена. Составили В. MJ Завьялов, В. А. Старннский.

Условные обозначения см. на рис. 11.

развитием песчанистых

пород и отсутствием глинистых покрышек

достаточной

мощности.

Развитые на структуре сбросы обусловили

сообщение

разновозрастных песчанистых пачек, контактирующих

по нарушениям. Таким

образом, для образования значительных

скоплений углеводородов в этих осадках не было благоприятных условий. И только под верхне-пермской глинистой толщей мощ­

ностью

90—ПО

м сформировалась

крупная

массивно-пластовая

нефтяная залежь.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определяющая роль покрышек подчеркивается нахождением в

регионе

под

одновозрастной

малопроницаемой толщей

скоплений

$

/501

 

 

 

 

 

нефти

и

газа

в

различных

по

 

 

 

 

 

возрасту

отложениях. Так, под

I

!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

верхнепермской

 

покрышкой

 

 

 

 

 

(пересажская

глинистая

тол­

I too

 

 

 

 

 

ща), залегающей с

несогласи­

 

 

 

 

 

ем на более древних отложе­

i

 

 

 

 

 

 

ниях, залежи нефти и газа со­

 

 

 

 

 

 

держатся в осадках не только

 

 

 

 

 

 

верхнего

карбона

и

нижней

 

 

 

 

 

 

 

перми

(Гнединцевская,

Леля-

 

 

СП/

 

 

 

ковская,

Глинско-Розбышев-

 

 

 

 

 

ская и другие площади), но и

 

 

 

 

 

 

 

среднего

и

нижнего

карбона

 

0

I

5

20 30

100 и более

(Сагайдакская,

Радченковская

 

Запасы нефти и газа, мл», m

площади). На всех этих пло­

Рис. 14. График зависимости величи­

щадях

аккумуляции

нефти

и

ны запасов нефти и газа

от мощно­

газа

в

каменноугольных

и

сти экранируемых

залежи

покрышек.

нижнепермских

 

отложениях

/ — г л и н и с т ая толща верхней перми (пере­

способствовало

присутствие

в

сажская

толща);

2— соленосная

толща

 

 

 

нижней перми.

 

 

геологическом

разрезе

верхне-

 

 

 

 

 

 

 

пермской

глинистой

толщи.

 

 

Отмечается также зависимость между мощностью покрышки и

содержащимися под ней

запасами

нефти

и газа

(Завьялов,

1966).

Эта

зависимость

достаточно

четко

прослеживается

в нижнеперм-

ско-верхнекаменноугольном

стратиграфическом

этаже

нефтегазо­

носное™. На рис. 14 приведен график, иллюстрирующий соотно­ шение между величиной запасов нефти и газа залежей, находя­ щихся в отложениях верхнего карбона и нижней Перми, и мощ­ ностью экранирующих их глинистой и галогенной толщ пермского возраста. Как видно из графика, с возрастанием мощности по­ крышки наблюдается увеличение содержащихся под ней запасов нефти и газа. Крупнейшее Шебелинское газовое месторождение су­ ществует потому, что в разрезе этой структуры присутствует надеж­

ная

покрышка — пермская соленосная

толща. Два соляных

пла­

ста,

мощность которых в сводовой части

складки составляет

125 м,

являются основной газоупорной толщей для главной на ме­ сторождении массивно-пластовой залежи в отложениях верхнего карбона и нижней перми. Высота залежи достигает 1150 м. Круп-

50


Ііые залежи нефти в этих же отложениях на Леляковском, Гнединцевском и Глинско-Розбышевском месторождениях экранируются плотными пересажскими глинами мощностью 80—НО м. Причем на Леляковском и Гнединцевском месторождениях, характеризую­ щихся большими запасами нефти по сравнению с ГлинскоФозбышевским, глинистая покрышка не осложнена нарушениями.

Качество покрышки определяет не только величину содержа­ щихся под ней скоплений нефти и газа, но и оказывает значитель­ ное влияние на их морфологию. Под мощными малопроницаемыми толщами часто встречаются залежи массивно-пластового типа,

формировавшиеся

в сериях сообщающихся пластов-коллекторов.

С другой стороны,

чередование в разрезе покрышек небольшой

мощности с породами-коллекторами приводит

к образованию ря­

да самостоятельных

залежей.

 

Не умаляя значения пород-коллекторов для

образования зале­

жей нефти и газа,

определеяющим все же для

их формирования'

следует считать наличие в разрезе качественных покрышек. Это утверждение хорошо иллюстрируется сравнением Шебелинского и Спиваковского месторождений, расположенных в юго-восточной части впадины. Промышленная газоносность месторождений свя­ зана с отложениями верхнего карбона и нижней перми. В то вре­ мя, как на Шебелинском месторождении запасы газа превышают 500 млрд. м3 , Спиваковское месторождение характеризуется весьма незначительными его запасами — менее 1 млрд. м3 . Такая разница в запасах объясняется, прежде всего, значительным различием геоло­ гических разрезов этих площадей. Образованию огромной газовой залежи на Шебелинском месторождении способствовало наличие в его разрезе мощной соляной покрышки. На Спиваковской же пло­ щади галогенные и глинистые отложения перми, представляющие одну из основных нефтегазоупорных толщ в регионе, отсутствуют. Здесь не было литологических экранов, способных задержать боль­ шие количества мигрирующих углеводородов.

Изучение распределения в Днепровско-Донецкой впадине основ­ ных слабопроницаемых толщ и скоплений нефти и газа позволяет высказать определенные предположения о направлении и путях миграции углеводородов. Отмеченная зависимость между распре­ делением залежей и распространением покрышек свидетельствует о ведущей роли вертикальной миграции. Прежде всего, об этом говорит сокращение промышленной нефтегазоносное™ во впадине вверх по разрезу осадочной толщи. , .

Наибольшая площадь нефтегазоносное™ установлена в камен­ ноугольных отложениях. На меньшей площади выявлена нефтегазоносность нижнепермских осадков и резко-сокращается количест­ во месторождений, содержащих продуктивные горизонты в отложениях триаса и юры, хотя слабопроиицаемые толщи этих стра­ тиграфических комплексов характеризуются региональным рас­ пространением. Сокращение площадей нефтегазоносное™ различ­ ных этажей нефтегазонакопления в значительной степени объ-

4*

51


ясняется существованием в разрезе Мощных, широко распростра­ ненных малопроницаемых толщ, препятствующих миграции флю­ идов в вертикальном направлении. Выявленные газовые залежи в юрских и триасовых отложениях приурочены в основном к струк­ турам, для разреза которых характерно значительное сокращение мощности и опесчанивание верхнепермских глинистых отложе­ ний— пересажской толщи (Вельское, Рыбальское, Радченковское месторождения). Как правило, сводовые части этих структур ос­ ложнены тектоническими нарушениями. В то же время обращает на себя внимание отсутствие залежей нефти и газа в мезозойских отложениях на ряде поднятий, содержащих большие залежи нефти в верхнекаменноугольных и нижнепермских осадках (Леляковское, Гнединцевское, Глинско-Розбышевское поднятия). В разрезах этих месторождений присутствует мощная верхнепермская глинистая покрышка, кроме того, Гнединцевская и Леляковская структуры не разбиты нарушениями, способствующими вертикальной миграции флюидов.

О большом влиянии слабопроницаемых толщ на образование залежей нефти и газа и о значительных масштабах вертикальной миграции углеводородов свидетельствует изменение содержания запасов этих полезных ископаемых по различным стратиграфи­ ческим этажам нефтегазоносности. Основная часть выявленных на сегодня в регионе запасов нефти и газа сосредоточена в нижне- пермско-верхнекаменноугольном этаже (см. рис. 10)-. В находя­ щихся выше по разрезу триасово-верхнепермском и юрском эта­ жах содержатся небольшие залежи. Весьма значительные запасы нефти находятся в нижнекаменноугольном этаже. Среднекаменноугольный этаж нефтегазоносности по сравнению с иижнекаменноугольным не имеет столь большого промышленного зна­ чения.

Меньшие запасы нефти и газа, содержащиеся на выявленных месторождениях в отложениях нижнего и среднего карбона по сравнению с их запасами в нижнепермско-верхнекаменноугольном этаже нефтегазоносности объясняются, по-видимому, уходом угле­ водородов в верхние горизонты осадочной толщи, где они были за­

держаны мощным

литологическим экраном — пермскими глини­

стой и соленосной

толщами. Находящиеся на пути продвижения

углеводородов среднекаменноугольные и нижние горизонты верх­ некаменноугольных отложений имели значительно худшие условия для образования «промышленных скоплений нефти и газа. Эти осадки не содержат покрышек, подобных по качеству пермской, да и мощности залегающих среди них слабопроницаемых пачек пород зачастую меньше амплитуд дизъюнктивных нарушений, осложня­ ющих сводовые части поднятий. Безусловно, что наблюдаемое соот­ ношение между запасами нефтикаменноугольных, пермских и ме­ зозойских отложений в ближайшие годы должно существенно изме­ ниться, и прежде всего, за счет увеличения удельного веса мало­ изученного нижнекаменноугольного этажа нефтегазоносности.

52