Научная статья на тему 'Нефтегазоносность Охотоморского региона'

Нефтегазоносность Охотоморского региона Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
382
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
нефтегазоносность / картирование / осадочные бассейны / труды учёных ТПУ / электронный ресурс / Сахалин / Охотоморский регион / прогнозирование нефтегазоносности / нефтегазоматеринские породы / геотемпературные признаки / геоплотностные признаки / флюидомиграция / углеводородные системы / УВ-системы / углеводородные залежи / углеводородное сырье / нефтегазонакопление

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Исаев Валерий Иванович

В результате картирования нефтегазоматеринских пород (по геотемпературному признаку), зон флюидомиграции, толщ-коллекторов и толщ-флюидоупоров (по геошхотностному признаку) осадочных бассейнов Охотоморского региона установлены особенности режима УВ-систем: степень катагенетической преобразованности органического вещества потенциально материнских пород, распространение зон вероятного нефтегазонакопления и фазовое состояние возможных залежей УВ.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Исаев Валерий Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

OIL & GAS PRESENCE IN THE OKHOTSK SEA REGION

From the results of mapping of oil & gas source rocks, of fluid migration zones, strata-reservoirs and strata-fluid stops in the Okhotsk Sea region in sedimentary basins the features of HC system regime were established.

Текст научной работы на тему «Нефтегазоносность Охотоморского региона»

bank of the Sakhalin area is created. As the server of relational databases the graphic system Arc View, communicating with heterogeneous DBMS is utilised by a DBMS Oracle, in a client part. The local area networks created on the basis of structured cable systems, are joint through isolated unswitched telephone pair. The transfer rate of the unified computer network makes 5-100 Mbit / sec.The internal means Oracle and Arc View create virtual representations of the users and the transparency of arrangement of the data in a network is ensured, that decides problems of redundancy and data integrity, extreme simplifies activity of the users with a data bank. The system provides updating of databases "detail design" - " the current project " standardizing the data, and system of management by orders and decrees " of universal authentication " - data protection.The distributed data bank is the basic informational - analytical base of prediction oil-and-gas-bearing of settling basins and operating obtaining of the miscellaneous information for control of entrails fund.

Keywords: oil-and-gas-bearing settling basin , bank of the geology-geophysical data, Oracle, Arc View, computer network, system of management by orders and decrees, forecast oil-and-gas-bearing, East of Russia.

УДК 550.83 : 553.982-(51.642)

НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ ОХОТОМОРСКОГО РЕГИОНА

Исаев В.И.

В результате картирования нефтегазоматеринских пород (по геотемпературному признаку), зон флюидомиграции, толщ-коллекторов и толщ-флюидоупоров (по геоплотностному признаку) осадочных бассейнов Охотоморского региона установлены особенности режима УВ-систем: степень катагенетической преобразованности органического вещества потенциально материнских пород, распространение зон вероятного нефтегазонакопления и фазовое состояние возможных залежей УВ.

ВВЕДЕНИЕ

Осадочные бассейны акватории и обрамления региона представлены оса-дочно-породным выполнением порядка 45-ти прогибов и впадин кайнозойского и юрско-мелового возраста (рисЛ). Осадочные бассейны с установленым промышленным потенциалом нефтегазоносности расположены, в основном, на западе Охотского моря в пределах о.Сахалин и присахалинского шельфа. В начале 80-х годов в Колпаковской впадине Западной Камчатки открыты первые газовое и газоконденсатные месторождения * Разведанными являются только миоценовые отложения с промышленными запасами нефти и газа.

Настоящие исследования региона, выполняемые академией наук, высшей школой, организациями МПР и нефтяными компаниями [5, 12], основываются на единой методике оценки нефтегазоносности осадочных бассейнов, акцентированной на анализе динамики УВ-систем. Применяемые региональные критерии прогноза, помимо мощности осадочного выполнения, включают территории развития материнских пород и зон фл юидомиграции. Под последними понимаются « зоны разуплотнения », сопряженные с геодинамическими и гидродинамическими системами региональных разломов. Зональные

плошаль НГБ и его номер

1-Байкальский

2-Валский

3-Погибинский

4-Нышско-Тымский

5-Пильтунский 6 - Чайвинский

7-Набильский

8-Лунский

9-Пограничный

10-Макаровский

11-Дагинский

12-Татарский

13-Западно-Сахалинский

14-Монеронский

15-Анивский

16-НГБ прогиба Терпения

17-Тюлений

18-Восточно-Сахалинский

19-Шмидтовский

20-Южно-Курильский

21 -Центрально-Курильский 22-НГБ прогиба Ионы 2 3 -Тони но - Анивс ки й

24-Пусторецкий

25-Паланский

26-Ичинский

2 7-Колпаковский

28-Голыгинский

29-НГБ прогиба Атласова

30-Пахачинский

31 -Ильпинско-Карачинский

3 2 -Пенжинский

33-Мильково-Козыревский

34-Восточно-Камчатский

35-Кроноцкий

36-Начикинский

37-НГБ прогиба Дальний

38-Красноозерский

39-Анадырский

40-Наваринский

41-НГБ впадины Гавриила

42-Хатырский

43-Восточно-Тугуйский

44-Восточно-Удский

45-Северо-Охотский

46-НГБ прогиба Тинро

47-Шелиховский

48-Гижигинский

49-Поворотный

50-Ямский

51-Ланковский

52-Кивинско-Тауйский

53-Средне-Кивинский

54-Хайрюзовский

55-Кулькинский

56-Кимчинский

5 7 -Зея-Буреинский 58 -Верхне-Буреинский 5 9-Средне-Амурский 60-Бикинский 61 -Ханкайский

62-Суйфунский

63-Удский

64 -Верхне-Зейский 65-Ушумунский

Ш*

14Г

тт

Рис Л Обзорная карта размещения осадочных бассейнов Дальнего Востока (элементы тектонического и нефтегеологического районирования по ВМ. Радюшу, ВТ. Варнавскому)

критерии прогноза - «литостратиграфические», «литолого-петрофизичее-кие», включают присутствие в разрезе нефтематеринских пород, толщ потенциальных коллекторов и толщ-флюидоупоров. Методологической основой прогнозирования является осад очно-миграционная теория стадийности (ка-тагенитической зональности) процессов нефтегазообразования [4,17] и теория

математического моделирования в гравитационном и геотемпературном полях строения и эволюции осадочно-породного бассейна [21]. Методика прогнозирования реализуется сквозной компьютерной технологией геоплотностного мод ел ирования, палеотектонических реконструкций и палеотемпературного моделирования [7, 22].

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В результате картирования нефтегазоматеринских пород (по геотемпературному признаку), зон флюидомиграции, толщ-коллекторов и толщ-флюидоупоров (по геоплотностному признаку) в Нышской, Набильской, Лунской впадинах, южного сегмента зоны Центрально-Сахалинского разлома в пределах Западно-Сахалинского поднятия и Макаровского, Анивского прогибов, в Колпаковской впадине, Восточно-Камчатском прогибе и Средне-Амурской впадине установлены [5,8, 9, 10, 11, 13, 19] особенности степени катагенетической преобразованности органического вещества материнских пород, распространения зон вероятного нефте-газонакопления и фазового состояния возможных залежей УВ.

Если в пришельфовой части суши, в шельфовой зоне главная зона нефте-образования («нефтяное окно») и глубинная газовая-газоконденсатная зона приурочены, в основном, к миоценовым отложениям, то в направлении от береговой линии в сторону суши положение этих зон как по гипсометрии, так и по стратиграфическому уровню существенно меняется. Зоны нефтегазогене-рации по гипсометрическому уровню смещаются вверх на 1,0-1,5 км и более, при этом «погружаясь» в палеогеновые и верхнемеловые отложения. Причем, глубинная зона газогенерации практически повсеместно сопровождает верхнемеловые отложения (рис.2).

1 2 ^ \ 3 4 ^ \ 5 \с|д 6 -ч^ ок 7 8

Рис.2 Геотемпературный разрез вдоль профиля 11 Лунской впадины Сахалина.

1 изотермы современных температур ,0С; 2-изотермы максимальных палеотемпера-тур, ОС; 3-зона газа первой генерации; 4-главная зона нефтеобразования; ^ 5-зона газа вто рой генерации и конденсата; 6-геологические границы; 7-эрозионный срез; 8-мезозойско-па-леозойское основание Лунской впадины; 9-берег Охотского моря

Региональные разломы «проявляются» в меловом «базальном этаже» и мезо-палеозойском фундаменте 20-40 километровыми зонами аномального ра-

го го

20 км

Запив Лнша

"230

<ас-н 5

2

4- 9

Рис. 3 Схематическая карта распределения значений

т „ . - плотности меловых отложений и фундамента в южной части Сахалина: А - рас-

пределение значении плотности верхнемеловых отложений. Б - распределение значений плотности вР2~М2 фундаменте. Остальные

пояснения в тексте

зуплотнения, отождествляемого е высокой проницаемостью пород, улучшением коллекторских свойств за счет повышенной трещиноватости. На рисунке 3 приведены схематические карты распределения плотности меловых отложений и фундамента на широте г. Южно-Сахалинска. На картах приняты следующие условные обозначения: 1 - изолинии плотности, г/см3' 2 - изоденсы, оконтуривающие области аномально пониженных значений плотности; 3 -профили мод ел ирования; 4 - Центрально-Сахалинский разлом; 5 - поисковые и параметрические скважины; 6 - зона выхода фундамента на дневную поверхность; 7 - восточная граница распространения меловых отложений; 8 - антиклинальные структуры в верхнемиоценовых отложениях и номера структур; 9 - грязевой вулкан Южно-Сахалинский. Под номерами 14 и 18 обозначены антиклинальные структуры, вмещающие анивские месторождения газа.

Таким образом, к зоне Центрально-Сахалинского разлома приурочены месторождения газа. Это дает дополнительные основания полагать, что региональные разломы представляют собой системы, подобные системе Северо-Са-халинского разлома, которая «нанизывает» нефтегазовые месторождения северного промыслового района Сахалина.

Интрузии основного состава, которые могут сопровождать региональные разломы, создают в осадочном чехле дополнительные нестационарные температурные эффекты (рис.4). Эти эффекты, при своей максимальной величине, на расстоянии 1-2 км от интрузии (внутри контура изотермы 200° С) скопления УВ, вероятно, разрушают. Конструктивное тепловое влияние интрузивного тела на нефтегазогенерацию оценивается неопределенно по причине кратковременности и незначительности пространственных масштабов.

пТД1 'ШШ II \ \ \\

Рис А Тепловая модель интрузии основного состава в осадочном разрезе Вое точно-Камчатского прогиба. А ~ положение интрузивного тела в разрезе профиля: интрузия (I); складчатое основание (2); Б - максимальный прогрев осадков, если накопление неогеновой толщи происходило поверх остывающей интрузии; В - максимальный прогрев осадков, если внедрение интрузии произошло под толщу неогеновых осадков

На рисунке 5 приведены схематические карты распределения аномалий плотности палеоген-неогеновых отложений Лунской впадины. На картах приняты следующие условные обозначения: 1-расчетный профиль и его номер, 2-изо-аномалы плотности (г/см3), 3-изоаномалы плотности промежуточные, 4-прогно-зируемые зоны толщ-флуидоупоров (затемнены), 5-глубокие скважины, 6-Уф-

ское газонефтяное месторождение (приуроченное к дагинским отложения), 7-Полярнинское нефтяное месторождение (приуроченное к борским отложениям), 8-контур Лунской впадины, 9-линия выклинивания отложений.

Как видим, ни одна из толщ (свит) не является толщей-коллектором (зоной нефтегазонакопления) или толщей-флюидоупором (региональной покрышкой) на всей территории своего распространения в пределах осадочного бассейна. Очевидно, литофизические характеристики одновозрастных отложений существенно меняются в латеральном направлении в связи с фациальной изменчивостью, термобарической обстановкой, постседиментационной трещинова-тостью в зонах тектонической активности [3, 15,16]. Поэтому толщи (свиты) по своему простиранию выглядят в отношении коллекторских свойств зональ-но-блоковыми системами, с размерами «ячеек» от 3-6 до 12-20 км.

Осадочные бассейны внешнего (континентального) обрамления региона - Приамурья и Примагаданья, представленные прогибами и впадинами юр-ско-мелового возраста, имели терраак-вальный характер развития. Здесь ведущее место занимают палеогеновые и меловые комплексы континентального и прибрежно-континентального режимов осадконакопления [1,6]. Общая тенденция стратиграфического «погружения» кефтегазогенерирующих зон катагенеза от береговой линии в сторону материка, указанная выше для шельфа, сохраняется и здесь. Прогнозирование зон нефтегазонакопления в меловых и, возможно, юрских отложениях связывается с выявлением «блоков с пониженными плотностями» [2]. Проведенные нами исследования на территории Переяславского грабена Средне-Амурской впадины позволили выделить в пределах площади развития меловых отложений волочаевской свиты разуплотненные дельтовые фации осадков. По результатам геотемпературного моделирования установлено, что главная зона нефтеобразования и значительная часть зоны образова-

Рис.в П лотностная модель сейсмоакусти-ческого фундамента Юго-Восточного обрамления Охотоморского региона. Условные обозначения в тексте

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

ни я раннекатагенетического газа погружены в меловые отложения.

Территории осадочных бассейнов юго-восточного обрамления региона (Южно-Курильский и Ценрально-Курильский прогибы) картируются по геоплотност-ному признаку крупной зоной пониженной плотности, расположенной ниже сейсмоакустического фундамента [18]. Область Южно-Курильского прогиба представлена наибольшим разуплотнением (рис.6). На рисунке приняты следующие условные обозначения: 1 - местоположение расчетных профилей; 2 - оси Ку-рило-Камчатского и Алеутского глубоководных желобов; 3 - контуры прогибов: X ~ Центрально-Курильского, II - Южно-Курильского; 4 - шкала изменения осред-ненных плотностных характеристик сейсмоакустического фундамента.

ВЫВОДЫ

Несмотря на значительные запасы УВ, разведанные на сахалинском шельфе, и предпологаемые объемы их добычи транснациональными компаниями в будущем, необходимо продолжить прогнозирование и оценку ресурсов углеводородов в иных частях Охотоморского региона, а также в палеогеновых и верхнемеловых отложениях о.Сахалин. Высокая степень катагенеза последних создает предпосылки для формирования экологически безопасных газовых и газоконденсатных месторождений.

Существенная роль континентальной седиментации осадочных бассейнов Приамурья, Примагаданья и высокая степень катагенеза меловых и юрских отложений создают предпосылки для формирования здесь газовых и газоконденсатных месторождений, вероятно, без существенной вертикальной миграции УВ [20], в коллекторах трещинно-порового типа. Прогнозирование, поиски и разведка этих месторождений будут весьма своевременны для нового Магаданско-Западно-Камчатского центра нефтегазодобычи [14].

ЛИТЕРАУРА

1. Варнавский В.Г. Нефтегеологическое районирование Приамурья и сопредельного шельфа. //Тихоокеанская геологии, 1996, N1, с Л 29-141.

2. Варнавский В.Г. Меловые нефтегазоносные комплексы на Востоке России.//Тихоокеанская геология, 1996, N4, с.102-108.

3. Варнавский В.Г., Коблов Э.Г., Буценко Р.Л., Деревской H.A., Ивань-шина Л.П., Кириллова Г.Л., Крапивенцева В.В., Кузнецов В.Е., Тронова Т.Ю., Уткина А.И. Литолого-петрофизические критерии нефтегазоносности, - М.: Наука, 1990, 270 с.

4. Вассоевич Н.Б. Теория осадочно-миграционного происхождения нефти (исторический обзор и современное состояние).//Известия АН СССР, Сер. геол., 1967, N11, с. 135-156.

5. Веселов О.В., Исаев В.И., Гуленок Р.Ю., Пляскин В.А. Оценка углеводородного потенциала мезозойских осадочных бассейнов Охотоморского бассейна на основе геолого-геофизических реконструкций.//Материалы международного научного симпозиума «Строение, геодинамика и металлогения Охотоморского региона и прилегающих частей Северо-Западной Тихоокеанской плиты» (гл.ред. К.Ф.Сергеев). Т.2. - Южно-Сахалинск, 2002, с.27-30.

6. Гончаров В.И., Глотов В.Е., Гревцев A.B. Топливно-энергетический потенциал Северо-Востока России.//Тихоокеанская геология, 2001, N4, с.35-46.

7. Исаев В.И. Прогноз материнских толщ и зон нефтегазонакопления по результатом геоплотностного и палеотемпературного моделирования. // Гео-216

физический журнал , 2002, N2, с.60-70 .

8. Исаев В.И., Волкова H.A. Применение квадратичного программирования для решения обратной задачи геотермии.//Тихоокеанская геология, 1995, N1, с. 124-134.

9. Исаев В.И., Волкова H.A. Прогнозные оценки перспективности объектов нефтегазопоисковых работ методами геоплотностного и палеотемператур-ного моделирования.//Тихоокеанская геология, 1997, N2, с. 58-67.

10. Исаев В.И., Волкова H.A. Оценка нефтегазоносности меловых отложений зоны Центрально-Сахалинского разлома по результатам математического моделирования.//Тихоокеанская геология, 1998, N6, с. 115-118.

11. Исаев В.И., Волкова H.A., Ним Т.В. Решение прямой и обратной задачи геотермии в условиях седиментации.//Тихоокеанская геология, 1995, №3, с. 73-80.

12. Исаев В.И., Косыгин В.Ю., Соловейчик ЮТ., Юрчук A.A., Гуленок Р.Ю., Шпакова Н.В. Проблемы оценки нефтегазоматеринского потенциала осадочных бассейнов Дальневосточного региона ( ДВР ). //Геофизический журнал, 2002, N1, с.28-52.

13. Исаев В.И., Косыгин В.Ю., Соколова В.В. Прогноз нефтегазоносности Нышско-Тымского прогиба по результатам геоплотностного и палеотемпе-ратурного моделирования.//Тихоокеанская геология, 2001, N5, с. 12-24.

14. Келлер М.Б., Зиновьев A.A., Белонин М.Д. Состояние и перспективы развития ресурсной базы УВ-сырья Сибири, Дальнего Востока и Северо-Востока России о //Материалы региональной конференции геологов Сибири, Дальнего Востока и Северо-Востока России (Ред. А.В.Комаров). ТЛ - Томск. 2000, с. 120-129.

15. Кононов В.Э., Альперович И.М., Слуднев Ю.Г., Тронов Ю.А., Хара-хинов В.В. Литофизические особенности среднемиоценовых отложений Сахалина,//Геология нефти и газа, 1988, N11, с. 37-40.

16* Кононов В.Э., Сергеев К.Ф., Аргентов В.В., Виккенина С.К., Жигулев В.В., Жильцов Э.Г. Возможности сейсморазведки МПВ при нефтегазопоисковых исследованиях на северо-восточном шельфе о.Сахалин.//Тихоокеанская геология, 1998, N5, с. 27-38.

17. Конторович А.Э. Количественные методы геохимического прогноза нефтегазоносности. - М.: Недра, 1976, 248с.

18. Красный M.JL, Косыгин В.Ю., Исаев В.И. Плотностная характеристика акустического фундамента Курило-Камчатского региона//Тихоокеанская геология, 1984, N5, с. 47-51.

19. Мишин В,В., Иванов C.JL, Исаев В.И. Плотностная характеристика осадочного чехла Ичинского прогиба Западной Камчатки.//Тихоокеанская геология, 1989, N4, с. 89-93.

20. Полякова И.Д., Колганова М.М., СоболеваЕ.И., Рязанова Т.А., Ушакова Н.Е. Геохимические показатели нефтегазообразования в мезокайнозойских отложениях Среднеамурской впадины.//Тихоокеанская геология, 1993, N1, с. 49-57.

21. Старостенко В.И. Устойчивые численные методы в задачах гравиметрии. - Киев: Наук, думка, 1978, 228с.

22. Isaev V.l. The estimation of the expected resources of the hydrocarbons in the sedimentary basins of the NW Pacific using the methods of simulation of the geophysical fields.//Abstracts of papers International Symposium «GEOLOGICAL - GEOPHYSICAL MAPPING OF THE PACIFIC REGION», Yuzhno-Sakhalinsk, 1989, p. 42-43.

УДК 550.83 : 553.982-(51.642)

OIL & GAS PRESENCE IN THE OKHOTSK SEA REGION

Isaev V.l.

From the results of mapping of oil & gas source rocks, of fluid migration zones, strata-reservoirs and strata-fluid stops in the Okhotsk Sea region in sedimentary basins the features of HC system regime were established.

УДК 550.838:553.982

МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗА

И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРИ КАРТИРОВАНИИ

ЗАЛЕЖЕЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

Меркулов В.П

В статье освещены вопросы информативности данных магниторазвед очных съемок при при картировании контуров нефтегазоносных объектов. Эффекты влияния залежей на аномальные магнитные поля проявляются в виде микромагнитных аномалий, представляющих собой участки резко дифференцированного по амплитуде высокочастотного магнитного поля, наложенного на плавно меняющийся фон низкочастотных аномалий. Опыт исследований на серии перспективных площадей юго-восточной части Западной Сибири показывает уникальность проявления таких зон над залежами различного типа. Специализированные процедуры дисперсионного и спектрально-энергетического анализа (на базе преобразования Фурье) маг-ниторазведочных данных позволяют выполнить разделение и количественное описание микромагнитных аномалий с формированием комплексного прогнозного параметра, соответствующего вероятности обнаружения аномальных эффектов, сопровождающих месторождение.

Традиционно ведущим геофизическим методом, применяемым при поисках и разведке месторождений нефти и газа, является сейсморазведка. Она позволяет решать целый ряд задач прогнозирования геологического разреза. Несмотря на достигнутые успехи в разработке методик, оснащение современной сейсморегистрирующей аппаратурой и обрабатывающими геофизическими комплексами, успешность прогноза залежей только по материалам этого метода остается недостаточно высокой, особенно в случае сложнопостроенных ловушек, к которым часто относятся и ловушки, сосредоточенные в нефтегазоносном горизонте зоны контакта (НГГЗК) осадочного чехла и фундамента, юрских и нижнемеловых отложениях Западной Сибири.

Эти геологические объекты характеризуются, как правило, сравнительно малыми размерами, приуроченностью к различным структурным осложнениям геологического разреза, зонам стратиграфического выклинивания или литологического замещения пластов. Прогресс в геофизических исследованиях сложнопостроенных залежей углеводородов может быть достигнут только применением комплекса методов, имеющих различную физическую основу и достоверно отражающих присутствие поискового объекта в виде специфического изменения физических полей.

Наиболее целесообразным является, на наш взгляд, применение ком-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.