Новые данные о геологическом строении верхнедевонских отложений на юге Оренбургской области Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

Г Е О Л О Г И Я

УДК 551.734.5:553.98 (470.56)

НОВЫЕ ДАННЫЕ О ГЕОЛОГИЧЕСКОМ СТРОЕНИИ ВЕРХНЕДЕВОНСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ЮГЕ ОРЕНБУРГСКОЙ ОБЛАСТИ

© 2012 г. Ю.И. Никитин, О.В. Рихтер, Р.Х. Махмудова, А.П. Вилесов

ООО "Тюменский Нефтяной Научный Центр"

На юге Оренбургской области одним из основных объектов геологоразведочных работ на нефть является среднефранско-нижнефаменская карбонатно-терригенная колганская толща. Терригенные породы кол-ганской толщи представляют собой переотложенные продукты размыва среднедевон-ских и додевонских отложений в пределах палеосуши, существовавшей в районе современных Соль-Илецкого свода и Предураль-ского краевого прогиба [4, 8, 9 и др.]. Про-мышленно-нефтеносными являются пласты песчаников и алевролитов петинского (Ца-ричанское месторождение), позднефранско-го (Вахитовское), раннефаменского (Восточ-но-Радовское, Донецко-Сыртовское) возраста, а также верхнефранские карбонаты (Рыб-кинское, Вахитовское, Ольшанское). Карбонатные резервуары принадлежат рифовым постройкам, глинистые и глинисто-карбонатные покрышки которых также сформировались за счет размыва суши в районе Соль-Илецкого свода и восточнее. Если колган-скую толщу рассматривать в виде местного стратиграфического подразделения, образовавшегося в течение определенного интервала геологического времени под влиянием источника сноса терригенного материала, то это - среднефранско-нижнефаменский интервал (включая рифы), по всему разрезу которого обнаружены переотложенные продукты размыва суши: от грубообломочных

осадков до аргиллитов и глинистых известняков.

В девоне рассматриваемая территория принадлежала восточной окраине палеокон-тинента Балтика [7], которую в средне-позд-нефранское время охватил открывавшийся в Уральский океан глубоководный бассейн. В его пределах получили развитие многочисленные одиночные рифовые постройки, которые концентрировались, главным образом, вдоль окраин мелководных карбонатных платформ, осложнявших тектонические сводовые поднятия [6]. Позднедевонское время ознаменовалось коллизией между существовавшей в океане островной дугой и континентом [7] либо между островной дугой и надвигавшимся с востока микроконтинентом [3]. Столкновение привело к возникновению на континенте режима интенсивного сжатия - проявлению ранне-герцинской фазы структуроформирующих движений. В частности, произошла крупноамплитудная инверсия ордовикского Ура-ло-Сакмарского грабена - реликта рифтовой системы, положившей начало открытию в среднем ордовике Уральского океана. Амплитуда подъема наложившегося на грабен Оренбургского вала превысила 1500 м [9]. Инверсия Урало-Сакмарского грабена привела к образованию островной суши, которая охватила районы северной части Соль-Илецкого свода, южной части Предураль-

ского краевого прогиба и передовых складок Урала [6]. Продукты размыва на суше девонских и ордовикских пород, переотложившись в прилегающем морском бассейне, образовали колганскую толщу.

Распространено мнение, что колганская толща заполнила тектонический [8, 9] либо аккумуляционный [2] Колганско-Борисов-ский прогиб, центральной части которого соответствует область наибольших толщин переотложенных терригенных отложений. Однако кроме существования колганской толщи других морфоструктурных признаков такого прогиба до сих пор не обнаружено. Наличие аллювиально-дельтовых песчаников на Вахитовской площади [4], более чем в 100 км к северу от источника сноса, указывает на упрощенность предлагаемой [1, 8, 9] классической схемы распределения в гипотетическом прогибе фациальных поясов - постепенный переход в северном направлении от распространенных вблизи палеосуши грубозернистых терригенных осадков до мелкозернистых, глинистых и затем полного замещения терригенных отложений карбонатными.

В 2010-2012 гг. в районе Вахитовско-го месторождения на площади 1300 км2 ОАО "ТНК-ВР" выполнило 3Б сейсморазведку, по результатам которой установлено, что колганская толща в волновом поле отображается в виде типичного сейсмо-стратиграфического комплекса и представляет собой секвенцию [10], ограниченную сверху и снизу региональными поверхностями углового несогласия (рис.1). Нижняя поверхность совпадает с кровлей семилук-ского горизонта среднефранского подъяруса, верхняя располагается в нижнефаменском подъярусе. Семилукская и нижнефаменская поверхности углового несогласия ограничивают внутри колганского сейсмострати-графического комплекса наклонные сильные отражения по типу подошвенного прилегания и кажущегося кровельного прилега-

ния соответственно. Подобные контакты характеризуют проградацию осадочных систем окраины бассейна в его глубоководную часть [10].

Анализ куба акустического импеданса совместно с данными бурения выявил различный литологический состав програ-дирующих клиноформ колганской толщи. Проградация наблюдается с юга на север, от палеосуши Соль-Илецкого свода в сторону глубоководного палеобассейна. В латеральном направлении происходит чередование карбонатных (высокие значения акустического импеданса) и терригенных (низкие значения) клиноформ (рис.1, 2). Сейсмическое выражение различных по литологиче-скому составу проградационных клиноформ колганского сейсмостратиграфического комплекса можно рассматривать в качестве сейсмофаций. В пределах площади 3Б сейсмической съемки выделяются пять основных сейсмофаций: петинская терриген-ная, воронежская карбонатная, евлановско-ливенская примущественно терригенная, нижнефаменская карбонатная и нижнефа-менская преимущественно терригенная. Первые четыре сейсмофации в разной степени освещены бурением.

Чередование карбонатных и преимущественно терригенных осадочных клиноформ указывает на то, что в период формирования колганской толщи происходили значительные колебания относительного уровня моря (ОУМ), вызванного, очевидно, пульса-ционным ростом на юге и юго-востоке островной суши. Мощная петинская клинофор-ма на площади сейсмической съемки сложена в основном аргиллитами (рис.3-А). Ее образование связано с низким стоянием ОУМ, вызванным началом подъема Оренбургского вала и размывом в его пределах преимущественно карбонатно-терриген-ных отложений среднего девона. В периоды воронежского и раннефаменского высоких стояний ОУМ на шельфе формирова-

лись мелководные карбонатные платформы (рис.2, 3-В), в глубоководном бассейне -одиночные рифы. Евлановско-ливенское (рис.3-С) и раннефаменское падения ОУМ, очевидно, приводили к полному осушению топсетов предшествующих карбонатных па-леошельфов, а терригенное осадконакопле-ние происходило только на их бассейновых краях (формировались клиноформы), а также в глубоководной части палеобассейна. В этот период размыв в пределах Оренбургского вала, видимо, достиг ордовикского преимущественно песчано-алевритового разреза, крупнообломочный материал которого, разносимый речными потоками, послужил основой для формирования переотложенных, хорошо отсортированных песчаных коллекторов на ряде известных нефтяных месторождений.

На Вахитовской площади в разрезе ев-лановско-ливенской терригенной клинофор-мы (рис.1) многочисленными скважинами зафиксирована фациальная дифференциация разреза, типичная для дельтового комплекса речной системы: изучены хорошо отсортированные косослоистые песчаные отложения дельтовых проток и межпроточные гли-нисто-алевритисто-песчаные отложения [5]. В данный период времени береговая линия моря протягивалась вдоль края предшествующего воронежского карбонатного палео-шельфа, и на его обнаженной для выветривания поверхности была развита речная

дренажная система (рис.3). Аналогичные палеогеографические условия, возможно, существовали также в период раннефамен-ского падения ОУМ, поэтому четко выделяющаяся по данным сейсморазведки ниж-нефаменская терригенная клиноформа (рис.1, 2) также может включать фации речного дельтового комплекса.

Таким образом, данные сейсморазведки и бурения показывают, что осадки кол-ганской карбонатно-терригенной толщи в среднефранско-раннефаменский период времени не заполняли ограниченный в пространстве прогиб, а формировали клинофор-му края обширного глубоководного палео-бассейна, проградационно выдвигавшуюся с юга от островной палеосуши Соль-Илец-кого свода в северном и северо-западном направлениях. Аналогичное геологическое строение верхнефранско-нижнефаменского интервала разреза следует ожидать к северо-востоку от рассматриваемой территории, вдоль простирания в пределы современного Предуральского краевого прогиба зоны глубокого среднефранско-раннефаменского размыва девонских отложений.

Колганская толща расчленяется на кли-ноформы (свиты), которые сформировались в периоды низкого и высокого стояния ОУМ. С первыми связаны залежи нефти в терри-генных резервуарах (прибрежно-морских, дельтовых), со вторыми - залежи в рифовых постройках.

Л и т е ра т ура

1. Афанасьева М.А. Колганская толща - перспективный объект для поисков углеводородов в пределах Бузулукской впадины //Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. - 2011. - № 1. - С.33-37.

2. Пантелеев А.С. и др. Геологическое строение и нефтеносность Оренбургской области. -Оренбург: Оренбург. книжн. изд-во, 1997. - 272с.

3. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натапов Л.М. Тектоника литосферных плит территории СССР (в 2-х книгах). - М.: Недра, 1990. - Кн.1. - 328с.

4. Макарова С.П., Макаров Г.В. Геологическое строение девонских отложений северной при-бортовой зоны Прикаспийской впадины //Геологическое обоснование поисков скоплений нефти и газа в Прикаспийском нефтегазоносном районе. - Саратов: НВНИИГГ, 1983. - С.99-104.

5. Немирович Т.Г., Вилесов А.П. Аналогия. Действительное и кажущееся сходство объектов разработки //Нефтяное хозяйство. - 2012. - № 2. - С.28-31.

6. Никитин Ю.И., Остапенко С.В. Связь нефтеносности Волго-Уральской провинции с плитной тектоникой Урала //Нефтяное хозяйство. - 2008. - № 12. - С. 14-17.

7. Самыгин С.Г., Буртман В.С. Тектоника Урала: сравнение с Тянь-Шанем //Геотектоника. - 2009. - № 2. - С.57-77.

8. Поиск неантиклинальных ловушек в терригенных отложениях Оренбургской области /Г.В. Фомина, В.И. Кайдалов, Е.В. Борисова и др. //Геология нефти и газа. - 1988. - № 10. -С.14-16.

9. Яхимович Г.Д. Колганский нефтегазоносный бассейн и роль тектоники в его формировании //Геология и разработка нефтяных и газовых месторождений Оренбургской области. - 1997. -Вып.2. - С.72-76.

10. Sequence Stratigraphy /Edited by D.Emery and K.Myers. - Blackwell Publishing. - 2004. - 297p.

УДК 551.263 (470.55/.57) СЕЙСМОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ АКТАКАЛЬСКОЙ ПЛОЩАДИ

© 2012 г. А.М. Тюрин

ООО "ВолгаУралНИПИгаз"

Актакальская площадь расположена на границе зоны передовых складок Южного Урала и Предуральского прогиба южнее реки Урал. Она изучена параметрической скв. 117 Предуральской, геологической съемкой, региональной сейсморазведкой МОГТ. В Сети в свободном доступе (сайты Google Maps и Google Earth) имеются космофото-снимки, разрешение которых вполне достаточно для дешифрирования их на региональном и локальном уровнях. По результатам интерпретации этих данных построена сейс-могеологическая модель площади. Она представляет научный и практический интерес.

Точка заложения скв. 117 Предуральской находится на оси Актакальской антиклинальной складки (рис.1). Длина ее верхней части составляет 10,5, ширина 2,5 км. Через скважину отработан профиль 48 (по осевой части складки), вблизи нее - профили 26, 49 и 22 (вкрест простирания складки). На западе Актакальская брахиантиклиналь непосредственно сопрягается с Сюренским взбро-со-надвигом. Ее ось сближается с линией

выхода последнего на поверхность земли в юго-восточном направлении. С востока Актакальская антиклиналь ограничена зоной кулисообразного сопряжения двух синклиналей - Нарымбетской и Курашинской. Севернее Актакальской складки находится южное окончание Курмаинской антиклинали.

Бурение скв.117 Предуральской выполнено в 1974-1979 годах. Скважина ликвидирована по техническим причинам при глубине забоя 2755 м. В точке заложения скважины отложения ассельского яруса нижней перми выходят на дневную поверхность. В них находится и ее забой.

Разрез скв. 117 Предуральской изучен по описанию керна и шлама, а также по данным ГИС и ГТИ. Отложения ассельского яруса представлены ритмичным переслаиванием аргиллитов и алевролитов. В разрезе имеются пласты известняков, песчаников, мергелей и доломитов. По данным ГИС выделены газоносные песчано-алевритовые и известковистые пласты-коллекторы. Одна из