Научная статья на тему 'Новые данные об условиях седиментации терминальных отложений формации Jurua, бассейн Солимоес (Бразилия)'

Новые данные об условиях седиментации терминальных отложений формации Jurua, бассейн Солимоес (Бразилия) Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
145
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
БАССЕЙН СОЛИМОЕС / РЕЗЕРВУАР / SOLIMOES BASIN / JURUA FORMATION / CORE / TERRIGENOUS SEDIMENTS / DELTA FRONT / FACIES / RESERVOIR / SEQUENCES / СЕКВЕНС / ФОРМАЦИЯ JURUA / КЕРН / ТЕРРИГЕННЫЕ ОСАДКИ / ФРОНТ ДЕЛЬТЫ / ФАЦИЯ

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Лебедев М.В., Храмцова А.В., Вилесов А.П., Souza M.P.G., Netto A.

Впервые по керну двух скважин установлено, что отложения резервуара JR10 (субформация Upper Jurua, карбон) формировались в условиях дельтового и аллювиального побережья семиаридной климатической зоны и в морских терригенных обстановках. Резервуар JR10 отличается по литологическому составу и строению от нижележащих отложений формации Jurua и перекрывающих формации Carauari отсутствием карбонатных и сульфатных пород, большим содержанием углефицированных остатков наземных растений. Изменение мощностей с юго-востока на северо-запад сопряжено с проградационным характером формирования дельтового побережья в этом же направлении.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Лебедев М.В., Храмцова А.В., Вилесов А.П., Souza M.P.G., Netto A.

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

New data on depositional environment of Jurua Formation terminal sediments, Solimoes Basin, Brazil

It has been for the first time established on the core taken from two wells that JR10 reservoir sediments (Upper Jurua, Formation Carboniferous) were deposited in the conditions of deltaic and alluvial coast with semiarid climate and in marine-terrigenous settings. JR10 reservoir differs in its lithological composition and structural architecture from the underlying layers of the Jurua formation and the overlying Carauari formation by the absence of carbonate and sulphate rocks and significant content of carbonaceous terrestrial plant fossils. The change of thickness from the south-east to north-west direction is associated with progradational nature of the deltaic coast evolving to the same direction.

Текст научной работы на тему «Новые данные об условиях седиментации терминальных отложений формации Jurua, бассейн Солимоес (Бразилия)»

оригинальная статья БОГ https://doi.Org/10.18599/grs.2019.3.2-13

Новые данные об условиях седиментации терминальных отложений формации Jurua, бассейн Солимоес (Бразилия)

УДК 550.8.072

М.В. Лебедев1, А.В. Храмцова1*, А.П. Вилесов1, M.P.G. Souza2, А. Netto2

1OOO«Тюменский нефтяной научный центр», Тюмень, Россия 2RosneftBrasil E&P Ltda, Рио-де-Жанейро, Бразилия

Впервые по керну двух скважин установлено, что отложения резервуара JR10 (субформация Upper Jurua, карбон) формировались в условиях дельтового и аллювиального побережья семиаридной климатической зоны и в морских терригенных обстановках. Резервуар JR10 отличается по литологическому составу и строению от нижележащих отложений формации Jurua и перекрывающих формации Carauari отсутствием карбонатных и сульфатных пород, большим содержанием унифицированных остатков наземных растений. Изменение мощностей с юго-востока на северо-запад сопряжено с проградационным характером формирования дельтового побережья в этом же направлении.

Ключевые слова: бассейн Солимоес, формация Jurua, керн, терригенные осадки, фронт дельты, фация; резервуар, секвенсы

Для цитирования: Лебедев М.В., Храмцова А.В., Вилесов А.П., Souza M.P.G., Netto А. (2019). Новые данные об условиях седиментации терминальных отложений формации Jurua, бассейн Солимоес (Бразилия). Георесурсы, 21(3), с. 2-13. DOI: https://doi.Org/10.18599/grs.2019.3.2-13

Введение

Бассейн Солимоес расположен в верхнем течении реки Амазонка и относится к классу внутрикратонных осадочных бассейнов; на западе он ограничен сводом Иквитос, на востоке отделен сводом Пурус от бассейна Амазонас (рис. 1). В центральной части бассейн разделяется сводом Карауари на два суббассейна. Общая площадь бассейна Солимоес составляет 480 км2 (Caputo, 1990). Формация Jurua (каменноугольная система) залегает на морских осадках формации Jandiatuba и перекрывается формацией Carauari (Eliras et al., 1994; 2008; Filho et al., 2007). Она подразделяется на верхнюю (Upper Jurua) и нижнюю (Lower Jurua) субформации (рис. 2). Нижняя субформация представлена преимущественно глинисто-терригенными осадками, верхняя - смешанным комплексом глинисто-терригенных, сульфатно-карбонатных пород и солей. В результате седиментологического анализа керна в верхней (терминальной) части субформации Jurua авторами выделен секвенс третьего порядка - терригенный резервуар JR10 мощностью от 10 до 50 м, который подстилается и перекрывается преимущественно карбонатными отложениями и эвапоритами.

Фактический материал и методы исследований

Седиментологический анализ разреза продуктивного резервуара JR10 выполнен по керну двух скважин: на всю толщину резервуар вскрыт с отбором керна в скважине .№1, в скважине .№2 керном охарактеризована его нижняя часть. Суммарный метраж изученного керна составил 50,87 м,

* Ответственный автор: Алена Валерьевна Храмцова

E-mail: avkhramtsova@tnnc.rosneft.ru

© 2019 Коллектив авторов

вынос керна составил 99% от проходки. Скв. 1 пробурена в крайней юго-восточной части бассейна; скв. 2 - ближе к центру суббассейна Jurua (номера скважин условные). В работе использовалась методика литолого-фациального анализа, включающая: детальное седиментологическое описание керна; построение седиментологических разрезов масштаба 1:50; выделение опорных поверхностей, секвенсов разного порядка; построение фациальных профилей и литолого-фациальной схемы.

При работе с керновым материалом и интерпретации результатов седиментологического анализа использовались методические рекомендации и труды известных исследователей в области фациального анализа (Алексеев, 2002; Алексеев, Амон, 2017; Leeder, 1982; Einsele, 2000; Nichols, 2012; Reineck, Singh, 1980; Градзиньский и др., 1980; Bhattacharya, 2006 и др.).

Концептуальная литолого-фациальная модель продуктивного резервуара JR10 сформулирована на основе результатов седиментологического анализа керна, схемы его линейной емкости, результатов классификации скважин (на кросс-плоте «мощность-линейная емкость»), комплекса геофизических исследований скважин (гамма-каротаж ГК, плотностной RHOB, каротаж нейтронной пористости NPHI и акустический DT).

Основные результаты работ

Разрез Upper Jurua авторами разделен на три секвенса III порядка.

Секвенс Sq1 представлен нерасчлененными терриген-ными отложениями трансгрессивного системного тракта и верхнего системного тракта (TST+HST);

В составе секвенса Sq2 выделен нижний системный тракт LST, представленный прибрежно-морскими терри-генными отложениями, трансгрессивный системный тракт

SCIENTIFIC AND TECHNICAL JOURNAL

GEDRESDURCES www.geors.ru

ecTw

Рис. 1. Схематичная карта палеозойских внутрикратонных бассейнов Южной„Америки (Мйат, Zalan, 1998; 1999). Государства: ГО -Французкая Гвиана, Б17 - Суринам, Ои - Гвиана, \Е - Венесуэлпа, СО-Колумбия, ЕО - Эквадор, РЕ - Перу, ВО - Боливия, СИ - Чили, АК - Аргентина, РА - Парагвай, 1Ш - Уругвай, ВК - Бразилия.

СВОДЫ

(?) Иквитос I2 Карауари (З) Пурус

0 Гурупа

| 6 Феррер-Урбано-Сантос

1 б Понта-Гросса 17; Рио-Гранде ® Асунциом

is Камило-Альдао

TST, сложенный преимущественно морскими карбонатами, и верхний системный тракт HST, образованный преимущественно эвапоритовыми фациями. В центральной части бассейна в его составе присутствуют пласты каменной соли мощностью до 40 м. Формирование эвапоритов субформации Upper Jurua происходило в период высокого стояния уровня моря (HST), в условиях аридного климата и значительной изоляции бассейна.

Секвенс Sq3, включающий объект исследования -пласт JR10, на рассматриваемой территории образован (рис. 3-5):

- черными шельфовыми аргиллитами, глинистыми алевролитами трансгрессивного системного тракта (TST), повсеместно c эрозией перекрывающими эвапоритовую пачку (HST Sq2) (Moor, 2001);

- терригенными осадками (песчаниками, алевролитами и аргиллитами) морского, переходного и континентального генезиса верхнего системного тракта HST, к которым и приурочен резервуар JR10. Формирование отложений происходило в условиях более влажного, возможно, семиаридного

климата, о чем свидетельствуют многочисленные скопления растительного детрита и корни растений.

Выше Sq3 залегают песчаники, алевролиты с включениями ангидритов и доломиты формации Carauari (рис. 4). Далее приведено подробное описание фаций, слагающих рассматриваемые отложения.

Фации шельфа (Shelf) и транзитной зоны (TZ) выделяются в нижней части резервуара JR10; представлены аргиллитами алевритовыми, алевролитами мелкозернистыми, глинистыми, тонкослоистыми, биотурбиро-ванными. Встречаются прослои мергелей известковых, темно-серых, микрокристаллических, тонкослоистых, слабо биотурбированных. Фация выделена в составе трансгрессивного системного тракта (TST). Мощность отложений составляет 2-3 м.

Фация верхней части подводного берегового склона (SF) представлена песчаниками светло-серыми, мелкотонкозернистыми, хорошо сортированными, с флазер-ной и мелкой косой, разнонаправленной слоистостью, с редкими ходами бентоса. Песчаники аркозового состава

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

Рис. 2. Лито-стратиграфическое строение осадочного чехла бассейна Солимоес (по Eliras et al., 2004)

с примесью вулканических литокластов. Акцессорные минералы представлены турмалином и цирконом.

Цемент преимущественно гематитовый, доломитовый и кварцевый регенерационный.

открытая пористость (Кп) составляет 12,0 %, проницаемость (Кпр) - 0,34*10-3 мкм2.

отложения выделяются в верхней части резервуара JR10 (рис. 4), мощностью до 2 м.

Фация продельтового склона (PD) представлена аргиллитами алевритовыми, черными, темно-серыми, коричневато-серыми и алевролитами темно-серыми, с зеленоватым оттенком, кирпично-красными (гематизиро-ванными), глинистыми с тонкими прослоями песчаников. Аргиллиты и алевролиты тонко- и микрослоистые (рис. 6А), редко с мелкими пластическими деформациями, слабо биотурбированные, с включениями пирита. Для пород характерно небольшое содержание углефицированного растительного детрита и шлама, ходы Planolites, мелкие раковины Bivalvia.

Мощность фации продельтового склона изменяется от 1,1 до 2,3 м.

Фация дистальной части фронта дельты (DDF) представлена песчаниками серыми и кирпично-красными, тонко-мелкозернистыми и мелкозернистыми, с флазерной и волнисто-линзовидной слоистостью, с восходящей рябью течения, реже с мелкой косой, разнонаправленной слоистостью (рис. 6Б), с тонкими прослоями (от 2 до 15 мм) алевролитов темно-серых, мелкозернистых, глинистых (рис. 6В).

Характерными признаками дельтовых отложений являются увеличение зернистости снизу вверх по разрезу, наличие ихновидов Skolithos, Palaeophycus, Р1апо1^, обилие растительного детрита и стратиграфическое положение песчаников над глинистыми отложениями про-дельтового склона.

Для осадков фронта дельты характерны также разнообразные текстуры конволютной слоистости, трещины гравитационного смещения, по контактам слоев - текстуры внедрения.

Цемент преимущественно глинистый, отмечается небольшое содержание регенерационного кварца. Акцессорный комплекс представлен устойчивыми к химическому выветриванию минералами - турмалином и цирконом.

Открытая пористость (Кп) песчаников составляет 11,8 %, проницаемость (Кпр) - 0,023*10-3 мкм2.

Мощность песчаных отложений фронта дельты изменяется от 1,3 до 4,9 м.

Фация распределительного канала дельты (ФС) представлена песчаниками серыми, тонко-мелкозернистыми, с пологонаклонной косой, прослоями с мульдо-образной слоистостью, с восходящей рябью течений. Песчаные отложения распределительного канала залегают с эрозией на подстилающих отложениях фронта дельты. В подошвенной части отложений канала отмечаются многочисленные интракласты аргиллитов разнообразной формы и размера (рис. 6Г), унифицированные фрагменты растений.

Рис. 3. Седиментологический разрез отложений верхней части субформации Upper Jurua по скв. 1 бассейна Солимоес (нижняя часть разреза)

НАУЧНО-ТЕХНтЕСКИЙ ЖУРНАЛ

Рис. 4. Седиментологический разрез отложений верхней части субформации Upper Jurua по скважине №1 бассейна Солимоес (верхняя часть разреза)

Рис. 5. Седиментологический разрез отложений верхней части субформации Upper Jurua по скв. 2 бассейна Солимоес

НАУЧНО-ТЕХНтЕСКИЙ ЖУРНАЛ

Рис. 6. Текстурные особенности пород резервуара JR10: А - аргиллиты алевритовые, микрослоистые продельтового склона; Б - песчаники мелкозернистые, с мелкой косой и косо-волнистой, разнонаправленной слоистостью, с редкими ходами Planolites, фация фронта дельты; В - переслаивание песчаников мелкозернистых и алевролитов мелкозернистых, глинистых, слоистость полого-волнистая, деформационная, нарушенная ходами Planolites и Palaeophycus, фация фронта дельты; Г - мелкие и крупные интракласты алевролитов глинистых в песчаном матриксе (верх образца), залегающие на песчаниках мелкозернистых, с тонкой горизонтальной слоистостью (низ образца), контакт между отложениями фронта дельты и распределительного канала.

Обилие детрита высших растений свидетельствует об относительно влажном климате и широком распространении в пойме и дельте наземной растительности.

Цемент в песчаниках глинистый, карбонатно-глини-стый, кварцевый регенерационный, сидеритовый.

Открытая пористость (Кп) составляет 9,1 %, проницаемость (Кпр) - 0,016*10-3 мкм2.

Мощность отложений около 5,0 м.

Фация флювиальных каналов ^С) представлена песчаниками серыми, мелкозернистыми, средне-мелкозернистыми, с плохой и средней сортировкой зерен, с косой однонаправленной слоистостью, реже с конволют-ной. Контакт с подстилающим слоем резкий, эрозионный.

Коллекторские свойства пород в песчаниках флювиальных каналов изучены по 18 образцам скв. 2: Кп изменяется от 9,4 до 12,3 %, Кпр - в пределах 0,28-2,62*10-3 мкм2.

Мощность - до 5,0 м.

Фация флювиальных каналов с влиянием приливно-отливных процессов (TFC) представлена песчаниками серыми с красноватым оттенком, слабо гематитизи-рованными, тонко-мелкозернистыми, с мелкой косой разнонаправленной слоистостью, с парными слойками, драпированными глинистым материалом (рис. 7А, 7Б), со следами ползанья Lockeia, с тонкими прослоями алев-ритово-глинистого материала, с углефицированным растительным детритом. Отмечаются многочисленные глинисто-алевритовые интракласты, размером до 1,5*4,0 см.

Коллекторские свойства пород изучены по 5 образцам скв. 2. Кп изменяется в пределах от 7 до 12 %, Кпр -0,94-2,3*10-3 мкм2.

Фация поймы (FP) представлена аргиллитами коричневыми, гематитизированными, микрослоистыми, с тонкими линзочками и слойками алевролита серого, крупнозернистого. В слойках алевролита деформационная слоистость (текстуры оползания и смятия осадка). Встречаются мелкие трещины усыхания, углефицирован-ные остатки корневых систем и растительного детрита. Аргиллиты с комковатой текстурой выделяются в скважине 2 и интерпретируются как отложения палеопочв.

Мощность фации поймы составляет 0,4-1,0 м.

Фация приливно-отливных отмелей (TF) представлена переслаиванием аргиллитов, песчаников серых, тонкозернистых и алевролитов кирпично-красных, глинистых. В зависимости от преобладания пород и их мощности выделяются смешанные, илистые и песчаные

приливно-отливные отмели. Характерными признаками приливно-отливных отмелей являются: разнонаправленная мелкая косая, флазерная, линзовидно-волнистая слоистость (рис. 7В), сдвоенные слойки, трещины синерезиса, моновидовой состав ихнофоссилий; органические остатки представлены углефицированным детритом растений и единичными мелкими раковинами двустворок.

Парагенез с флювиальными, дельтовыми, лагунными макрофациями.

Мощность отложений 0,4-2,8 м (рис. 4, 5).

Фация лагуны/залива (Ь) представлена аргиллитами, алевролитами и алевропесчаниками; выделяется по керну двух скважин (рис. 4, 5). Аргиллиты кирпично-красные, гематитизированные, микрослоистые с редкими ходами илоедов. Алевролиты глинистые кирпично-красные (гематитизированные), с нечеткой прерывистой тонкой слоистостью и микрослоистые, с редкими трещинами синерезиса, залеченными доломитово-сульфатным цементом, плотные. Алевропесчаники красновато-серые,

Рис. 7. Текстурные особенности пород резервуара JR10: А -песчаники мелкозернистые с косой слоистостью, фация флю-виальных каналов с влиянием приливно-отливных процессов; Б - песчаники с косой слоистостью, со сдвоенными углистыми и глинистыми слойками, фация флювиальных каналов с влиянием приливно-отливных процессов; В - переслаивание песчаников мелко-тонкозернистых и алевролитов мелкозернистых, глинистых, слоистость линзовидно-волнистая, полого-волнистая, нарушенная ходами Planolites и Skolithos, фация прилив-но-отливных отмелей.

SCIENTIFIC AND TECHNICAL JOURNAL

GEDRESDURCES www.geors.ru

глинистые, с флазерной слоистостью, с редкими трещинами синерезиса, плотные.

Толщина пачек лагуны изменяется от 0,8 до 2,3 м.

На рисунке 8 представлена интерпретация взаимоотношений описанных фаций:

1. Трансгрессивный системный тракт (TST) вскрыт в скв.1 и 2, представлен черными морскими аргиллитами с редкими прослоями глинистых известняков.

2. В скв. 1, расположенной на периферии бассейна, TST перекрыт нормальной последовательностью при-брежно-морских отложений дельтового типа. Выше них залегает толща чередования пойменных, морских и при-брежно-морских фаций.

3. В скв. 2, расположенной в центральной части, этот же TST с эрозией перекрывают аллювиальные отложения. Выше их залегает толща чередования морских и при-брежно-морских фаций.

очевидно, что установленные пространственные взаимоотношения фаций противоречат многократно апробированным представлениям о фациальной зональности в бассейнах седиментации (Reineck, Singh, 1980): субконтинентальные аллювиальные отложения не могут в сторону суши замещаться на прибрежно-морской дельтовый комплекс.

Разрешение указанного противоречия возможно в рамках новой концепции, которую ее авторы назвали «высокоразрешающая секвенс-стратиграфия» (high-resolution sequence stratigraphy). Согласно ей, в осадочных бассейнах могут быть выделены секвенсы разных порядков (до IV порядка и более), имеющие аналогичную структуру (Zecchin, Catuneanu, 2013). По-видимому, указанную концепцию можно рассматривать как частный случай фрактальности моделей осадочных бассейнов, что, в свою очередь, является элементом нового нелинейного подхода к решению задач геологии осадочных образований (Алексеев, Амон, 2017).

Для объяснения указанного противоречия в рамках упомянутой концепции была предложена следующая гипотеза. Пачка аллювиальных и прибрежно-морских песчаников в скв. 2, с эрозией перекрывающая фацию шельфа, интерпретирована как нижний системный тракт (LST), входящий в состав секвенса IV порядка и выклинивающийся в сторону палеосуши (в скв. 1).

В этом случае в разрезе скв. 1 между прибрежно-мор-скими и континентальными отложениями необходимо предполагать стратиграфическое несогласие - границу секвенса IV порядка. Соответственно:

- прибрежно-морской дельтовый комплекс, слагающий нижнюю часть пласта JR10, является верхним системным трактом HST предшествующего секвенса IV порядка;

- комплекс терригеных фаций морского прибрежного мелководья, лагун, приливно-отливных равнин и поймы, слагающий верхнюю часть пласта JR10, представляет собой нерасчлененные отложения TST+HST более молодого секвенса IV порядка.

Концептуальная модель строения пласта JR10 приведена на рис. 9.

Согласно изложенным представлениям, он:

- во-первых, является верхним системным трактом HST секвенса Sq3, слагающего верхнюю часть субформации Upper Jurua;

- во-вторых, представляет собой проградационную последовательность секвенсов IV порядка, каждый из которых образован нижним системным трактом LST, включающим фацию аллювиальных песчаников, и не-расчлененными отложениями TST+HST дельтового типа.

Такое строение резервуара должно было обусловить зональность распространения зон с улучшенными коллекторами.

Схематичная литолого-фациальная карта резервуара JR10 представлена на рисунке 10. По керну и ГИС условно

Рис. 8. Сопоставление охарактеризованных керном разрезов резервуара JR10

НАУЧНО-ТЕХНтЕСКИЙ ЖУРНАЛ

www.geors.ru ГЕйРЕСУРСЫ

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

а---

Секвенс-стратиграфические границы

Субаэрапьное несогласие и соответствующая согласная поверхность: а-граница секвенса III б-граница секвенса IV порядка Поверхность максимального затопления (MFS), кровля TST в секвенсе III порядка

____ Поверхность максимальной регрессии (MRS),

""_кровля LST в секвенсе IV порядка

порядка;

ТЭТ БяЗ

1 - черные алевритовые аргиллиты шельфа

нвтБяг | I I Щ I

1 - морские карбонаты 3 - ангидриты лагуны

2 - доломиты и ангидриты себхи, 4 - солевые отложения лагуны

алевролиты и песчаники

-TST+HSTIV порядка LST IV порядка

1 - алевролиты и аргиллиты морские

2 - песчаники и алевролиты прибрежные

3 - песчаники аллювиальные

4 - алевролиты и аргиллиты морские

5 - песчаники и алевролиты прибрежные

6 - аргиллиты и алевролиты поймы

Рис. 9. Концептуальная модель строения пласта JR10

выделены пять типов фациальных зон, обусловленных проградацией дельтового побережья с юго-востока на северо-запад.

Фациальные зоны I типа (I) закартированы в юго-восточной и центральной частях территории. Объект характеризуется пестрым фациальным составом, с существенной долей песчаников (более 50 %) фронта дельты и распределительных каналов дельты, а также речных русел. Глинисто-алевритовые осадки представлены отложениями продельтового склона и прибрежной аллюви-ально-дельтовой равнины. Песчаники распределительных каналов и устьевых баров имеют хорошую сортировку и являются хорошими коллекторами. Толщина резервуара Ж10 в юго-восточной части территории максимальна - до 40-50 м, в центральной части - около 25-30 м.

Фациальные зоны II типа (II) также имеют линейное распределение на территории и окаймляют с северо-запада зоны I типа. Одна из них - в центральной части площади -подтверждена скважиной №2. Разрез сложен, в основном, глинисто-алевритовыми отложениями продельты, нижней части фронта дельты, дельтовых заливов и приливно-от-ливных отмелей. Песчаные фации в разрезе подчинены алевритово-глинистым осадкам: доля песчано-алевритовых пород составляет от 40 до 50 %. Они представлены отложениями верхней части фронта дельты, распределительными каналами и меандрирующими руслами. Мощность резервуара Ж10 в юго-восточной зоне составляет около 35 м, в центральной части изменяется от 25 до 35 м.

Фациальные зоны III типа (III) окаймляют с северо-запада зоны II типа. Толщина объекта здесь изменяется от 15 до 35 м. В составе отложений возрастает доля глинисто-алевритовых осадков (60-70 %), доля песчаных осадков снижается до 30-40 %. Песчаники представлены отложениями фронта дельты и распределительных каналов. Глинисто-алевритовые осадки сформированы в обстановках морского терригенного мелководья, продельтового склона, приливно-отливных отмелей и лагун.

В самой западной части бассейна выделена фациаль-ная зона IV типа (IV). Толщина пласта Ж10 здесь снижается до 10-15 м. Интервал накапливался в условиях се-диментационного «голода». Доля глинисто-алевритовых осадков в разрезе увеличивается до 80-90 %. Это осадки морского генезиса, продельтового склона и дистальной части фронта дельты (рис. 10).

Так как комплекс отложений Ж10 является про-градационным, наблюдается повторение выделенных фациальных зон с юго-востока на северо-запад. В этом же направлении идет их омоложение в соответствии с принятой секвенс-стратиграфической моделью.

Следует особо отметить, что представленная на рисунке 10 модель является концептуальной схемой, соответствующей современному состоянию изученности. Вполне возможно, что при появлении новых данных бурения будут выявлены дополнительные зоны повышенного содержания аллювиальных и прибрежно-морских песчаников, связанные с проградирующими секвенсами IV порядка.

Вопросы межбассейновой корреляции

Подводя итог рассмотрению новых данных об особенностях седиментации резервуара Ж10 и его циклострати-графической структуре, следует остановиться на вопросе региональной корреляции, возникшем в результате выполненных исследований.

Накопление проградирующих глинисто-терригенных комплексов аллювиально-дельтового побережья, формирующих резервуар Ж10, является следствием определенных региональных климатических изменений, вызвавших увеличение речного стока на рубеже .Гита и Сагаиап.

Известно, что на палеозойском суперконтиненте Гондвана, в состав которого входила Южно-Американская древняя платформа, такие изменения контролировались ледниками, занимавшими значительные внутриконтинен-тальные области ^таппо et а1., 2014).

Рис. 10. Литолого-фациальная схема резервуара JR10. 1 - изопахиты, м; 2 - скважины: а^ - классы, е - нет данных; 3 - скважины с керном; фациальные зоны: 4 - фронт дельты, продельта, распределительные каналы, прибрежная равнина (песчаные отложения >50 %, глинисто-алевритовые 25-50 %); 5 - фронт дельты, продельта, распределительные каналы (песчаные отложения 40-50 %, алевритовые и глинистые 50-60 %); 6- продельта, фронт дельты, морские (песчаные отложения 30-40 %, глинисто-алевритовые 60-70 %); 7 - морские, продельта, дистальная часть фронта дельты (песчаные отложения 10-20 %, глинисто-алевритовые 8090 %); 8 - предполагаемый флювиальный канал

Например, формирование дельтовых побережий, приуроченное к периоду межледниковья в начале раннеперм-ского времени, зафиксировано в бассейне Parana (Caputo, 1984; Bernardes-de-Oliveira et а1., 2016; Mottin et al., 2018). В то же время, в бассейне Parnaiba, расположенном к востоку от бассейна Солимоес (рис. 1), период активизации аллювиальной седиментации с формированием дельтовых систем приходится на позднекаменноугольное время (Barbosa et al., 2016). Все эти факты свидетельствуют о противоречивости региональных сопоставлений и корреляции событий, вызванных, казалось бы, едиными причинами.

Для надежного и обоснованного прослеживания закономерностей осадконакопления в различных южноамериканских палеозойских бассейнах необходимо применение современных методов зональной биостратиграфической корреляции, в частности, палинологического анализа.

Как уже отмечалось, в породах резервуара JR10 при седиментологическом анализе зарегистрированы разнообразные остатки наземных высших растений. Проведение палинологических исследований пород JR10 может существенно уточнить возраст верхней части формации Jurua и повысить точность как региональных внутрибассейновых реконструкций, так и межбассейновых сопоставлений и корреляции ключевых событийных уровней.

Заключение

Впервые по керну двух скважин установлено, что отложения резервуара JR10 (субформация Upper Jurua) формировались в условиях дельтового и аллювиального побережья семиаридной климатической зоны и в морских терригенных обстановках. По керну в отложениях надводной части дельты установлены признаки приливно-от-ливного воздействия.

Резервуар JR10 отличается по литологическому составу и строению от нижележащих отложений формации Jurua и перекрывающих формации Carauari отсутствием карбонатных пород и пачек эвапоритов и большим содержанием углефицированных остатков наземных растений (детрит, шлам, крупные фрагменты листьев и стеблей).

Обилие углефицированных остатков высших растений является свидетельством семиаридного климата на рубеже перехода от формирования комплекса Jurua к комплексу Carauari и распространении на побережье наземной растительности.

Для установления точного возраста резервуара JR10 рекомендуется проведение детальных биостратиграфических (палинологических) исследований этого интервала разреза.

На основании изучения керна и ГИС установлено, что резервуар JR10 имеет клиноформное строение. Изменение мощностей резервуара JR10 с юго-востока на северо-запад сопряжено с проградационным характером формирования дельтового побережья в этом же направлении.

Наилучшими коллекторскими свойствами характеризуются песчаники фронта дельты, распределительных дельтовых каналов и флювиальных каналов меандриру-ющего типа с влиянием приливно-отливных процессов. отложения флювиальных каналов в резервуаре JR10 будут являться наиболее вероятными ловушками литолого-структурного типа.

Благодарности

Авторы статьи выражают глубокую благодарность Руководству Компании Rosneft Brasil E&P Ltda за возможность ознакомиться с этими крайне интересными и по-своему уникальными геологическими материалами, а ее главным специалистам - за помощь в организации полевых исследований и обсуждение результатов.

НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

литература

Алексеев В.П. (2002). Литолого-фациальный анализ. Екатеринбург, 147 с.

Алексеев В.П., Амон Э.О. (2017). Седиментологические основы эндолитологии. Екатеринбург: Изд-во УГГУ, 476 с.

Градзиньский Р., Костецкая А., Радомский А., Унруг Р. (1980). Седиментология. М.: Недра, Пер. изд. ПНР, 646 с.

Barbosa, E.N., Córdoba, V.C., Sousa, D. do C. (2016). Evoluçao estratigráfica da Sequência Neocarbonífera-Eotriássicada Bacia do Parnaíba, Brasil. Brazilian Journal of Geology, 46(2), pp. 181-198. https://doi. org/10.1590/2317-4889201620150021

Bernardes-de-Oliveira, M.E.C., Kavali, P.S., Mune, S.E., Shivanna, M., Souza, P.A. et. а! (2016). Pennsylvanian - Early Cisuralian interglacial macrofloristic succession in Parana Basin of the State of Sao Paulo. Journal of South American Earth Sciences, 72, pp. 1-24. https://doi.org/10.1016/). jsames.2016.09.004

Bhattacharya, J.P. (2006). Deltas. In Facies Models Revisited (H.W. Posamentier, R.G. Walker), SEMP Special Publication, 84, pp. 237-292. https://doi.org/10.2110/pec.06.84.0237

Caputo, M.V. (1984). Stratigraphy, tectonics, paleoclimatology and paleogeography of Northern basins of Brazil: Santa Barbara, University of California, unp. PhD Thesis, 583 p.

Caputo, M.V., Silva, O.B. (1990). Sedimentaçâo e tectónica da Bacia do Solimöes, in Raja Gabaglia, G.P. and Milani, E.J., eds., Origem e evoluçao de bacias sedimentares: Rio de Janeiro, Petrobras, pp. 169-193.

Einsele, G. (2000). Sedimentary basins: Evolution, facies and sediment budget: Springer-Verlag, 792 p. https://doi.org/10.1007/978-3-662-04029-4 Eliras, J.F., Lima, C.C.A. (2008). Petroleum exploration in the Solimöes Basin. PetroGeo.

Eliras, J.F., Becker, C.R., Souza, E.M, Gonzaga, F.G., Silva, J.G.F., Daniel, L.M.F., Matsuda, N.S., and Feijo, F.J. (1994). Bacia do Solimoes (Resumo da revisao estratigrafica): Boletim de Geociencias da Petrobras, Rio de Janeiro, 8(1), pp. 17-46.

Filho, J.R.W., Erias, J.F. and Vaz, P.T. (2007). Bacia do Solimöes. B. Geoci. Petrobras,15(2), pp. 217-225.

Leeder, М^. (1982). Sedimentology - process and product. Allen&Unwin, London, 344 p. https://doi.org/10.1007/978-94-009-5986-6 Limarino, C.O., Césari, S.N., Spalletti, L.A., Taboada, A.C., Isbell, J.L., Geuna, S., Gulbranson, E.L. (2014). A paleoclimatic review of southern South America during the late Paleozoic: A record from icehouse to extreme greenhouse conditions. GondwanaResearch, 25, pp. 1396-1421. https://doi. org/10.1016/j.gr.2012.12.022

Milani, E.J., Zalan, P.V. (1998). Solimoes Basin. The Geology of Paleozoic Cratonic Basins and Mesozoic Interior Rifts of Brazil. AAPG/ ABGP, Rio de Janeiro, pp. 67-90.

Milani, E.J., Zalan, P.V. (1999). An outline of the geology and petroleum systems of the Paleozoic interior basins of South America/Episodes, 22(3), pp. 199-205.

Moor, K.H. (2001). Carbonate Reservoirs - Porosity Evolution and Diagenesis in a Sequence Stratigraphic Framework. Developments in sedimentology, 55, 444 p.

Mottin, T.E., Vesely, F.F., Lima Rodrigues, M.C.N., Kipper, F., Souza, P. A. (2018). The paths and timing of late Paleozoic ice revisited: New stratigraphic and paleo-ice flow interpretations from a glacial succession in the upper Itararé Group (Paraná Basin, Brazil). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 490, pp. 488-504. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2017.11.031 Nichols, G.J. (2012). Sedimentory and stratigraphy. 2nd ed. Wiley-Blackwell, Chichester, 419 p.

Reineck, H.E., Singh, I.B. (1980). Depositional Sedimentary Environments (2nd edition). Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 549 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-81498-3

Zecchin, M., Catuneanu, O. (2013). High-resolution sequence stratigraphy of clastic shelves I: Units and bounding surfaces. Marine and Petroleum Geology, 39, pp. 1-25. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2012.08.015

Сведения об авторах

Михаил Валентинович Лебедев - доктор геол.-мин. наук, эксперт, ООО «Тюменский нефтяной научный центр»

Россия, 625000, Тюмень, ул. Осипенко, д. 79/1

Алена Валерьевна Храмцова - канд. геол.-мин. наук, эксперт по литологии и седиментологии терригенных резервуаров, ООО «Тюменский нефтяной научный центр» Россия, 625048, Тюмень, ул. Максима Горького, д. 42 E-mail: avkhramtsova@tnnc.rosneft.ru

Александр Петрович Вилесов - канд. геол.-мин. наук, доцент, эксперт по литологии и седиментологии, ООО «Тюменский нефтяной научный центр»

Россия, 625048, Тюмень, ул. Максима Горького, д. 42

Marcos Paulo G. Souza - геолог, Rosneft Brasil E&P Ltda Бразилия, Рио-де-Жанейро, Ав. Атлантика 1130, 16 эт., часть А

Aloysio Netto - геолог, Rosneft Brasil E&P Ltda Бразилия, Рио-де-Жанейро, Ав. Атлантика 1130, 16 эт., часть А

Статья поступила в редакцию 10.12.2018;

Принята к публикации 29.03.2019; Опубликована 01.09.2019

New data on depositional environment of Jurua Formation terminal sediments, solimoes Basin, Brazil

M.V. Lebedev1, A.V. Khramtsova1*, A.P. Vilesov1, M.P.G. Souza2, A. Netto2

'Tyumen Petroleum Research Center, Tyumen, Russian Federation 2Rosneft Brasil E&P Ltda, Rio de Janeiro, Brazil

Corresponding author: Alena. V. Khramtsova, e-mail: avkhramtsova@tnnc.rosneft.ru

Abstract. It has been for the first time established on the core taken from two wells that JR10 reservoir sediments (Upper Jurua, Formation Carboniferous) were deposited in the conditions of deltaic and alluvial coast with semiarid climate and in marine-terrigenous settings. JR10 reservoir differs in its lithological composition and structural architecture from the underlying layers of the Jurua formation and the overlying Carauari formation by the absence of carbonate and sulphate rocks and significant content of carbonaceous terrestrial plant fossils. The change of thickness from the south-east to north-west direction is

associated with progradational nature of the deltaic coast evolving to the same direction.

Keywords: Solimoes Basin, Jurua Formation, core, terrigenous sediments, delta front, facies, reservoir, sequences

Acknowledgements

The authors express their deep gratitude to the Management of Rosneft Brasil E&P Ltda for the opportunity to learn about these extremely interesting and unique geological materials, and to the company's key specialists for their help in organizing the field studies and discussing the results.

SCIENTIFIC AND TECHNICAL JOURNAL

GEDRESDURCES www.geors.ru

Recommended citation: Lebedev M.V., Khramtsova A.V., Vilesov A.P., Souza M.P.G., Netto A. (2019). New data on depositional environment of Jurua Formation terminal sediments, Solimoes Basin, Brazil.

Georesursy = Georesources, 21(3), pp. 2-13. DOI: https:// doi.org/10.18599/grs.2019.3.2-13

References

Alekseev, V.P. (2002). Lithofacies Analysis. Ekaterinburg, 147 p. Alekseev, V.P., Amon, E. O. (2017). Sedimentological foundations of endolithology. Ekaterinburg: UGGU publishing house, 476 p.

Barbosa, E.N., Córdoba, V.C., Sousa, D. do C. (2016). Evoluçâo estratigráfica da Sequência Neocarbonífera-Eotriássicada Bacia do Parnaíba, Brasil. Brazilian Journal of Geology, 46(2), pp. 181-198. https://doi. org/10.1590/2317-4889201620150021

Bernardes-de-Oliveira, M.E.C., Kavali, P.S., Mune, S.E., Shivanna, M., Souza, P.A. et. al. (2016). Pennsylvanian - Early Cisuralian interglacial macrofloristic succession in Parana Basin of the State of Sao Paulo. Journal of South American Earth Sciences, 72, pp. 1-24. https://doi.org/10.1016/). jsames.2016.09.004

Bhattacharya, J.P. (2006). Deltas. In Facies Models Revisited (H.W. Posamentier, R.G. Walker), SEMP Special Publication, 84, pp. 237-292. https://doi.org/10.2110/pec.06.84.0237

Caputo, M.V. (1984). Stratigraphy, tectonics, paleoclimatology and paleogeography of Northern basins of Brazil: Santa Barbara, University of California, unp. PhD Thesis, 583 p.

Caputo, M.V., Silva, O.B. (1990). Sedimentaçâo e tectónica da Bacia do Solimöes, in Raja Gabaglia, G.P. and Milani, E.J., eds., Origem e evoluçâo de bacias sedimentares: Rio de Janeiro, Petrobras, pp. 169-193.

Einsele, G. (2000). Sedimentary basins: Evolution, facies and sediment budget: Springer-Verlag, 792 p. https://doi.org/10.1007/978-3-662-04029-4 Eliras, J.F., Lima, C.C.A. (2008). Petroleum exploration in the Solimöes Basin. PetroGeo.

Eliras, J.F., Becker, C.R., Souza, E.M, Gonzaga, F.G., Silva, J.G.F., Daniel, L.M.F., Matsuda, N.S., and Feijo, F.J. (1994). Bacia do Solimoes (Resumo da revisao estratigrafica): Boletim de Geociencias da Petrobras, Rio de Janeiro, 8(1), pp. 17-46.

Filho, J.R.W., Erias, J.F. and Vaz, P.T. (2007). Bacia do Solimöes. B. Geoci. Petrobras,15(2), pp. 217-225.

Gradzinsky, R., Kostetskaya, A., Radomsky, A., Unrug R.M. (1980). Sedimentologiya [Sedimentology]. Moscow: Nedra, 646 p. (In Russ.)

Leeder, M.R. (1982). Sedimentology - process and product. Allen&Unwin, London, 344 p. https://doi.org/10.1007/978-94-009-5986-6 Limarino, C.O., Césari, S.N., Spalletti, L.A., Taboada, A.C., Isbell, J.L., Geuna, S., Gulbranson, E.L. (2014). A paleoclimatic review of southern South America during the late Paleozoic: A record from icehouse to extreme greenhouse conditions. GondwanaResearch, 25, pp. 1396-1421. https://doi. org/10.1016/j.gr.2012.12.022

Milani, E.J., Zalan, P.V. (1998). Solimoes Basin. The Geology of Paleozoic Cratonic Basins and Mesozoic Interior Rifts of Brazil. AAPG/ABGP, Rio de Janeiro, pp. 67-90.

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

Milani, E.J., Zalan, P.V. (1999). An outline of the geology and petroleum systems of the Paleozoic interior basins of South America/Episodes, 22(3), pp. 199-205.

Moor, K.H. (2001). Carbonate Reservoirs - Porosity Evolution and Diagenesis in a Sequence Stratigraphic Framework. Developments in sedimentology, 55, 444 p.

Mottin, T.E., Vesely, F.F., Lima Rodrigues, M.C.N., Kipper, F., Souza, P.A. (2018). The paths and timing of late Paleozoic ice revisited: New stratigraphic and paleo-ice flow interpretations from a glacial succession in the upper Itararé Group (Paraná Basin, Brazil). Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 490, pp. 488-504. https://doi. org/10.1016/j.palaeo.2017.11.031

Nichols, G.J. (2012). Sedimentory and stratigraphy. 2nd ed. Wiley-Blackwell, Chichester, 419 p.

Reineck, H.E., Singh, I.B. (1980). Depositional Sedimentary Environments (2nd edition). Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 549 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-81498-3

Zecchin, M., Catuneanu, O. (2013). High-resolution sequence stratigraphy of clastic shelves I: Units and bounding surfaces. Marine and Petroleum Geology, 39, pp. 1-25. https://doi.org/10.1016/j. marpetgeo.2012.08.015

About the Authors

Michael Lebedev - PhD (Geology and Mineralogy), expert

Tyumen Petroleum Research Center

79/1 Osipenko st., Tyumen, 625000, Russian Federation

Alena Khramtsova - PhD (Geology and Mineralogy), expert, Tyumen Petroleum Research Center

42 M. Gorkogo st., Tyumen, 625048, Russian Federation E-mail: avkhramtsova@tnnc.rosneft.ru

Alexander Vilesov - PhD (Geology and Mineralogy), expert, Tyumen Petroleum Research Center

42 M. Gorkogo st., Tyumen, 625048, Russian Federation

Marcos Paulo G. Souza - Subsurface Geologist Rosneft Brasil E&P Ltda

1130 Av. Atlantica, 16th floor, Part A, Capocabana, Rio de Janeiro-RJ, Brazil, 22021-000

Aloysio Netto - Operations Geologist Rosneft Brasil E&P Ltda

1130 Av. Atlantica, 16th floor, Part A, Capocabana, Rio de Janeiro-RJ, Brazil, 22021-000

Manuscript received 10 December 2018;

Accepted 29 March 2019;

Published 1 September 2019

НАУЧНО-ТЕХНтЕСКИЙ ЖУРНАЛ

www.geors.ru ГЕйРЕСУРСЫ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.