CC BY
60
УДК 553.981/982(571.5)
DOI: 10.18303/2618-981X-2018-1-85-92
ПАЛЕОТЕКТОНИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ФОРМИРОВАНИЯ КОВЫКТИНСКОГО ВЫСТУПА ПО ДАННЫМ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ 3D
Лариса Анатольевна Задоенко
ООО «ИНГЕОСЕРВИС», 625019, Россия, г. Тюмень, ул. Республики, 211, начальник геологического отдела, тел. (345)221-52-95, доп. 126, e-mail: lzadoen@ingeos.info
Сергей Александрович Моисеев
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, 630090, Россия, г. Новосибирск, пр. Академика Коптюга, 3, кандидат геолого-минералогических наук, зав. лабораторией, тел. (383)306-63-70, e-mail: MoiseevSA@ipgg.sbras.ru
В статье на основании сейсморазведочных работ 3D приведено описание тектонической карты в районе Ковыктинского газового месторождения. Был построен изопахический треугольник. Ковыктинский выступ, как положительная структура, практически на всех стратиграфических уровнях себя не проявил. Больше того, на этом месте на протяжении всего венд-кембрийского этапа осадконакопления отмечаются области повышенных толщин отложений, что может быть связано с проявлением здесь областей пригибания (Ковыктинская палеодепрессия). Это обстоятельство позволяет сделать весьма важный вывод, что Ковык-тинский выступ сформировался в посткембрийское время.
Ключевые слова: нефтегазоносность, сибирская платформа, палеотектоника, венд-кембрий.
PALEOTECTONIC ANALYSIS OF THE FORMATION OF THE KOVYKTA PROJECTION OF 3D EXPLORATION SEISMIC DATA
Larisa A. Zadoenko
LLC "INGEOSERVIS", 211, Republic St., Tyumen, 625019, Russia, Head of Geological Department, phone: (345)221-52-95, extension 126, e-mail: lzadoen@ingeos.info
Sergey A. Moiseev
Trofimuk Institute of Petroleum Geology and Geophysics SB RAS, 3, Prospect Аkademik Koptyug St., Novosibirsk, 630090, Russia, Ph. D., Head of Laboratory, phone: (383)306-63-70, e-mail: MoiseevSA@ipgg.sbras.ru
In the article, based on the 3D seismic survey, a description of the tectonic map in the area of the Kovykta gas field is given. An isopachian triangle was built. The Kovykta protrusion, as a positive structure, did not show itself at practically all stratigraphic levels. Moreover, in this place throughout the entire Vendian-Cambrian sedimentation stage, areas of increased deposition thicknesses are noted, which may be due to the manifestation here of the areas of bending (Kovykta paleodepression). This circumstance allows us to draw a very important conclusion that the Kovykta protrusion was formed in the post-Cambrian time.
Key words: Oil and gas potential, Siberian platform, paleotectonics, Vendian-Cambrian.
На территории Ковыктинского месторождения в Иркутской области в 2016-2017 гг. по материалам сейсморазведочных работ МОГТ 3D выполнены структурные построения по следующим отражающим горизонтам: Ф (кровля
поверхности кристаллического фундамента), М2 (кровля чорской свиты), Б (кровля тэтэрской свиты), А (кровля осинского горизонта), У0 (кровля усоль-ской свиты), К1 (кровля верхнебельской подсвиты), Н2 (кровля келорского горизонта), Н1 (кровля литвинцевской свиты).
Структурная карта по отражающему горизонту Б в наибольшей степени соответствует кровле венд-рифейского структурного яруса.
Анализ структурной карты по отражающему горизонту Б позволил авторам настоящей работы построить тектоническую карту по кровле венд-рифейского структурного яруса и выделить несколько структурных элементов (рис. 1).
В центральной части района работ отчетливо выделяется Ковыктинский выступ. Северная и западная его граница проходит по изогипсе минус 1 940, минус 1 950 м, а юго-западная граница минус 1 870 м. В пределах выступа выделены многочисленные локальные структуры. Среди положительных картируются как замкнутые, так и незамкнутые структуры. Положительные структуры преимущественно изометричные. Размеры структур 8-12*3-8 км. Максимальная амплитуда составляет 30-32 м. Размеры незамкнутых структур несколько больше и в ряде случаев достигают 15*10 км при максимальной амплитуде 20-25 м. Ориентированы эти структуры в северо-западном направлении. Отрицательные структуры характеризуются примерно теми же характеристиками, что положительные.
К северо-западу от Ковыктинского выступа выделена структура II порядка - Западно-Ковыктинская моноклиналь. Северо-западная граница моноклинали проведена по изолинии минус 1 970, а юго-восточная по изолинии минус 1 940 м. В пределах моноклинали, в отличии от Ковыктинского выступа, выделяются только единичные, как положительные, так и отрицательные структуры.
К северу от Ковыктинского выступа выделен Оолингский структурный залив (структура II порядка). Южная и западная граница залива проведена по изогипсе минус 1 940, минус 1 950 м. Кроме уже упомянутой положительной горстообразной структуры, в пределах структурного залива выделено еще несколько положительных структур преимущественно изометричной формы.
К юго-востоку от Ковыктинского выступа закартировано Купское валооб-разное поднятие, которое по своим размерам может рассматриваться как структура III порядка. Ширина поднятия составляет 10-20 км. В его пределах выделен ряд локальных структур преимущественно изометричной формы с размерами 10-15 *7-10 км и амплитудой до 25-30 м.
Южнее Купского валообразного поднятия выделяется Кытымская депрессия. Ориентация депрессии та же, что и у Купского валообразного поднятия. В пределах депрессии выделено несколько отрицательных структур.
В основу изучения истории тектонического развития объекта исследований был положен анализ современных структурных поверхностей основных отражающих горизонтов, карт изопахит (толщин) основных сейсмогеологиче-ских комплексов (рис. 2).
□ l □ 2
О3 □5
I 16 ГП 7
oo
Рис. 1. Тектоническая карта
1 - отрицательные структуры II порядка; 2 - промежуточные структуры II порядка; 3 - положительная структуры II порядка; 4 - отрицательная структура III порядка; 5 - положительная структура III порядка; 6 - отрицательная структура IV порядка; 7 - положительная структура IV порядка
Структуры // порядка
1 Ковыктинскаий выступ
2 Западио-Ковыктииская моноклиналь
3 Оолинский структурный залив
Струкуры III порядка
1 Купское валообразное поднятие
2 Кытымская депресия
1 Структурная карта л о отражающему горизонту Н1
2 Структурная карта по отражающему горизонту Н2
3 Структурная карта по отражающему горизонту К1
4 Структурная карта по отражающему горизонту У О
5 Структурная карта по отражающему горизонту Б
6 Структурная карта по отражающему горизонту М2
7 Структурная карта по отражающему горизонту У7
2-1
3-1
4-1
5-1
6-1 7-1
3-2
4-2
5-2
6-2 7-2
4-3
5-3
6-3
7-3
5-4
6-4
7-4
6-5
7-5 7-6
оо 00
Карта изпахит ] Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит Карта изпахит
между 0Г Н2-Н1 между ОГК 1-Н1 между ОГ У0-Н1 между ОГ Б-Н1 между ОГ М2-Н1 между ОГ Р-Н 1 между ОГ К1-Н2 между ОГ У0-Н2 между ОГ Б-Н2 между ОГ М2-Н2 между ОГ Р-Н2 между ОГ У0-К1 между ОГ Б-К1 между ОГ М2-К1 между ОГ Р-К1 между ОГ Б-УО между ОГ М2-У0 между ОГ Р-УО между ОГ М2-Б между ОГ Р-Б между ОГ Р-М2
Рис. 2. Изопахический треугольник
Анализ изопахического треугольника, в целом, дает представление об особенностях изменения толщин, что позволяет выделить области относительного прогибания и воздымания на каждом из этапов развития рельефа, связанные как с тектоническими колебаниями, так и с количеством поступающего осадочного материала.
Схема изопахит АН Ф - М2 характеризует особенности осадконакопления в этот период. Отложения рифея, непского и тирского горизонтов венда залегают на эрозионной поверхности фундамента, включают в себя осадки базаль-ного, боханского и парфеновского горизонтов. Согласно палеогеографическим исследованиям, к началу непского седиментационного цикла южная оконечность Сибирской платформы представляла собой пенепленизированную сушу, на которой происходили процессы химического выветривания. Южная часть платформы в непское время представляла собой прибрежную равнину, временами заливавшуюся морем. Эти выводы основаны, главным образом, на изменении гранулометрического состава обломочного материала [1]. На основании проведенных в ИНГГ СО РАН исследований Хабаровым Е. М. и др. был сделан вывод о том, что плохо сортированные, пологокосослоистые литито-кварцевые песчаники базального горизонта сформировались в условиях русел, переработанных приливно-отливными течениями, а также в начальную фазу морской трансгрессии. Породы, залегающие выше по разрезу, накапливались в условиях постепенного углубления бассейна. Боханский горизонт представлен преимущественно отложениями баров, зачастую переработанных приливно-отлив-ными процессами, и мелкого, реже - средней глубины шельфа. Во время формирования боханского горизонта исследуемая территория представляла собой прибрежную равнину, временами заливавшуюся морем, с достаточно сложной конфигурацией береговой линии.
В тирское время на территории Ангаро-Ленской и Левобережной площадях осадки формировались в аллювиальных обстановках. В районе Ковыктин-ской площади по данным Ахиярова [2] - в прибрежно-морских обстановках осадконакопления, где формировались дельты и конуса выноса.
Снос обломочного материала в отложениях чорской свиты в южные районы бассейна в тирское время происходил с запада и юга.
На картах изопахит между отражающими горизонтами (ОГ) Ф-М2, Ф-Б и Ф-А можно видеть две области минимальных толщин. Первая расположена в районе Грузновской площади, вторая в районе Купского валообразного поднятия.
В первом случае уменьшение толщин, вероятнее всего, связано с седиментацией. В тирское время на этой территории преобладали прибрежно-морские обстановки осадконакопления с формированием преимущественно глистных отложений. Во втором случае сокращение мощностей отложений, скорее всего, связано с постседиментационными процессами при формировании Купского валообразного поднятия и Жигаловского вала.
В это время зарождается Оолингский структурный залив с горстообразной структурой в средней части залива и двумя депрессиями по краям. Такая картина наблюдается и на картах изопахит между ОГ Ф-У0, Ф-К1, Ф-Н1, Ф-Н2, Ф-Н1.
Следует обратить внимание, что на месте Ковыктинского выступа накапливалось наибольшее количество осадков, т. е. здесь отмечалась некая прогнутая зона (Ковыктинская палеодепрессия). Особенности осадконакопления в венд-нижнекембрийский период отражает схема АН М2 - Б (кровли чорской и тэтэрской свит). В подошве интервала залегает массивный пласт доломитов преображенского горизонта, верхняя часть представлена сульфатно-карбонатными осадками: доломитами с прослоями доломито-ангидритов и ангидритов. К началу даниловского времени вся территория становится областью морского осадконакопления в условиях мелкого шельфа, который в значительной степени повлиял на рельеф, сгладив его очертания на начало кембрийских отложений, на территории Ковыктинского ЛУ происходило нивелирование поверхности. В основном, толщина накапливаемых осадков составила 240-260 м. Наименьшие толщины (140-190 м) зафиксированы на юго-западе района работ, в то время как на картах изопахит между ОГ М2-Б в этом месте можно видеть область повышенных толщин. В районе Купского валообразного поднятия в обоих случаях каких-либо аномалий толщин не наблюдается. Карты толщин между ОГ М2-У0, М2-К1, М2-Н1, М2-Н2, М2-Н1 практически идентичны. Отчетливо проявляет себя Оолингский структурный залив, Купское валообразное поднятие. На месте современной Западно-Ковыктинской моноклинали проявляется система палеоподнятий (Западно-Ковыктинская валообразное поднятие). На месте современного Ковыктинского выступа выделяются области повышенных толщин, что в целом можно связывать с депрессионными зонами.
По карте изопахит между ОГ Б - А, которая по сути отражает толщину осинского горизонта, выделены две области пониженных толщин сейсмоком-плекса на западе и в центре района работ.
На картах толщин Б-У0, Б-К1, Б-Н1, Б-Н2, Б-Н1 прослеживаются те же особенности изменения толщин, которые наблюдались для сейсмокомплексов М2-У0, М2-К1, М2-Н1, М2-Н2, М2-Н1. То же самое можно сказать и про толщины сейсмокомплексов А-У0, А-К1, А-Н1, А-Н2, А-Н1. По этим картам Ковыктин-ский выступ не выделяется, а на его месте отмечены зоны повышенных толщин или области средних значений. Здесь, правда, следует сказать, что увеличение толщин сейсмокомплексов в солеродной части разреза может быть связано с соленой тектоникой. Но сравнение карт толщин сейсмокомплексов в соленой и безсоленой части разрезов позволяет сделать заключение, что, по крайней мере в центральной части района работ, влияние соленой тектоники было незначительной. На юго-востоке района работ можно наблюдать, что Купское вало-образное поднятие, как правило, граничит с зоной повышенных толщин сейс-мокомплексов. Такая картина может быть определена процессами соленой тектоники. Несколько обособленной выглядит карта толщин сейсмокомплекса У0-К1. На этой карте не выделено уже привычного Купского валообразного
поднятия. Так же не вполне привычной выглядит распределение толщин сейс-мокомплекса в районе Оолингского структурного залива. В бельское время (АН ОГ У0-К1) формировались доломитовые разности, включающие христофо-рофский и атовский горизонты с прослоями солей. В это время происходит нивелирование поверхности, и толщины палеосадков составляют, в основном, 430-450 м. Территория находится в спокойном тектоническом режиме. Локально развиты малоамплитудные прогибы, где толщина осадков достигала максимальных значений 480 м.
В средне-нижнекембрийский период (АН ОГ У0-Н2,) толщина осадков достигает 1 250 м. Максимально приподнята зона линейного характера, ориентированная, в основном, с юго-запада на северо-восток (720-1 120 м). Западная и центральная части имеют относительно ровную палеоповерхность, где накапливались осадки толщиной 1 140-1 160 м. Карта АН ОГ К1- Н2 (кровли верхне-бельской и нижнелитвинцевской подсвит) отражает палеорельеф средне-нижнекембрийских отложений, включающих биркинский, бильчирский и ке-лорский горизонты, представленные доломито-известковистыми разностями с прослоями каменных солей.
В булайско-литвинцевское время осадконакопления (АН ОГ К1-Н1) особых изменений в палеорельефе не происходит, за исключением юго-западной части, где происходит формирование единой приподнятой зоны с юго-восточной частью. В северной части формируется локальное палеоподнятие.
Карта АН ОГ Н2 - Н1 характеризует палеорельеф на момент образования верхнелтвинцевской подсвиты. В этот период времени на площади работ откладывались каменные солей с прослоями доломитов. Ориентация депрессион-ных зон центральной части участка работ сохраняется, достигая максимальных отметок 200-230 м, площадь их увеличивается.
Таким образом, выполненный анализ карт толщин сейсмокомплексов позволяет сделать следующие выводы:
1. Ковыктинский выступ, как положительная структура, практически на всех картах себя не проявил. Больше того, на этом месте на протяжении всего венд-кембрийского этапа осадконакопления отмечаются области повышенных толщин отложений, что может быть связано с проявлением здесь областей прогибания (Ковыктинская палеодепрессия). Это обстоятельство позволяет сделать весьма важный вывод, что Ковыктинский выступ является постседиментацион-ной структурой, которая сформировалась в посткембрийское время;
2. Оолингский структурный залив был заложен еще в чорское время, и как отрицательная структура развивался на протяжение всего венда и кембрия;
3. Западно-Ковыктинская моноклиналь на протяжении всего венда и кембрия проявляла себя как положительная структура 3 порядка (валообразное поднятие), разделяющая две палеодепрессии. Собственно, как моноклиналь эта структура сформировалась в посткембрийское время;
4. Купское валообразное поднятие является постседиментационной структурой, формирование которой проходило во время тектонической активизации.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Писарчик Я. К. Литология и фации кембрийских отложений Иркутского амфитеатра в связи с нефтегазоносностью и соленосностью. - Л. : Гостоптехиздат. 1963. - 347 с.
2. Ахияров А. В., Орлов В. И., Бондарев А. Н. Зависимость продуктивных терригенных коллекторов от их фациальной принадлежности на примере парфеновского горизонта Ко-выктинского газоконденсатного месторождения // Геофизика. - 2007. - № 6. - С. 60-67.
КЕРЕКЕЫСЕЗ
1. Pisarchik Ya. ^ Litologiya i facii kembrijskih otlozhenij Irkutskogo amfiteatra v svyazi s neftegazonosnost'yu i solenosnost'yu. L. : Gostoptekhizdat. 1963. - 347 s.
2. Ahiyarov A. V., Orlov V. I., Bondarev A. N. Zavisimost' produktivnyh terrigennyh kollektorov ot ih facial'noj prinadlezhnosti na primere parfenovskogo gorizonta Kovyktinskogo gazokondensatnogo mestorozhdeniya // Geofizika. - 2007. - № 6. - S. 60-67.
© Л. А. Задоенко, С. А. Моисеев, 2018
