Научная статья на тему 'Перспективы нефтегазоносности Малоземельско-Колгуевского нефтегазоносного района и его шельфового продолжения'

Перспективы нефтегазоносности Малоземельско-Колгуевского нефтегазоносного района и его шельфового продолжения Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
352
73
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛОКАЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ / ШЕЛЬФ ПЕЧОРСКОГО МОРЯ / ОСТРОВ КОЛГУЕВ / НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ / НОВЕЙШИЕ ТЕКТОНИЧЕСКИЕ ДВИЖЕНИЯ / LOCAL STRUCTURES / PECHORA SEA SHELF / KOLGUEV ISLAND / PETROLEUM POTENTIAL / NEWEST TECTONIC MOVEMENTS

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Вахнин М.Г.

Приводится сравнительная характеристика изученности, структурного плана и параметров локальных структур Малоземельско-Колгуевского нефтегазоносного района и его шельфового продолжения. Рассматривается влияние новейших тектонических процессов на возможную миграцию углеводородов и распределение месторождений нефти и газа на о. Колгуев.

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

Petroleum Potential of Malozemelsky-Kolguev Oil-gas-bearing Region and its Shelf Extension

The comparative characteristic of exploration, structural plan and parameters of local structures of Malozemelsky-Kolguev oil-gas-bearing region and its shelf extension has been given. The effect of the newest tectonic processes on possible hydrocarbon migration and distribution of oil and gas deposits in Kolguev Island was reviewed.

Текст научной работы на тему «Перспективы нефтегазоносности Малоземельско-Колгуевского нефтегазоносного района и его шельфового продолжения»

с

SecnHue ИГ Коми НЦ УрО РАН, август, 2014 г., № 8

УДК:553.98 (551.243)

ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГА30Н0СН0СТИ МАЛПЗЕМЕЛЬСКО-КОЛГУЕВСКОГО НЕФТЕГАЗОНОСНОГО РАЙОНА И ЕГО ШЕЛЬФОВОГО ПРОДОЛЖЕНИЯ

М. Г. Вахнин

Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар oilkominc@mail.ru

Приводится сравнительная характеристика изученности, структурного плана и параметров локальных структур Ма-лоземельско-Колгуевского нефтегазоносного района и его шельфового продолжения. Рассматривается влияние новейших тектонических процессов на возможную миграцию углеводородов и распределение месторождений нефти и газа на о. Колгуев.

Ключевые слова: локальные структуры, шельф Печорского моря, остров Колгуев, нефтегазоносность, новейшие тектонические движения.

PETROLEUM POTENTIAL OF MALOZEMELSKY-KOLGUEV OIL-GAS-BEARING REGION AND ITS SHELF EXTENSION

M. G. Vakhnin

IG Komi SC UB RAS, Syktyvkar

The comparative characteristic of exploration, structural plan and parameters of local structures of Malozemelsky-Kolguev oil-gas-bearing region and its shelf extension has been given. The effect of the newest tectonic processes on possible hydrocarbon migration and distribution of oil and gas deposits in Kolguev Island was reviewed.

Keywords: local structures, Pechora Sea shelf, Kolguev Island, petroleum potential, newest tectonic movements.

На севере Тимано-Печорской неф -тегазоносной провинции (ТПНГП) и на ее шельфовом продолжении сосредоточено большое количество месторождений углеводородов. При этом строение шельфового продолжения ТПНГП в значительной степени определяется геологическим строением материковой части и включает ее структурно-тектонические элементы [1].

На территории шельфа открыто шесть месторождений, из них четыре нефтяных (Варандей-море, Медынское море, Долгинское, Прираз-ломное), Поморское газоконденсат-ное месторождение и Северо-Гуляев-ское нефтегазоконденсатное. Месторождения обнаружены в конце 80-х — начале 90-х годов прошлого века, когда был проведен основной объем сейсморазведочных работ и бурения. В настоящее время степень изученности шельфового продолжения ТПНГП значительно ниже, чем материковой части, поэтому большое значение имеет сравнительная характеристика особенностей геологического строения шельфовой и континентальной частей ТПНГП. Это позволит дать более точный прогноз нефтегазоносности шельфа Печорс-

кого моря и поиска там новых месторождений углеводородов.

Изученность, характеристики локальных структур и влияние неотектонических процессов на нефтегазоносность территории

Одной из наименее изученных территорий Тимано-Печорской провинции является Малоземельско-Колгуевский НГР и его шельфовое продолжение (рис. 1). Малоземель-ско-Колгуевский нефтегазоносный район (НГР) является самостоятельной единицей нефтегазогеологиче-ского районирования и расположен на северо-западе ТПНГП. В тектоническом плане он соответствует Мало-земельско-Колгуевской моноклинали и приурочен к платформенной структуре Печорской плиты. Моноклиналь характеризуется поднятием поверхности фундамента с востока на запад от 6 до 4 км, а осложняющие ее структуры прослеживаются практически по всем горизонтам осадочного чехла.

Изученность сейсморазведкой крайне неравномерна и составляет для

Малоземельско-Колгуевской НГР 0.4 км/км2, для континентальной части ТПНГП — 0.9 км/км2 , а для шельфа — порядка 0.3 км/км2. Количество выделенных локальных структур и ловушек нефти и газа зависит от плотности изученности и структурных особенностей нефтегазоносных районов. Например, средняя плотность локальных структур для севера материковой части Тимано-Печорской провинции находится в пределах 0.59 шт. на 100 км2, а для Малоземельско-Колгуевского НГР — 0.26 шт. Данный показатель отражает, с одной стороны, степень изученности, а с другой — степень структурной насыщенности района.

Подобная зависимость наблюдается и для шельфа Печорского моря с учетом значительно более низкой его изученности сейсморазведочными работами и глубоким бурением.

В ходе поисковых сейсморазведочных работ на территории Малозе-мельско-Колгуевского НГР было выявлено более 50 локальных структур и ловушек. Среди них выделены неантиклинальные ловушки типа рифо-генных, литолого-стратиграфиче-ских, стратиграфически и тектонически экранированных.

^еИПк Ю Кот1 БО УБ ЯДв, Аидив^ 2014, N0 8

Рис. 1. Карта структурно-тектонического районирования прибрежной части Малозе-мельско-Колгуевского НГР и ее шельфового продолжения: Е1 — Малоземельско-Кол-гуевская моноклиналь, Е11 — Нарьян-Марская ступень, Е^ — Колгуевская ступень, Ж — Денисовский прогиб, Ж^1 — Колоколморский вал, Ж^2 — Шапкина-Юрьяхин-ский вал, Ж23 — Усть-Печорская депрессия, Ж^ — Поморский и Ярейюский вал, К1 — Северо-Печорская моноклиналь (по кн.: Фундамент Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна, 2008, с дополнениями)

Локальные структуры имеются практически во всех типах тектонических элементов района. Максимальное количество приурочено к поднятиям и структурно осложненным областям, меньшее количество структур — к элементам нейтрального и отрицательного типа: ступеням и впадинам. Среди выделенных структур в основном распространены брахиантиклинальные складки с двух-четырехкратным удлинением (70 %). Куполовидные структуры составляют до 30 % общего числа выделенных поднятий. Наиболее удлиненные и интенсивно проявляющиеся структуры характерны для валов. Структуры, приуроченные к валам, соответственно имеют ориентировку валов и структурных нарушений. Часть локальных поднятий сосредоточена на участках, не имеющих определенной ориентировки, и обладает разнообразными линейными формами. Прослеживается направленное снижение плотности структур в акватории по сравнению с сушей, при этом наблюдается возрастание их размеров и амплитуды [2].

На материковой части выявлены такие крупные структуры, как Нарьян-Марская, Долгая, Рогачихинская, Удачная. Промышленная нефтегазо-носность НГР установлена на острове Колгуев, где открыты залежи нефти и газа в триасовых и верхнепермских тер-ригенных коллекторах, в карбонатах средневизейско-нижнепермского НГК. К перспективным на обнаружение за-

лежей углеводородов в северной части Малоземельско-Колгуевского НГР отнесены и карбонатные нижнеперм-ско-верхнекаменноугольные отложения. На долю НГР приходится 3.5 % всех извлекаемых начальных суммарных ресурсов нефти и 1.3 % свободного газа Тимано-Печорской провинции [3].

Структурная поверхность силу-рийско-нижнедевонских отложений Малоземельско-Колгуевского НГР характеризуется интенсивной дизъюнктивной тектоникой, проявляющейся от протерозоя по всему разрезу. Она оказывает влияние на структуру вышележащих отложений, на формирование антиклинальных структур. Такие структуры, как Таркская и Песчано-озерская (остров Колгуев), расположены над приподнятыми по нарушениям блоками нижележащих отложений. Выделенные сейсморазведочными работами тектонические нарушения име -ют северо-западное, субмеридиональное и иногда ортогональное к ним простирания, амплитуда нарушений вдоль разломов изменяется до 300 м.

В зонах разломов формирование локальных структур можно связать с различными по величине вертикальными поднятиями блоков фундамента; с горизонтальными послойными перемещениями внутри осадочного чехла в условиях тангенциального сжатия; с подвижками по надвигам в фундаменте; с дифференцированными верти-

кальными движениями блоков, разбитых поперечными разломами; с влиянием бокового сжатия непрерывного проявления [4]. В шельфовой зоне Мало-земельско-Колгуевской моноклинали на формирование структурного плана и локальных структур в осадочном чехле могли оказывать влияние горизонтальные смещения по разломам северовосточного простирания.

Территория шельфа крайне неравномерно изучена сейсморазведоч-ными работами, которые, как правило, имели каркасно-поисковый характер. Бурением данный район практически не охвачен, пробурена только одна скважина — Аквамаринская-1 — в прибрежной зоне острова Колгуев, достигшая лишь кровли верхнего карбона [5]. На территории морского продолжения Малоземельско-Колгуев-ской НГР расположен остров Колгуев, достаточно хорошо изученный сей-сморазведочными работами МОГТ (1.4 км/км2) и бурением. На территории острова более 70 скважин, большая часть которых сконцентрирована в районе открытых месторождений. Остров Колгуев отделен от материковой части Поморским прогибом, с которым соотносится одноименный пролив. Амплитуда прогиба составляет около 80—100 м. Он достаточно отчетливо выражен морфологически по допозд-неплиоценовой поверхности [6].

Важную роль при формировании месторождений могли играть неотектонические процессы, оказывающие особое влияние на миграцию и переформирование залежей углеводородов на шельфовом продолжении Малоземель-ско-Колгуевской НГР и на острове Колгуев. Окончательное формирование острова Колгуев приходится на поздний плейстоцен — голоцен, когда при подъеме острова наметилось асимметричное поднятие его центральной, северной и северо-восточной частей [6]. По результатам сейсморазведки, с юго-востока на северо-запад прослеживается региональный разлом, который определяет различную новейшую тектоническую активность разных частей острова. По данным дистанционного зондирования, этот разлом проявляется в виде регионального линеамента. Роз-диаграммы распределений линеа-ментов острова Колгуев показывают их доминирующее распределение в северо-западном и субширотном направлениях, что указывает на вектор неотектонических напряжений [7]. Данный разлом определяет различное неотектоническое поведение юго-западной и

^ее&Мис ИГ Коми НЦ УрО РАН, август, 2014 г., № 8

северо-восточной частей острова и может оказать влияние на пути миграции углеводородов, так как выявленные месторождения углеводородов сосредоточены в северо-восточной части острова Колгуев. При рассмотрении роз-диаграмм линеаментов можно наблюдать, что для северо-восточной части острова дополнительно появляется северовосточная составляющая распределения линеаментов (рис. 2).

На территории острова Колгуев открыты два месторождения углеводородов: Песчаноозерское и Тарк-ское. Песчаноозерское нефтегазокон-денсатное месторождение расположено в юго-восточной части острова и приурочено к одноименному поднятию. Месторождение относится к структурно-литологическому типу и характеризуется сложным строением. Залежи углеводородов расположены в небольших литологически ограниченных линзах песчаника с открытой пористостью до 24 % в отложениях чар-кобожской свиты нижнего триаса. Плотность нефти небольшая, ее состав близок к конденсатам.

Второе нефтяное месторождение, Таркское, связано с антиклинальной складкой. Оно находится в 30 км юго-западнее Песчаноозерского месторождения. Содержит две нефтяные залежи, расположенные в высокопроницаемых песчаниках чар ко-божской свиты нижнего триаса. Нефть в Таркском месторождении характеризуется большей плотностью по сравнению с песчаноозерской, однако по составу они довольно схожи.

В акваториальной части Малозе-мельско-Колгуевского нефтегазоносного района происходит увеличение глубины до фундамента и наблюдается рост мощности палеозойских и мезозойских отложений (рис. 3), что улучшает перспективность данного района при поисковых работах на нефть и газ.

В качестве перспективных объектов на шельфовом продолжении Ма-лоземельско-Колгуевского НГР могут выступать тектонически экранированные структуры и литологически экранированные ловушки. В континентальной части они сосредоточены вдоль восточного борта Удачной ступени и могут служить ловушками, в которых происходит накопление углеводородов, мигрирующих из примыкающего к ним Печоро-Колвинского очага нефтегазогенерации [8].

Значительный интерес для поисковых работ представляет изучение морского продолжения Песчаноозер-

ского вала и его восточного борта, где прослеживается увеличение мощности отложений триаса на север. Здесь промышленные скопления углеводородов могут быть сосредоточены в отложениях нижнего и среднего триаса. Региональной покрышкой служат отложения красноцветных и пестроц-

ветных глин в среднем триасе, мощность которых достигает 200 метров.

Заключение

При недостаточном количестве сейсморазведочных работ и бурения большое значение при поисках на шельфовом продолжении Тимано-

Рис. 2. Цифровая модель рельефа о. Колгуев с роз-диаграммами распределения линеаментов северо-восточной и юго-западной частей острова

Рис. 3. Шельфовая часть Малоземельско-Колгуевского нефтегазоносного района. Фрагмент структурной карты по поверхности фундамента (с использованием материалов ГУП ТП НИЦ)

Vestnk IG Komi SC UB RAS, August, 2014, No 8

Печорской провинции приобретает информация о геологическом строении острова Колгуев и прибрежных районов, которые значительно лучше изучены. Данную информацию можно использовать при моделировании геологического строения и оценки перспектив нефтегазоносно-сти на шельфовом продолжении Ма-лоземельско-Колгуевского НГР.

Работа выполнена при поддержке программы фундаментальны/ж исследований УрО РАН, проект УрО РАН№ 12-5-6-012-АРКТИКА «Формирование углеводородные. систем в толщах верхнего палеозоя в арктическом районе Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна».

Литература

1. Тимонин Н. И. Оценка перспектив нефтегазоносности Баренцево-Карского щельфа России // Геология и минеральные ресурсы Европейского Северо-Вос-

тока России: Материалы XV Геологического съезда Республики Коми. Сыктывкар: ИГ Коми НЦ УрО РАН, 2009. Т. III. C. 121—127. 2. Вахнин М. /.Характер морфологических свойств локальныгх структур в акваториальной части Тимано-Пе-чорской нефтегазоносной провинции // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2011. № 1. С. 20—24. 3. Тарбаев Б. И., Садов С. Л., Никонов Н. И. Вероятностный геолого-экономический анализ поисково-разведочных работ на нефть и газ. Сыктывкар, 2010. 220 с. 4. Актуальные научно-технические проблемы развития геолого-геофизических, поисково -разве дочных и промысловых работ в республике Коми / Л. 3. Аминов, А. П. Боровинских, В. Н. Гайдеки и др. Ухта: КРО РАЕН, 2001. Кн. 1. 372 с. 5. Прищепа О. М, Богатский В. И., Чумакова О. В., Орлова Л. А. Перспективы нефтегазоносности Малозе-мельско-Колгуевской нефтегазоносной области // Нефтегазовая геология. Тео-

рия и практика. 2009(4).URL:http:// www.ngtp.ru/6/45_ 2009.pdf. 6. Ференс-Со-роцкий А. А. Геоморфология и новейшая тектоника острова Колгуев // Геоморфология. 1982. № 2. С. 90—95. 7.ВахнинМ. Г. Изучение морфологии и новейших тектонических движений о. Колгуев геоинформационными методами // VIII Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода: Фундаментальные проблемы квартера, итоги изучения и основные направления дальнейших исследований: Сб. статей. Ростов н/Д: Изд-во ЮНЦ РАН, 2013. C. 97—98. 8. ЧупровВ. С. Неантиклинальные структуры в палеозойских отложениях Малоземельско-Колгуевской моноклинали и перспективы их нефтегазоносности // Геология и геохимия горючих ископаемых Европейского Севера России. Сыктывкар, 2011. С. 155—166. (Тр. Ин-та геологии Коми НЦ РАН. Вып. 128).

Рецензент к. г.- м. н. В. С. Чупров

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.