CC BY
56
УДК 550.812.1
ПЕРСПЕКТИВЫ ПОИСКА УГЛЕВОДОРОДОВ В ОТЛОЖЕНИЯХ АВТОХТОНА АФГАНО-ТАДЖИКСКОЙ ВПАДИНЫ НА ПРИМЕРЕ СТРУКТУРЫ ШАХРИНАВ В РЕСПУБЛИКЕ ТАДЖИКИСТАН (ЛИЦЕНЗИОННАЯ ПЛОЩАДЬ САРИКАМЫШ)
Ю.И.Заболотная, Н.А.Крылов (ООО "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ"), Р.Ф.Садртдинов (Gazprom International)
Рассмотрены перспективы поиска УВ в поднадвиговых отложениях Афгано-Таджикской впадины, с учетом новой геолого-геофизической информации, полученной в результате проведения ОАО "Газпром" геолого-разведочных работ на лицензионной площади Сарикамыш Республики Таджикистан, включая бурение поисково-оценочной скважины на поднадвиговой структуре Шахринав.
Ключевые слова: Афгано-Таджикская впадина; автохтонный блок; аллохтонный блок; залежь; коллектор; нефтегазонос-ность; структура; УВ.
Развитие любой газодобывающей компании в значительной степени определяется эффективностью ее инвестиционной стратегии. Базовыми элементами стратегии ОАО "Газпром" являются создание и увеличение контролируемой минерально-сырьевой базы УВ. С этой целью Общество помимо расширения географии своей деятельности на территории России, включая континентальные шельфы арктических и дальневосточных морей, активно реализует ряд проектов по поиску и добыче УВ за рубежом.
Одним из регионов, где в настоящее время ведут работы специалисты ОАО "Газпром", являются страны Центральной Азии, недра которых в разной степени обладают УВ-потенциалом.
Соглашением между ОАО "Газпром" и правительством Республики Таджикистан о стратегическом сотрудничестве в газовой отрасли от 15 мая 2003 г. предусмотрена совместная деятельность по поиску, разведке и эксплуатации месторождений нефти и газа на территории Республики Таджикистан. 10 июня 2008 г. между правительством Республики Таджикистан и ОАО "Газпром" было подписано "Соглашение об общих принципах проведения геологического изучения недр на неф-тегазоперспективных площадях Республики Таджикистан" (далее — Соглашение).
В рамках реализации Соглашения ОАО "Газпром" получена лицензия на право пользования недрами лицензионной площади Сарикамыш Республики Таджикистан.
В тектоническом плане лицензионная площадь Са-рикамыш приурочена к Афгано-Таджикской впадине, которая является крупной межгорной впадиной Пами-ро-Гиссарской горной системы, выполненной мощными комплексами мезозойских и кайнозойских отложений. Размеры впадины достигают 350х250 км. Характер фор-мационного состава обусловливался основными чертами платформенного режима развития территории в мезозое и палеогене, а также орогенного режима — в неоген-четвертичное время.
В современной структуре мезо-кайнозойского комплекса Афгано-Таджикской впадины выделяется четыре основных структурно-тектонических элемента: Душанбинский прогиб, Сурхандарьинский прогиб, Вахш-Кафирниганская зона поднятий, Кулябский прогиб (рис. 1).
Вахш-Кафирниганская зона поднятий занимает всю среднюю часть Афгано-Таджикской впадины. Ширина ее в районе широтного течения р.Вахш составляет 100 км, а рядом с границей Афганистана — 150 км. Системами разрывных нарушений зона делится на Кафир-ниганскую и Обигармскую зоны поднятий и разделяющий их Вахшский прогиб. В результате тангенциальных сжатий, проявившихся в неоген-антропогеновое время, на Вахшский прогиб, испытывающий устойчивое погружение, с запада была надвинута Кафирниганская зона поднятий, а с востока — Обигармская. До настоящего времени достаточно полно изучена только структура аллохтона, а структура поднадвигового этажа — весьма
Рис. 1. ТЕКТОНИЧЕСКАЯ СХЕМА АФГАНО-ТАДЖИКСКОЙ ВПАДИНЫ (по Когану Я.Ш., 2008)
1 - границы структурно-тектонических зон; 2 -крупные надвиги, взбросонадвиги, взбросы; 3 -разрывные нарушения; 4 - оси раскрытых антиклиналей; месторождения: 5 - нефти, 6 -газа; 7 - поднятия аллохтонного блока: а - выявленные, б -предполагаемые; 8 -поднятия автохтонного блока: а - выявленные, б - предполагаемые; 9 -условная граница лицензионного блока Сарикамыш; 10 - поднадвиговая структура Шахринав; 11 - административная граница Республики Таджикистан; 12 - скважины: а - параметрические б - поисковые, разведочные
условно. Поднадвиговый блок осложнен антиклинальными структурами (в том числе структурой Шахринав). Как правило, поверхности разрывных нарушений аллохтона падают в сторону положительных структур — антиклинальных складок обычно субмеридионального простирания. Часть складок в Кафирниганской, Оби-гармской и Кулябской зонах осложнена соляной тектоникой. Схематический геологический профиль через
Афгано-Таджикскую впадину выглядит следующим образом (рис. 2).
К характерной особенности глубинного строения платформенного чехла относится наличие двух главнейших дисгармоничных этажей: подсолевого и надсоле-вого. Их возникновение обусловлено наличием крупных надвигов с амплитудой горизонтального перемещения по ним 2-15 км и более. Надсолевой этаж, включающий
Рис. 2. СХЕМАТИЧЕСКИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ ЧЕРЕЗ АФГАНО-ТАДЖИКСКУЮ ВПАДИНУ
(ОАО "Саратовнефтегеофизика", 2008)
1 - разрывные нарушения
часть платформенного комплекса (самые верхи соле-носной толщи верхней юры, весь мел, палеоген) и оро-генный (неоген-четвертичный) комплекс, можно называть наднадвиговым. Срыв (аллохтоном) его пород, скорее всего, произошел по верхней части соленосной толщи. Известно, что карбонатный комплекс келло-вей-оксфорда и терригенный комплекс нижней и средней юры в аллохтонном этаже (надвинутых пластинах) не участвуют. Нижний этаж имеет свою структуру.
Результаты бурения параметрических и поисковых скважин на площадях Северная Курганча, Даланская, Бабатаг, Северный Бабатаг показали, что северная часть Кафирниганской зоны, где расположена лицензионная площадь Сарикамыш, в поперечном сечении состоит из двух чешуй, сильно смещенных по надвигу относительно друг друга. Пробуренные глубокие скважины, вскрыв полный разрез неогена, палеогена, мела и отложения гаурдакской свиты верхней юры, вновь входили в неогеновые отложения автохтона (рис. 3).
В разрезе мезо-кайнозоя выделяется четыре регионально нефтегазоносных комплекса: карбонатный (верхняя юра), терригенный (неоком — апт), терригенно-карбо-натный (альб — сеноман) и карбонатный (сенон — палеоцен) (рис. 4). Региональный характер выделенных комплексов определяется закономерным распределением по вертикали и площади пород-коллекторов и разделяющих их толщ-флюидоупоров.
Скопления нефти приурочены в основном к палеогеновым, газа — к меловым и главным образом юрским образованиям [3].
Регионально нефтегазоносны-
ются бухарские и акджарские слои, которые представлены карбонатными отложениями. Продуктивность этих отложений доказана наличием нефтяных, газовых и нефтегазоконденсатных залежей практически на всех месторождениях Афгано-Таджикской впадины (Северная Курганча, Южный Кум, Шаамбары, Кызыл-Тумшук, Акбаш-Адыр, Кичик-Бель, Бештентяк, Ходжа-Сартис, Южный Пушион, Сульдузы, Узунохор в Юго-Западном Таджикистане и Коштар, Миршады, Ляль-Микар, Ко-кайты, Аму-Дарья, Уч-Кизыл, Хаудаг и др. в Южном Узбекистане). Залежи приурочены к аллохтону.
Отложения в основном лагунно-морского генезиса и представлены гипсами, известняками, доломитами, песчаниками, глинами и мергелями, в которых выделяются следующие продуктивные горизонты и пласты: I, 1а, II, 11а, III, IV.
Нефтяные и газовые залежи отмечены в алайских и сумсарских слоях палеогена. Отложения сумсарских слоев палеогена нефтеносны на месторождении Узуно-
Рис. 3. ГЕОЛОГИЧЕСКИИ ПРОФИЛЬ ПО ЛИНИИ СКВАЖИН 4С - 1С - 2Д (лицензионная площадь Сарикамыш)
ми отложениями в палеогене явля-
1 - скважины; 2 - несогласные границы; 3 - разрывные нарушения
хор, где коллекторы представлены терригенными породами. В алай-ских слоях нефтегазоносность установлена на месторождении Шаамбары.
Покрышками горизонтов (пластов-коллекторов) 1а и I являются регионально выдержанные глинистые отложения туркестано-сумсарских и сузакских слоев соответственно. Покрышки горизонтов 11а, II, III и IV распространены локально.
Разрезы отложений Афгано-Таджикской впадины представлены породами континентального (нижний мел), лагунного и морского генезиса (нижний, верхний мел).
Песчано-алевритовые коллекторы сложены преимущественно нижнемеловыми отложениями. Только в альбских отложениях встречаются коллекторы, сложенные карбонатными породами. Горизонты, вмещающие УВ, перекрываются мощными слоями глинистых пород, которые могут служить надежными флюидоупорами.
В отложениях нижнего мела выделены пористо-проницаемые горизонты, которые, в свою очередь, подразделены на пласты XIV, XIII, XII (ХИа,бЬ XI (Х!а-в).
Промышленная газоносность указанных горизонтов и пластов установлена на месторождениях Комсомольское и Андыген в Душанбинском прогибе.
Верхнемеловые отложения представлены преимущественно карбонатными коллекторами. Только в разрезе сеноманских (!Х-Х горизонты) и сантонских (VI горизонт) отложений одновременно встречаются как терригенные, так и карбонатные коллекторы.
к-
1 - размывы и несогласия; 2 - суглинки, супеси, лессы; 3 - конгломераты, галечники; 4-пески; 5-песчаники; 6-алевроли-ты; 7 - глины, аргиллиты; 8 - мергели; 9 -известняки; 10 - доломиты; 11 - гипсы, ангидриты; 12 - соли
Рис. 4. СВОДНАЯ ЛИТОЛОГО-СТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ КОЛОНКА АФГАНО-ТАДЖИКСКОЙ ВПАДИНЫ
Рис. 5. ФРАГМЕНТ СТРУКТУРНОЙ КАРТЫ ПО ОТРАЖАЮЩЕМУ ГОРИЗОНТУ Каа1 (кровля альбских отложений) АВТОХТОННОГО БЛОКА (по данным ОАО"Саратовнефтегеофизика", 2010)
В верхнемеловом комплексе выделены пористо-проницаемые горизонты и пласты X (Ха-в), IX, VIII, VII, VI, V.
Газовые залежи установлены на месторождении Ляль-Микар в сеноне (VII пласт), туроне (VIII пласт) и се-номане (IX пласт).
Отмечены многочисленные признаки газоносности меловых отложений на ряде площадей Юго-Западного Таджикистана. Нефтепроявления из сантонских отложений получены в процессе бурения площади Северная Курганча, расположенной в непосредственной близости от лицензионной площади Сарикамыш. Месторождения УВ и нефтегазопроявления, связанные с меловыми отложениями, известны и на сопредельных площадях Узбекистана, Афганистана и Туркменистана. В частности, в Бухаро-Хивинской области под региональной ту-ронской покрышкой выявлены немногочисленные, но крупные залежи газа (например, крупнейшая залежь IX горизонта сеномана месторождения Газли). Типы пород-коллекторов: трещинные, порово-трещинные, по-ровые и кавернозные (маастрихт).
Регионально выдержанные покрышки изолируют IX пласт-коллектор сеномана (глинисто-сульфатная покрышка верхнего сеномана — турона) и XII пласт-коллектор апта (глинистая пачка каракузской свиты позд-неапт-раннеальбского возраста). Покрышки горизонтов (пластов-коллекторов) VI-VIII, XI, XIII, XIV являются зональными.
В пределах таджикской части Афгано-Таджикской впадины, отложения келловей-оксфорда вскрыты бурением только в Душанбинском прогибе. Газоносность верхнеюрских подсолевых известняков (гиссарская свита) установлена на месторождениях Шаамбары, Комсомольское, Андыген.
В Сурхандарьинской впадине на территории Узбекистана выявлено месторождение Гаджак, приуроченное к антиклинальной подсолевой юрской складке, что, несомненно, доказывает перспективность подсолевых юрских отложений в пределах всей таджикской части Афгано-Таджикской впадины.
Большинство геологов и геофизиков склоняются к мнению, что в подсолевом структурном плане должны быть развиты пологие и очень крупные поднятия, значительно превышающие по размерам поднятия надсо-левого этажа, с которыми могут быть связаны крупнейшие залежи УВ, с рентабельной добычей и при весьма значительных глубинах [2-5].
В 2009-2010 гг. на лицензионной площади Сарикамыш ОАО "Газпром" проведены грави- и сейсморазве-дочные работы МОГТ 3й с целью уточнения геологического строения площади и выявления предполагаемых ловушек УВ. Работы проводились в трудных условиях: густонаселенная местность, резко пересеченный рельеф с крутонаклоненными поверхностями и большими
1 - границы прослеживаемое™ отражающих горизонтов по материалам съемки 3Э; 2-зоны потери прослеживае-мости отражающих горизонтов, связанные с разрывными нарушениями; 3 - изогипсы отражающего горизонта К1а1, м
перепадами высот. Интерпретация полученного материала осложнялась сложным тектоно-геологическим строением площади [1].
В результате выполненных работ положительных структурных форм, способных содержать ловушки УВ, в аллохтонном блоке выявлено не было. В программе геолого-разведочных работ в качестве наиболее перспективного направления были определены подсолевые карбонатные отложения юры (келловей — оксфорд). Однако, согласно полученным данным, эти отложения залегают на глубине около 7000 м, т.е. глубже, чем предполагалось ранее, и поэтому не позволяют рассматривать их в качестве поисковых объектов.
В автохтонном блоке была выявлена и подготовлена по палеогеновым и меловым отложениям (отражающие горизонты Р1ЬЬ, К1а1 и условно-отражающие горизонты К^т-^, К^!^) поднадвиговая структура Шах-ринав, представляющая собой локальную брахиантик-линальную складку, вытянутую в северо-восточном направлении, с крутым северо-западным и пологим юго-восточным крыльями. Сводовая часть структуры смещена в сторону северо-восточной периклинали и ограничена с северо-запада локальным разрывным нарушением (зоной разрывных нарушений) (рис. 5).
Рис. 6. СЕЙСМОГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ по 1пЫпе 292 СТРУКТУРЫ ШАХРИНАВ (по данным ОАО "Саратовнефтегеофизика", 2010)
1 - поисковая скважина с прогнозными отметками залегания отражающих и основных стратиграфических горизонтов; 2 - сейсмические отражающие (а) и условно-отражающие (б) горизонты; 3-зоны потери прослеживаемости отражающих горизонтов, связанные с разрывными нарушениями; 4 - линия Бабатагского надвига; 5 - прочие разрывные нарушения; 6-размывы; прогнозные залежи: 7 -нефтяные, 8 - газовые
Учитывая геологическое строение площади, на структуре Шахринав прогнозируются залежи УВ, приуроченные к пластовым сводовым ловушкам в песчаных пластах нижнего мела и карбонатным отложениям нижнего и среднего палеогена, — геологические ресурсы нефти по категории С3 оценены в 21 млн т, газа — 18,5 млрд м3.
Предполагаемыми продуктивными горизонтами могут служить: в отложениях палеогена — пласты 1а (алайские слои), I (бухарские слои) и 11а-11 (бухарские слои), Ш-1У (акджарские слои); в отложениях мелового возраста — пласты VI и VII (низы сенонского яруса верх-
него мела), VIII и IX (кровля сено-манского — подошва туронского ярусов верхнего мела), X (кровля альбских отложений нижнего мела), XI (верхняя часть альбских отложений нижнего мела), Х!а-в (средняя часть альбских отложений нижнего мела) (рис. 6).
В 2010 г. в сводовой части структуры Шахринав была заложена поисково-оценочная скв. Шахри-нав-1-п проектной глубиной 6300 м (проектный горизонт — отложения аптского яруса нижнего мела) для поиска залежей УВ-флюидов в разрезе палеоген-меловых отложений автохтонного блока и их предварительной геолого-экономической оценки.
В целом результаты бурения скв. Шахринав-1-п подтвердили существующую модель строения площади Сарикамыш, которая предполагает наличие обширного надвига, образовавшегося в результате срыва отложений по соле-носным породам гаурдакской свиты верхней юры. Однако основные горизонты осадочного чехла ал-лохтонной части разреза были вскрыты ниже, чем предполагалось проектной документацией. Так, кровля бухарских отложений вскрыта ниже на 308 м, кровля отложений альбского яруса нижнего мела и соленосных отложений га-урдакской свиты — на 315 и 255 м соответственно. Это послужило основанием для переинтерпретации материалов сейсморазведоч-ных работ МОГТ 3й и построения уточненной модели структуры с учетом полученных на тот момент данных бурения.
Результаты переинтерпретации подтвердили наличие в поднадвиговом блоке антиклинальной структуры Шахринав. При этом изменились представления о глубине ее залегания, площадных размерах, амплитуде и конфигурации в плане. В новом построении структура состоит из двух куполов, седловина между которыми осложнена разрывными нарушениями. Оба купола по палеогеновым и меловым горизонтам и тектонические нарушения, имеющие северо-восточное простирание, сохраняют свои конфигурацию и направление, как и на нижележащем структурном плане по кровле верхнеюр-
Рис. 7. ФРАГМЕНТ СТРУКТУРНОЙ КАРТЫ ПО ОТРАЖАЮЩЕМУ ГОРИЗОНТУ К1а1 АВТОХТОННОГО БЛОКА (по данным ООО "Газпром ВНИИГАЗ", 2012)
ских соленосных отложений, что свидетельствует о ее унаследованном развитии (рис. 7).
Апикальная часть структуры не изменила свое положение относительно предыдущих построений, что позволяет сделать вывод об оптимальных структурных условиях заложения скв. Шахринав-1-п.
Необходимо отметить, что полученная модель может считаться достоверной только для аллохтонно-го блока. Для поднадвиговой части разреза модель является весьма условной, так как глубины залегания основных стратиграфических границ на момент переинтерпретации не были подтверждены бурением.
Дальнейшее бурение скважины показало, что "проседание" глубин залегания основных стратиграфических горизонтов сохранилось, но в меньшей степени и в автохтонной части разреза: аптский ярус был вскрыт на глубине 6356 м при проектной — 6270 м (для вскрытия проектного горизонта и исключения пропуска насыщенных УВ интервалов глубина скважины была увеличена на 150 м).
Окончательные выводы о перспективах нефтегазо-носности поднадвиговых отложений Афгано-Таджикской впадины будут сделаны после получения результатов испытания скв. Шахринав-1-п в обсаженном стволе. Однако уже на данном этапе геолого-разведочных работ получены факты, свидетельствующие о перспективности выбранного направления работ:
подтверждено наличие обширного Бабатагского надвига, образовавшегося в результате срыва отложений по соленосным породам гаурдакской свиты верхней юры;
в разрезе скв. Шахринав-1-п вскрыт аллохтонный (наднадвиговый) и автохтонный (поднадвиговый) блоки;
подтверждено предположение о схожести литоло-го-стратиграфического строения и состава надвиговой и поднадвиговой частей отложений;
результаты бурения подтверждают наличие в под-надвиговом блоке антиклинальной структуры Шахринав;
установлено наличие пластов-коллекторов в палеоген-меловых отложениях автохтонного блока, из которых в процессе бурения были получены прямые признаки нефтегазоносности;
получены предварительные результаты изучения керна в лабораторных условиях. Наибольший поисковый интерес в стратиграфическом разрезе палеогена автохтона представляют бухарские слои, которые, воз-
1 - изогипсы отражающего горизонта, м; 2 - тектонические нарушения
можно, также продуктивны, как и одновозрастные отложения аллохтона.
Фильтрационно-емкостные свойства коллекторов бухарских слоев автохтонного блока оказались значительно лучше, чем в алайских и акджарских слоях. В меловом разрезе автохтона наилучшей пористостью всех изученных образцов керна обладают породы сеномана и апта. Наиболее проницаемыми оказались породы сеномана.
PROSPECTS OF HIDROCARBON EXPLORATION IN AUTOCHTHONOUS DEPOSITS OF AFGHAN-TADJIK DEPRESSION WITH REFERENCE TO SHAKHRINAV STRUCTURE IN REPUBLIC OF TADJIKISTAN (LICENSED AREA SARIKAMISH)
Zabolotnaya Yu.I., Krylov N.A. (OOO "Research institute of natural gases and technologies - Gazprom VNIIGAZ"), Sadrtdinov RF. (Gazprom International)
Prospects of hydrocarbon exploration in subthrust deposits of Afghan-Tadjik depression with due consideration of recent geological and geophysical information obtained by JSC "Gazprom" as result of exploration works on the licensed area Sari-kamish of Republic of Tadjikistan including drilling of wildcat test well on the subthrust structure Shakhrinav are reported in the article.
Key words: Afghan-Tadjik depression; autochthonous block; alloch-thonous block; pool; reservoir; oil and gas potential; structure; hydrocarbons.
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И ОБОСНОВАНИЕ НАПРАВЛЕНИИ ГРР
Литература
1. Гулев В.Л. Геологоразведочные работы на нефтегазоносных площадях Южного Таджикистана // Горный журнал. — 2009. - № 8.
2. Каломазов Р.У. Основные направления и методика геолого-разведочных работ на нефть и газ в Юго-Западном Таджикистане / Р.У.Каломазов, В.С.Коробка, Ю.С.Юртаев. — Душанбе: Изд-во ТаджНИИНТИ, 1986.
3. Каломазов Р.У. Геология и нефтегазоносность осадочных формаций мезозоя и кайнозоя Таджикистана / Р.У.Каломазов, А.Р.Кариев, В.С.Коробка, Ю.С.Юртаев. — Душанбе: Дониш, 1990.
4. Крылов H.A. Перспективные направления поисков нефти и газа в Республике Таджикистан и Киргизской Республике / Н.А.Крылов, Ю.И.Заболотная, М.С.Кучеря // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. — 2008. — № 1.
5. Крылов H.A. Плей-анализ на примере Афгано-Таджикской впадины / Н.А.Крылов, М.С.Кучеря // Геология нефти и газа. — 2008. — № 4.
© Ю.И.Заболотная, Н.А.Крылов, Р.Ф.Садртдинов, 2013
Юлия Ивановна Заболотная, начальник лаборатории, кандидат геолого-минералогических наук, [email protected];
Николай Алексеевич Крылов, главный научный сотрудник, доктор геолого-минералогических наук, [email protected];
Руслан Фаритович Садртдинов, главный специалист отдела, [email protected].
23-25 апреля 2014, Подмосковье
II Международный форум
«Интеграция геопространства — будущее информационных технологий»
В рамках Форума состоятся мероприятия:
® VIII Международная конференция
«Космическая съемка — на пике высоких технологий»
* II Международная конференция
«ГИС — интеграционные технологии будущего»
« Отраслевые круглые столы и семинары v Обучающие мастер-классы « Конкурс «Лучшие проекты в области ГИС и ДЭЗ» ч Выставка «Техника и технологии»
Информационные партнеры:
Организатор Форума — компания «Совзонд»
Адрес: 115563, г. Москва, ул. Шипиловская, 28а, БЦ «Милан»
Тел.: +7 (495) 988-7511, +7 (495) 988-7522
Факс: +7 (495) 988-7533
E-mail: [email protected]
Web-site: www.sovzondconference.ru
i; II GeoTopI
|ТШШяЯ АГРО
