Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 551.24:550.83

Национальный горный университет Украины, Днепропетровск

ТЕХНОЛОГИЯ ОЦЕНКИ ПЕРСПЕКТИВ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ (НА ПРИМЕРЕ ДНЕПРОВО-ДОНЕЦКОЙ ВПАДИНЫ)

К.Ф. Тяпкин, В.П. Солдатенко,

М.М. Довбнич, Я.В. Мендрий

Запропоновано нова технологія оцінки нафтогазоперспективності території осадових басейнів. В основі цієї технології - взаємозв'язок тектонічної будови кристалічного фундаменту і деформацій осадових порід. Представлено результати регіонального прогнозування в межах Дніпровсько-Донецького авлакогену.

Предложена новая технология оценки нефтегазоперспективности территории осадочных бассейнов. В основе этой технологии - взаимосвязь тектонического строения кристаллического фундамента и деформаций осадочных пород. Представлены результаты регионального прогнозирования в пределах Днепровско-Донецкого авлакогена.

нефтегазоперспективность бассейн осадочный деформация

The new technology of a rating petroleum and gas deposits prospects of sedimentary regions is offered. It's the interrelation of tectonical structure of the crystal base and deformations of sedimentary rocks in the basis of this technology. The results of regional forecasting are shown within the limits of Dnieper-Donetsk aulacogen.

Важность для Украины выявления новых и переоценки существующих нефтегазоперспективных районов трудно переоценить. Актуальным в связи с этим следует считать задачу обобщения и комплексного анализа региональных геолого-геофизических данных с целью изучения закономерностей формирования и расположения нефтегазовых месторождений.

Пространственная взаимосвязь разломов фундамента и структур в осадочном чехле обуславливает особенности формирования нефтегазовых месторождений, но, естественно с учетом таких факторов как возраст осадочных образований, время тектонической активизации, литологический состав.

Ниже излагается новый подход к выяснению пространственных закономерностей расположения нефтегазоносных структур в чехле путем использования систем разломов в фундаменте, образно говоря: “заглянуть в осадочный чехол через кристаллический фундамент”. Деформации в осадочном чехле происходят в результате движения блоков фундамента по разломам, как следствие локальные структуры в чехле (в том числе и нефтегазоносные) будут связаны с пространственным положением зон разломов, а их возраст со временем активизации соответствующих систем разломов [1].

Предлагаемая технология состоит из 4-х этапов: составления карт систем разломов фундамента; составление карты нефтегазоносных структур осадочного бассейна; оценка вероятности попадания нефтегазоносных структур в пределы зон влияния определенных систем разломов; составление прогнозной карты участков, перспективных на поиски нефтегазоносных месторождений.

Район исследований - северо-восточная нефтегазовая провинция Украины, в качестве основного элемента включающая Днепрово-Донецкую впадину (ДДВ), Донецкий бассейн (рисунок 1). С запада и востока территория ограничена пределами Украины, с севера - Воронежским кристаллическим массивом, с юга - Украинским кристаллическим щитом и Приазовьем. При анализе использованы сведения о 205 нефтегазовых месторождениях, которые количественно неравномерно представляют 11 нефтегазовых районов ДДВ и Донбасса (рисунок 2).

Карты систем разломов фундамента получены в результате анализа физических полей на территории, включающей и охватывающей ДДВ и Донбасс. На рисунке 3 приведена схема распределения гравитационного поля масштаба 1 : 200 000. Своеобразный контур задания поля обусловлен с одной стороны стремлением авторов использовать удаленные от ДДВ территории для уверенного прослеживания зон разломов, а с другой - доступностью (наличием) фактического материала.

Методика выявления систем разломов фундамента по гравитационным и магнитным данным достаточно хорошо известна [3]. Эта методика разрабатывалась применительно к изучению систем разломов Украинского щита. В настоящее время выяснилось, что она полностью соответствует решению аналогичных задач в условиях осадочных бассейнов, глубина залегания фундамента которых составляет несколько километров. При этом, в связи с большой глубиной залегания фундамента и, соответственно, менее контрастному проявлению разломных структур в гравитационном и магнитном полях, использованы специально разработанные трансформанты наблюденных полей [4].

Рисунок 1 - Расположение Днепрово-Донецкой нефтегазоносной области

Нефтегазовые районы: 1 - Черниговско-Брагинский, 2 - Монастырищенско-Софиевский, 3 - Талалаевско-Рыбальский, 4 - Глинско-Солоховский, 5 - Антоновско-Белоцерковский, 6 - Рябухинско-Северо-Голубовский, 7 - Машевско-Шебелинский, 8 - Руденковско-Пролетарский, 9 - Жовтнево-Лозовской, 10 - Спеваковский, 11 - Кальмиус-Бахмутский, 12 - Краснорецкий, 13 - Лисичанский, 14 - район северного борта, 15 - район южного борта [2]

Рисунок 3 - Схема распределения гравитационного поля в пределах и в окрестности ДДВ

Авторы исходили из предположения о существовании в пределах ДДВ систем разломов фундамента тех же направлений, что и на окаймляющих ее Украинском щите и Воронежском массиве: 0-270, 17-287, 35-305, 45-315, 62-332 и 77-347. Восстановленные фрагменты разломов этих направлений приведены на рисунке 4. Следует отметить, что полученный результат может быть основой для принципиально нового подхода изучения геологии региона. Полученная сеть систем разломов вместе с данными о глубинах поверхности пород фундамента позволяет получить сведения о пространственном поведении последнего (рисунок 5) и на качественно новом уровне рассматривать историю развития ДДВ на основе представлений о разломно-блоковом строении тектоносферы.

Анализ восстановленных фрагментов зон разломов в связи с известными нефтегазовыми месторождениями выполнялся в два этапа.

Качественный (визуальный) анализ приводил к мысли о тяготении большинства месторождений к зонам разломов направлений 305 и 315. Однако оказалось, что это справедливо, если говорить о региональных структурах осадочного чехла ДДВ. Да и сама впадина вытянута вдоль направления северо-западюго-восток.

Более тщательный количественный анализ показал, что нефтегазовые структуры в значительно большей степени коррелируют не с осями зон разломов, но с узлами их пересечения. Как выяснилось, узлы пересечения всех шести систем разломов контролируют более 75 % всех известных месторождений. Уже поэтому их можно считать хорошими признаками перспективности отдельных участков. Однако информативность узлов пересечения разных систем разломов далеко не одинакова. Наибольшей информативностью характеризуется направление 62-332 - около 44 %. Вклад еще двух направлений существенен: 77-347 - 23 %, 45-315 - 12 % (рисунок 6,а). Таким образом, эти три направления практически полностью характеризуют закономерность распределения месторождений нефти и газа в пределах ДДВ в целом.

Рисунок 4 - Фрагменты систем разломов фундамента ДДВ

Неравномерность пространственного расположения нефтегазовых месторождений (см. рисунок 2), распределение их по различным стратиграфическим единицам, разнообразие типов ловушек дают основания для раздельного их изучения. Такой подход оказался справедливым и привел к следующим результатам.

В Талалаевско-Рыбальском нефтегазоносном районе информативность системы 62-332 составляет 60 %, а системы 0-270 - 20 %. В Глинско-Солоховском районе наибольшая информативность систем 17-287 (около 43 %) и 77-347 (около 32 %). В Руденковско-Пролетарском районе: система 77-347 - 58 %, 35-305 - 32 % (рисунок 6,б).

При выявлении антиклинальных ловушек определяющим является направление 62-332 (информативность около 45 %) и 77-347 (информативность около 21 %). Тектонически экранированные ловушки тяготеют к узлам пересечения разломов систем 77-347 и 62-332 (информативность соответственно 48 % и 20 %), а литологические - к узлам пересечения разломов систем 77-347 и 17-287 с информативностью 46 % и 23 % (рисунок 6,в).

Месторождения, сконцентрированные в пермских отложениях, контролируются системами 77-347 (информативность 57 %) и 62-332 (информативность 20 %). Залежи углеводородов карбона на 47 % связаны с узлами пересечения разломов направления 62-332 и на 23 % - с узлами направления 77-347 (рисунок 6,г).

Рисунок 5 - Разломно-блоковая модель фундаметна ДДВ (вид с юго-востока)

Даже беглый взгляд на приведенные цифры позволяет сделать два важнейших вывода:

Рисунок 7 - Схема нефтегазоперспективности ДДВ

(более темными тонами показаны более перспективные участки)

Размещено на Allbest.ru