В настоящее время в пределах Республики Татарстан (РТ) в связи со значительной степенью выработанности запасов открытых ещё в 40-х-60-х гг. XX в. крупных и уникальных месторождений все большую актуальность приобретают поиски и разведка средних и мелких скоплений углеводородов. Традиционные районы добычи к настоящему времени изучены предельно детально, пробурены десятки тысяч эксплуатационных скважин, густой сетью покрывшие районы локализации наиболее крупных положительных тектонических структур осадочного чехла. В связи с исключительной степенью изученности сколько-нибудь ощутимые приросты запасов углеводородов в результате геологоразведочных работ (ГРР) здесь маловероятны. Поэтому уже сегодня складывается ситуация, когда недропользователи вынуждены все чаще и чаще обращать свое внимание на зоны, считавшиеся ранее малоперспективными.
Одной из таких зон является северо-восток РТ, который в геологическом отношении изучен крайне неравномерно. С одной стороны, здесь находятся эксплуатируемые уже много лет месторождения (Кучуковское, Азево-Салаушское, Контузлинское, Дружбинское и др.), с другой, - огромные территории, лежащие между месторождениями, изучены очень слабо: разрозненные данные отдельных сейсмических партий 60-х - 90-х гг. прошлого века и очень редкая сеть глубоких скважин отнюдь не дают ответа на вопрос о деталях структурного плана целевых горизонтов. Более того, не ясны детали строения даже <старых> месторождений. На некоторых из них до недавнего времени даже не были установлены уровни ВНК и надежные структурные планы основных отражающих горизонтов, позволяющие планировать размещение эксплуатационных скважин, в результате чего бурение велось зачастую на далеко не оптимальных в нефтегеологическом отношении участках. Вместе с тем, последние исследования ясно показали, что северо-восток РТ заслуживает, несомненно, гораздо больше внимания, нежели ему уделялось ранее. Это подтверждает открытие в 2005 г. уникального Мензелинского месторождения, приуроченного к верхнедевонско-турнейской рифовой постройке амплитудой более 360 м и толщам её облекания. Дебит нефти из верейских отложений при испытании в открытом стволе составил 129 м3/сут, что уже само по себе является неординарным фактом для данной территории. В 2006 г. открыта залежь нефти в тульском горизонте на Чекалдинском поднятии, на северном обрамлении Азево-Салаушского месторождения. В 2004 - 2006 гг. был подготовлен к поисковому бурению целый ряд локальных поднятий, пропущенных при предыдущих исследованиях.
Таким образом, перспективность рассматриваемой территории несомненна. Однако геологические условия требуют применения здесь принципиально иного подхода к изучению и разведке, а в особенности к обработке первичных материалов, чем это делалось ранее.
построение полной трехмерной геологической модели Мензелинского рифа, выяснение условий формирования таких построек и факторов, влияющих на их нефтенасыщение, выбор основных направлений поиска их аналогов.
Фактический материал
В работе использованы геолого-промысловые данные и промыслово-геофизические материалы (ГИС) по 265 разведочным и 30 эксплуатационным скважинам в пределах Мензелинского, Агрызского, частично Тукаевского и Менделеевского районов Республики Татарстан, керновый материал по ряду разведочных скважин (макрообразцы, 38 больших шлифов), макроописания керна, данные лабораторных исследований керна, результатов микропалеонтологического анализа в скважинах, результаты обработки и интерпретации более 3480 пог. км сейсмических материалов МОГТ разных лет, результаты исследований территории геолого-геохимическими (ГГХМ, БГХТ), геофизическими (ДНМЭ, <Нейросейсм>), аэрокосмогеологическими (АКГИ) и другими методами.
Большинство примеров в диссертационной работе приведено по Мензелинскому, Кучуковскому, Дружбинскому, Волковскому нефтяным месторождениям.
Для сравнения и анализа использованы материалы по соседним Азево-Салаушскому, Контузлинскому, Бахчисарайскому и Озерному нефтяным месторождениям.
Научная новизна
Впервые на территории Татарстана осуществлен сейсмический прогноз распространения терригенных и нефтепродуктивных карбонатных пород-коллекторов, обоснован рациональный комплекс методов их изучения в сложных геолого-геофизических условиях северо-востока РТ.
Впервые построена детальная геологическая модель карбонатной органогенной постройки, находящейся в пределах осевой зоны ККСП, изучено ее внутреннее строение, установлены факторы, влияющие на распределение в ней пустотности различных типов.
Предложен палеогеографически обоснованный механизм формирования таких построек, указаны основные направления поиска их аналогов.
Впервые построена трехмерная геологическая модель такой постройки, основанная как на фактическом материале, так и на представлениях об условиях ее развития.
Реализация результатов исследований и практическое значение работы
Результаты исследований и рекомендуемые автором направления геологоразведочных работ в рассмотренном регионе переданы нефтяной компании ОАО <РИТЭК> и в НГДУ <ТатРИТЭКнефть> в виде схем, карт, разрезов и электронных геологических моделей, составленных автором и при его непосредственном участии. Обоснованы конкретные рекомендации на поиск аналогов Мензелинского рифа в пределах осевой части Актаныш-Чишминского прогиба ККСП.
Апробации работы и публикации
Результаты проведенных исследований по теме диссертации докладывались на НТС ОАО <РИТЭК> и ЗАО <МиМГО>, изложены в трёх публикациях и в шести отчетах по научно-производственным работам ЗАО <МиМГО>.
Структура и объем работы
Диссертационная работа содержит 162 страницы текста, состоит из 5 глав, введения и заключения. Работа иллюстрирована 58 рисунками. Список использованной литературы насчитывает 103 наименования.
В работе защищаются следующие положения:
1. Рациональный комплекс геолого-геофизического изучения особенностей строения региональных и локальных нефтеносных горизонтов на северо-востоке Республики Татарстан включает в себя совместный анализ результатов геологических, геохимических и геофизических методов прогноза нефтеносности и изучения геологического разреза.
2. Осевые части прогибов ККСП, традиционно считавшиеся зонами с пониженными перспективами поисков нефти и газа, имеют на самом деле весьма высокий нефтегазовый потенциал.
3. Внутренняя пустотность Мензелинского рифа подразделяется на 2 типа: трещинную и кавернозную и является результатом вторичных преобразований тела карбонатной органогенной постройки, при этом особенности вторичных преобразований частично определяются первичной структурой породы.
4. Разработка и эксплуатация таких сложных по внутреннему строению природных резервуаров, связанных с ККСП, как Мензелинский риф, в настоящее время может быть основана только на результатах трехмерного моделирования.
* * *
Автор признателен преподавателям кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых геологического факультета МГУ за консультации и дискуссии по теоретическим и практическим вопросам, рассмотренным в работе.
Автор благодарит коллектив ЗАО <МиМГО> имени В.А. Двуреченского за помощь в решении теоретических и практических вопросов нефтяной геологии.
Автор благодарит за научные консультации к.г.-м.н. В.Е. Зиньковского в области сейсморазведки, С.С. Гаврилова в области литологии, Н.Ю. Холмянскую в области прогнозирования типов геологического разреза, к.г.-м.н. Н.Е. Соколову в области структурных построений.
Особую благодарность за неоценимый вклад при написании данной работы автор выражает к.г.-м.н. Н.Н. Бакуну и к.г.-м.н. Т.Е. Ермоловой.
