Геолого-геохимические предпосылки нефтегазоносности верхнеюрских и неокомских отложений юго-восточной части Надымской впадины

Глава 2. Геологическое строение юго-восточной части Надымской впадины.

2.1 Стратиграфия

Геологический разрез Надымской впадины представлен породами палеозойской, мезозойской и кайнозойской эратем.

Отложения юрской системы несогласно залегают на породах доюрского основания и представлены тремя отделами: нижним (котухтинская свита), средним (тюменская свита) и верхним (абалакская, баженовская, а на западе впадины также васюганская и георгиевская свиты). Несогласий внутри юрской системы не отмечается.

Котухтинская свита (J₁h-J₂t), сложена отложениями разнообразного преимущественно континентального генезиса и представлена неравномерным по площади и разрезу переслаиванием аргиллитов, алевролитов и песчаников. В интервале свиты выделяются региональные глинистые пачки - радомская и тогурская. Мощность изменяется от 270 м на юго-востоке до 400 м на западе.

Тюменская свита (J₁a-J₂k1), преимущественно терригенные угленосные отложения континентального генезиса в виде неравномерного и частого тонкого переслаивания аргиллитов, алевролитов, песчаников, углистых аргиллитов и углей. Породы обогащены растительным углистым детритом. Мощность изменяется от 340 до 360 м.

Абалакская свита (J₂k1 -J₃tt1) - темно-серые аргиллиты с зеленоватым оттенком, за счёт присутствия глауконита с маломощными прослоями карбонатов. В верхней части отмечаются прослои битуминозных аргиллитов. Мощность изменяется от 30 до 90 м.

Баженовская свита (J₃t-K₁b) представлена карбонатно-глинисто- кремнистыми черными битуминозными аргиллитами, с коричневым оттенком, массивными или в разной степени плитчатыми, с остатками морской фауны. На Сугмутском, Романовском, Восточно-Перевальном, и Соимлорском месторождениях отмечаются <аномальные разрезы> баженовской свиты. Мощность составляет в среднем 20м.

Меловая система согласно залегает на породах юрской и представлена нижним и верхним отделами.

Неокомские отложения, включающие в себя берриасский, валанжинский, готеривский и барремский ярусы нижнего мела, представлены ахской свитой (K₁b-K₁v), сложенной песчаниками, алевролитами и аргиллитоподобными глинами, мощностью от 330 м до 750м, и черкашинской свитой (K₁g1-K₁br), представленной песчано-алевролитовыми и глинистыми слоями, мощностью от 300 м до 450 м. В подошвенной части неокома выделяется ачимовская толща, сложенная линзами песчано-алевритовых пород в глинистом матриксе, мощностью до 20 м.

Выше залегают алымская и ханты-мансийская свиты общей мощностью 540-630 м.

В верхнем отделе выделяются уватская, кузнецовская, березовская и ганькинская свиты общей мощностью около 650 м. Кайнозойская эратема представлена палеогеновой, неогеновой и четвертичной системами, общей мощностью до 900-950 м.

2.2 Тектоника

Западно-Сибирская плита представляет собой крупнейшую (более 3,5 млн. км²) эпипалеозойскую плиту. Надымская впадина расположена в ее центральной части, где в строении принимают участие разнообразные комплексы горных пород, охватывающие отложения от докембрийских до четвертичных. В строении выделяются три структурно-тектонических комплекса: гетерогенный складчатый фундамент, переходный пермо-триасовый комплекс и мезозойско-кайнозойский платформенный чехол.

В настоящее время насчитывается более пятидесяти различных схем строения доюрского основания и платформенного чехла Западно-Сибирской плиты. В данной работе использовались тектонические карты В.С. Суркова (1981 г), М.Я. Рудкевича (1988 г), В.И. Шпильмана (1998 г).

В фундаменте плиты выделяются области герцинской и каледонской консолидации, а также срединные и окраинные массивы байкальского возраста. Наиболее крупным из них является Уват-Ханты-Мансийский срединный массив, разграничивающий Уральские и Центрально-Западно-Сибирские герцинские сооружения. Надымская мегавпадина является одной из структур Уват-Ханты-Мансийского срединного массива, образовавшихся в раннем и среднем палеозое в процессе герцинского тектогенеза.

Переходный комплекс в пределах изучаемого района сложен триасовыми породами, вскрытыми в скв Ямпинская N2.

В пределах Надымской мегавпадины выделены структуры, к которым относятся Верхне-Надымское и Пайсятинское куполовидные поднятия, Хулымская, Правохеттинская, Хеттинская и Южно-Хеттинская впадины, Верхнехеттинский прогиб.

По отражающему горизонту Б выделяются более мелкие структуры, с большинством из них связаны основные перспективы: нефтегазоносности Омрасьюганское (размер 8,3х5 км, амплитуда 15 м), Устьевое (4,8х2,5 км), Верхне-Казымское (сложной формы, амплитуда 30-40 м), Нумтойское (9х5 км, амплитуда 25 м), Ай-Хеттинское (36х14 км, амплитуда 80 м) и Хеттинское (11х2 км, амплитуда 25 м) локальные поднятия.

2.3 История геологического развития

На основе собранного и проработанного материала в главе приводится история геологического развития изучаемой территории.

2.4 Температурный режим в пределах Надымской впадины.

Процессы нефтегазообразования в любом НГБ во многом обусловлены и контролируются вертикальной катагенетической зональностью, на которую влияет геотермический режим бассейна, который определяется плотностью теплового потока. Тепловой поток - один из главных энергетических источников геологических процессов на Земле, на его распределение в литосфере влияют литологические, тектонические, физико-географические и другие факторы. Важнейшим фактором моделирования катагенетического преобразования ОВ пород является построение корректной тепловой модели. Корректность тепловой модели в свою очередь определяется корректностью задания теплофизических параметров пород литосферы и граничных условий модели. Западная Сибирь характеризуется заметными вариациями плотности теплового потока от 70 до 45 мВт/м². Такие значительные вариации теплового потока определяются возрастом консолидации фундамента, мощностью осадочного чехла, мощностью мерзлых пород, влиянием экзотермических эффектов в процессе преобразования ОВ и минеральной матрицы пород и пр. (А.Р. Курчиков, Б.П. Стравицкий, 1989 г). В Надымской впадине, расположеной на срединном байкальском массиве, величина плотности теплового потока составляет 54-56 мВт/м², геотермические градиенты варьируют в пределах 2,19-3,35^оС/100м, самые распространенные значения 2,9-3,0^oС/100м.

2.5 Нефтегазоносность

Изучаемая территория располагается между богатой нефтью Среднеобской и Надым-Пурской нефтегазоносными областями (НГО) Западно-Сибирского НГБ. В пределах Надым-Пурской НГО открыты такие крупные месторождения как Сугмутское, Романовское на юго-востоке, Хулымское на северо-западе, Ватлорское, Тянское и Милисское на юге.

В разрезе Надым-Пурской НГО выделяются следующие нефтегазоносные комплексы (НГК): нижнеюрский, среднеюрский, верхнеюрский, неокомский и апт-альб-сеноманский.

Нижнеюрский НГК соответствует котухтинской свите, в которой выделены коллекторские песчаные пласты Ю₁₀ и Ю₁₁ покрышками для них являются аргиллиты родомской и тогурской пачек. На месторождениях Западно-Перевальное (скв. N11) и Верхнеказымская (скв. N44) из пластов Ю₁₀ и Ю₁₁ получены притоки нефти дебитом до 6 м³/сут.

Среднеюрский НГК включает в себя тюменскую свиту. В виду литологической изменчивости пород по площади и разрезу, ловушки относятся преимущественно к седиментогенному типу (по классификации В.Б. Оленина). Основной поисковый интерес представляет песчаные пласты Ю_2-3, притоки нефти из которых получены на Малопякутинской, Среднехулымской и Лунгорской площадях (дебит от 0,6 до 3,4м³/сут), на Тянском месторождении.

Верхнеюрский НГК включает в себя коллекторские пласты Ю₀ порово-трещинного типа (в аргиллитах баженовской свиты) и Ю₁ (песчаник абалакской свиты). Основной нефтепоисковый интерес представляют зоны аномального строения баженовской свиты, развитые на изучаемой территории на Восточно-Перевальном и Сугмутском месторождениях. Залежи в верхнеюрских отложениях в основном относятся к структурно-литологическому типу. Притоки нефти дебитом 0,3 - 3,4 м³/сут из пласта Ю₁ получены на Пякутинской (скв. 531), Верхненадымской (скв. 87), Верхнеказымской (скв. 41) площадях. В пласте Ю₁ установлена нефтяная залежь на восточном крыле Романовского месторождения.

Неокомский нефтегазоносный комплекс, из которого ведется основная добыча нефти в Надымской впадине, включает в себя ахскую (пласты БС₁-БС₁₆) и черкашинскую свиты (пласты АС₄-АС₁₂). В пределах юго-восточной части Надымской впадины в неокомских отложениях открыты месторождения нефти: Сугмутское (пласт БС₉²), Романовское (БС₁₀²), Тянское, Хулымское, Ватлорское, Пякутинское. Нефтеносность ачимовских клиноформ на изучаемой территории установлена при испытаниях на площадях: Ямпинской (скв.7), Айхеттинской (скв. 103), Семиеганской (скв. 126), Пайсятской (скв 219), Малохеттинской (скв. 152), Малопякутинской (скв. 45), Среднехулымской (скв. 52).

Продуктивность апт-альб-сеноманского комплекса отмечается на Восточно-Перевальной площади, где открыта небольшая газовая залежь массивного типа в интервале пласта ПК1 (скв. 48).