Литолого-стратиграфическое районирование глубокозалегающих рифей-нижнекембрийских отложений Сибирской платформы на лицензионных объектах ОАО «Газпром»

УДК 551.7.022.4

С.Б. Коротков, В.Е. Крючков, Е.В. Семёнова, А.А. Франчук

Литолого-стратиграфическое районирование глубокозалегающих рифей-нижнекембрийских отложений Сибирской платформы на лицензионных объектах ОАО «Газпром»

К настоящему времени накоплен большой информационный литолого-стратигра-фический материал по территории Сибирской платформы (СП), на базе которого составлены литолого-стратиграфические корреляционные схемы, являющиеся основой для специалистов в области литологии и стратиграфии. Вместе с тем характер работы с литолого-стратиграфической информацией геофизиков и геологов нефтегазовых компаний имеет свои особенности. Существенно большее внимание уделяется административному, а не геологическому делению территорий. Для повседневной работы и принятия управленческих решений требуются упрощенные схемы. Группирование лицензионных участков одного недропользователя чаще происходит вокруг базового месторождения, поэтому наибольший интерес представляют литотипы, встречающиеся в конкретном районе, а не все возможные литовариации стратиграфических комплексов.

В этой связи для практической работы геологов нефтяных и газовых компаний были бы весьма полезны схемы именно такого рода. В опубликованных источниках авторам не удалось найти ничего подобного. Поэтому в 2014 г. такая работа впервые была начата в ООО «Газпром ВНИИГАЗ». Составлены сводные литолого-стратиграфические колонки для основных районов деятельности Группы Газпром в Восточной Сибири, увязанные с базовыми месторождениями углеводородов (УВ) на этих территориях.

В Восточной Сибири Группа Газпром владеет 24 лицензионными участками (ЛУ), из которых 22 расположены в пределах СП, 2 - за ее пределами (Соболох-Неджелинский и Среднетюнгский). Также 15 ЛУ находятся в Красноярском крае, 4 -в Иркутской обл., 5 - в Якутии (рис. 1-3).

Геологическое строение рифей-нижнекембрийских отложений СП описано в многочисленных публикациях [1]. Осадочный чехол СП сложен породами рифея, венда и кембрия. Отложения нижнего-среднего рифея преимущественно выполняют крупные древние впадины и прогибы архей-нижнепротерозойского фундамента. Представлены гравелитами, песчаниками, алевролитами, аргиллитами, залежей углеводородов не выявлено.

В Красноярском крае на вершине Камовского свода Байкитской антекли-зы выявлено крупнейшее в мире скопление УВ в отложениях рифея - Юрубчено-Тохомская зона нефтегазонакопления (ЮТЗ). Отложения верхнего рифея представлены переслаиванием карбонатных и глинисто-карбонатных пород (камовская серия). Коллекторами для УВ служат выходящие на предвендскую эрозионную поверхность пористо-кавернозные доломиты. На Оморинском ЛУ из верхнего рифея притоки газа получены на Салаирской площади (скв. 1), примыкающей к высокопродуктивной ЮТЗ. Карбонаты верхнего рифея образованы в условиях мелководного моря.

Рифейский период на СП завершился регрессией и длительным перерывом осад-конакопления (сотни миллионов лет). В течение предвендского перерыва сформирован основной объем современного пустотного пространства доломитизированных известняков.

Ключевые слова:

нефть, газ,

конденсат,

литостратиграфия,

Восточная Сибирь,

Сибирская

платформа,

Вилюйская

синеклиза,

осадконакопление,

пласты-коллекторы,

флюидоупоры.

Keywords:

oil, gas,

condensate, lithostratigraphy, Eastern Siberia, Siberian platform, Viluyan syneclise, sediments accumulation, formation reservoirs, fluid thrusts.

^ Лицензионные участки Группы Газпром:

Берямбинский

Берямбинское ГКМ

Собинский

12 - Придутский

13 - Таимбинский

14 - Тэтэрский

15 - Юдоконский

Рис. 1. Красноярский край. Лицензионные участки Группы Газпром

В Иркутской обл. и Якутии в отложениях рифея залежей УВ не выявлено. В пределах Непско-Ботуобинской антеклизы осадочный чехол сложен породами венд-раннепалеозойского возраста, лишь на склонах антеклизы установлены отложения рифея.

С угловым и стратиграфическим несогласием отложения нижнего венда перекрывают отложения рифея и фундамента. Породы венда распространены повсеместно на СП и подразделяются на две толщи - нижнюю (терриген-ную) и верхнюю (карбонатную). Терригенные

| Лицензионные участки Группы Газпром: _ Государственная граница

1 - Ковыктинское ГКМ

1а - восточная часть Ковыктинского участка (бывш. - Административная граница

Хандинский участок)

2 - Чиканское ГКМ

3 - Южно-Усть-Кутский

4 - Вакунайский

5 - Игнялинский (ООО «Газпромнефть Анкара»,

ООО «Восток-Энерджи»)

6 - Троицкий

Рис. 2. Иркутская область. Лицензионные участки Группы Газпром

% I

КРАСНОЯРСКИМ КРАЙ .

л'Ор

х-"

Х^гГ

ъ

в о

сто^0'

РЕ

с к

О Е

Я ,

2

>к с < к

>8 ^ И

0

о § о Я е §

ы к 8 и » д

пЭо

£ И

М

3 »'

ИРКУТСКАЯ ОБЛАСТЬ

' г '

[

-г-'-' Ъ'-<

РЕСПУБЛИКА САХА

ХАБАРОВСКИЙ КРАЙ

^ ^ ^

н о л о к м моо ? н

№ М

" <

>

МАГАДАНСКАЯ

ОБЛАСТЬ • .

МАГАДАН ;

ОХОТС К ОЕ МОРЕ

РЕСПУБЛИКА БУРЯТИЯ

^ Лицензионные участки Группы Газпром: ™™ Государственная граница

1 - Чаяндинское НГКМ

2 - Верхневилючанское НГКМ (ОАО «Газпром») - Административная граница

3 - Тас-Юряхское НГКМ

4 - Соболох-Неджелинское ГКМ

5 - Среднетюнгское ГКМ

6 - Тымпучиканский

Рис. 3. Республика Саха (Якутия). Лицензионные участки Группы Газпром

отложения нижнего венда (основной продуктивный комплекс СП) представлены толщей переслаивания песчаников, алевролитов, глинистых алевролитов, аргиллитов. В них сосредоточены основные запасы УВ (большинство месторождений открыто в 1970-1980 гг.).

Существуют различные варианты местных стратиграфических схем, основанных на административном делении территории СП.

В Красноярском крае в нижнем венде выделены четыре свиты: алешкинская, чистяковская, мошаковская, редколесная. В Эвенкийском районе - две свиты: ванаварская, оскобинская. В Иркутской области - боханский и парфенов-ский продуктивные горизонты чорской свиты. Парфеновский горизонт продуктивен на Ковыктинском, Чиканском, Хандинском месторождениях. В Якутии в нижнем венде выделе-

но пять свит, в их составе четыре продуктивных горизонта: вилючанский, талахский, хама-кинский, ботуобинский.

Коллекторы нижнего венда сложены песчаниками и алевролитами (пористость - до 23-25 %). Покрышки, представленные аргиллитами и глинистыми алевролитами, характеризуются низкими флюидоупорными свойствами. Эти толщи можно рассматривать как локальные флюидоупоры или ложные покрышки, в отдельных случаях могут быть резервуаром сланцевого газа [2].

В песчаниках и алевролитах нижнего венда открыты крупные (30-300 млрд м3) и уникальные (более 300 млрд м3) месторождения УВ [3]: Ковыктинское, Хандинское, Чиканское, Чаян-динское, Собинское (рис. 4), Тас-Юряхское.

Анализ геолого-геофизических материалов показал, что в раннем венде на СП осадконако-пление проходило преимущественно в континентальных, прибрежно-морских, мелководно-морских условиях. Колебания уровня океана обусловили цикличность осадконакопления, что привело к переслаиванию терригенных пород различных структурно-генетических типов. Регрессии сопровождались укрупнением размера обломочных частиц, трансгрессии способствовали накоплению микрозернистых осадков.

В верхнем венде СП песчаники и алевролиты сменяются доломитами, переслаивающимися с соленосными пластами. В Красноярском крае и Иркутской обл. в разрезе верхнего венда выделены катангская, собинская и тэтэрская свиты; в Якутии - успунская, куду-лахская, юряхская свиты. Карбонатные отложения верхнего венда перекрыты региональным флюидоупором - нижнекембрийской соленосной толщей. В Красноярском крае и Иркутской обл. эта толща названа усоль-ской свитой, в Якутии - билирской и юрегин-ской свитами. В доломитах верхнего венда-нижнего кембрия выявлены залежи углеводородов на Имбинском, Ильбокичском, Абаканском, Оморинском, Берямбинском, Верхне-вилючанском месторождениях. Основной составной частью карбонатных пород, как и в отложениях рифея, служат доломитизирован-ные водорослевые известняки, характеризующиеся пористостью до 14-15 %.

Осадочный чехол Среднетюнгского и Собо-лох-Неджелинского газоконденсатных месторождений сложен палеозой-мезозойскими отложениями (за пределами СП). Промышлен-

ные притоки УВ установлены в песчаниках нижнего триаса, верхней перми и нижней юры.

Геологическая изученность региона неравномерна, наиболее полно исследован юг СП, где открыты различные по запасам месторождения УВ, в том числе уникальные (с запасами более 300 млрд м3) [3]. Здесь расположены крупнейшие железнодорожные транспортные артерии - Транссиб, БАМ. Ведется строительство газопровода «Сила Сибири». В северных районах СП геологическая изученность низкая.

Рифей-нижнекембрийские отложения характеризуются значительной латеральной изменчивостью даже в пределах отдельных локальных структур. Месторождения многопластовые, сводовые, блоковые, тектонически и литологически экранированные (см. рис. 4). Осадочный чехол СП пронизан многочисленными кимберлитовыми трубками, трапповыми и дайковыми интрузиями, что затрудняет обработку и интерпретацию геофизических материалов. Глубина залегания продуктивных пластов - 1,5-3 км. Региональными флюидоупора-ми служат нижне-среднекембрийские соли, за пределами их распространения скоплений УВ не обнаружено [2]. Ловушки УВ представлены структурами облекания выступов пород фундамента и рифея, которые определяют их геометрические размеры.

В южных районах СП к настоящему времени изучены бурением наиболее крупные тектонические блоки. Перспективным направлением дальнейших геолого-разведочных работ следует считать приподнятые зоны сочленения крупных тектонических структур, где на протяжении длительного времени формировались благоприятные условия для аккумуляции углеводородов: крупные выступы, своды, валы, локальные поднятия. Перспективны районы обрамления Курейской синеклизы в зонах ее сочленения с Анабарской, Непско-Боту-обинской и Байкитской антеклизами, Туру-хано-Норильской грядой [4].

Основные черты строения и нефтегазо-носности продуктивных отложений в районах расположения ЛУ Группы Газпром нашли отражение в созданных авторами литолого-стратиграфических колонках (рис. 5-7), оптимизированных для повседневной деятельности специалистов. Подводя итог, можно рекомендовать продолжить работу в данном направлении для полного охвата территорий текущей деятельности и новых перспективных регионов.

Рис. 4. Схематический геологический профильный разрез продуктивных отложений ванаварской свиты нижнего венда Собинского НГКМ

осинскии

литологическая колонка

Ш

I  д    д

'i'i'i'i'i'i

. i'.. и.. i'.. и ~J

II II II II II ff

i*-11 i ^

x

X

1ГТ

*. + . + . + . + . + . + .

„У

X

ХЛЕ

if' + ' + ' + ' + ' + ' + l

i i i i l~~t

11 ll ll

lililí

I + II II + II II + II

II II II II II

цд

jijí

31

ix

л : X : л : X : л : *

ix

- ''''' - 'ж'- '-'' - '::'- '"'"

x:Л:i:^

литологическии состав

Пески, суглинки, глины

Песчаники и алевролиты, в нижней части прослои известняков

Переслаивание алевролитов, глинистых алевролитов, песчаников, доломитов

Переслаивание солей, доломитов

Доломиты серые, коричневато-серые, в нижней части разреза прослои песчаников

Соли с прослоями доломитов

Переслаивание доломитов, солей, ангидритов, известняков, аргиллитов

Соль с прослоями доломитов, ангидритов

Переслаивание доломитов и известняков с прослоями ангидритов, аргиллитов

Соль с прослоями доломитов, ангидритов

Переслаивание доломитов, глинистых доломитов, ангидритов, солей

Переслаивание доломитов, глинистых доломитов

Доломиты серые, темно-серые, неравномерно ангидритизированные

Глинистые доломиты с прослоями глинистых алевролитов

Глинистые алевролиты с прослоями аргиллитов

Песчаники серые, темно-серые с прослоями алевролитов и аргиллитов

Неравномерное переслаивание алевролитов и аргиллитов от темно-серых до черных, реже зеленовато-серых

Песчаники серые, зеленовато-серые с прослоями алевролитов и аргиллитов

Аргиллиты оттемно-серыхдо

черных, тонкоплитчатые с прослоями серых алевролитов и песчаников

песчаники

алевролиты

_—- _— _—- аргиллиты

Э5Е

известняки

органогенные известняки

1I4-1ml

i|i_j|i i|l доломитизированные

—7—V7

а ал

Л

известняки

доломиты

ангидриты

/у /

' / / мергели

^ ^ ^ конгломераты £= =:= =:=. <

сссс ;cccq

каменный уголь

глинистые доломиты

суглинки

Рис. 5. Иркутская область. Сводная литолого-стратиграфическая колонка

Рис. 6. Красноярский край. Сводная литолого-стратиграфическая колонка

Рис. 7. Республика Саха

Список литературы

1. Анциферов А.С. Геология нефти и газа Сибирской платформы / А.С. Анциферов, В.Е. Бакин, И.П. Варламов и др.;

под ред. А.Э. Конторовича, В.С. Суркова,

A.А. Трофимука. - М.: Недра, 1981. - 552 с.

2. Коротков Б.С. Перспективы поисков промышленно значимых залежей углеводородов на больших глубинах в России: обз. инф. / Б.С. Коротков, С.Б. Коротков,

B.Ф. Подурушин. - М.: Газпром экспо, 2009. -114 с.

3. Инструкция по применению классификации запасов и ресурсов нефти и горючих газов (утв. Приказом МПРиЭ РФ от 01.11.2013 г. № 477) / ФБУ ГКЗ. - http://www.gkz-rf.ru (на 10.05.2014 г.).

4. Крючков В.Е. Зоны сочленения крупных тектонических структур - перспективный объект поисково-разведочных работ на газ и нефть в Восточной Сибири / В.Е. Крючков, А.Г. Медведев, И.Б. Извеков // Проблемы ресурсного обеспечения газодобывающих районов России до 2030 г. - М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2012. - С. 55-60. - (Серия «Вести газовой науки»).

References

1. Antsiferov A.S. Oil and gas geology of the Siberian platform / A.S. Antsiferov, V.E. Bakin, I.P. Varlamov et al.; under the editorship of

A.E. Kontorovitch, V.S. Surkov, A.A. Trofimuk. -M.: Nedra, 1981. - 552 p.

2. Korotkov B.S. Prospects of searches of commercial hydrocarbon deposits at great depths in Russia: educ. inf. / B.S. Korotkov, S.B. Korotkov, V.F. Podurushin. - M.: Gazprom expo, 2009. - 114 p.

3. Instruction for application of classification of oil and combustible gas reserves and resources (approved by the Order of the RF Ministry of Natural Resources and the Environment dated 01.11.2013 № 477) / FBU GKZ. -http://www.gkz-rf.ru (as of 10.05.2014).

4. Kryuchkov V.E. Junction zones of large tectonic structures - prospective object of prospecting-exploration works for gas and oil in Eastern Siberia / V.E. Kryuchkov, A.G. Medvedev,

I.B. Izvekov // Problems of the resources provision of the gas producing regions of Russia up to 2030. - M.: Gazprom VNIIGAZ, 2012. -P. 55-60. - (Series «Vesti gazovoy nauki»).