Закономерности распространения сульфатно-галогенных покрышек как один из факторов перспектив нефтегазоносности отложений верхней юры Терско-Каспийского краевого прогиба

УДК 550.3

ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАСПРОСТРАНЕНИЯ СУЛЬФАТНО-ГАЛОГЕННЫХ ПОКРЫШЕК КАК ОДИН ИЗ ФАКТОРОВ ПЕРСПЕКТИВ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ОТЛОЖЕНИЙ ВЕРХНЕЙ ЮРЫ ТЕРСКО-КАСПИЙСКОГО КРАЕВОГО ПРОГИБА

© М.А. Хасанов, С.С.-А. Гацаева, Т.Б. Эзирбаев, М.М. Лабазанов

Ключевые слова: сульфатно-галогенные покрышки; солевая и надсолевая юра; Терско-Каспийский прогиб, ли-тофация.

Дается характеристика глубокозалегающим сульфатно-галогенным породам как самым надежным покрышкам, которые с глубиной не только не теряют своих свойств, но даже становятся более пластичными.

В пределах Терско-Каспийского краевого прогиба субрегиональными верхнеюрскими покрышками являются нижняя «солевая» юра и верхняя «солевая» юра. Первая является флюидоупором для «подсолевой» юры, а вторая - для «межсолевой» юры. Для «надсоле-вой» юры покрышкой служит нижний берриас.

На территории Северо-Восточного Кавказа сульфа-то-галогенные покрышки относятся к классу субрегиональных, т. е. распространены на большей части нефтегазовой области (рис. 1).

Характеризуя покрышки, учитывалась значительная роль тектоники и в образовании галогенных формаций. Подобная точка зрения принимается большинством геологов-нефтяников [1-5]. Галогенные формации в поздней юре накапливались в крупных впадинах, ограниченных глубинными разломами (Нагутским, Нальчикским, Владикавказским, Срединным и др.).

Известно, что для глубокозалегающих пород самыми надежными покрышками являются сульфатногалогенные, которые с глубиной не только не теряют своих свойств, но даже становятся более пластичными.

Рис. 1. Схематическая карта изменения мощностей и литофаций верхней «солевой» толщи

Верхняя «солевая» юра является субрегиональной покрышкой, развитой на значительной площади западной части Терско-Каспийского прогиба. Изучалась описываемая покрышка главным образом по материалам глубокого разведочного бурения в Кабардино-Балкарии, Северной Осетии, Чечни, Ингушетии и южных районах Ставропольского края.

Верхняя «солевая» юра представляет собой верхнюю часть гандалбосской свиты. Сложена свита различными эвапоритовыми породами.

В центральной части солеродного бассейна располагается литофациальная зона, в разрезе которой высокую роль играет появление пластов и пачек каменной соли. Одними из наиболее изученных и типичных являются разрезы скважины № 170 Карабулак-Ачалуки и № 84 Заманкул.

Галогенные отложения занимают центральную часть рассматриваемой территории. Наибольшую информацию о строении верхней «солевой» юры дали скважины № 168, 120, 172 Карабулак-Ачалуки, пробуренные по одному профилю, и скважина № 84 Заманкул. Она располагается в центральной части галогенного бассейна, и ее разрез содержит наибольшее количество галита. Сверху вниз наблюдается следующее чередование горных пород:

1) доломиты, загипсованные и известняки комковатые 11 м;

2) ангидриты голубовато-серые с редкими прослоями загипсованных известняков 22 м;

3) доломиты песчанистые 6 м;

4) гипсы и галиты 14 м;

5) галиты кристаллические 12 м;

6) чередование гипсов и ангидритов с галитами

21 м;

7) галиты бесцветные, крупнозернистые 4 м;

8) ангидриты голубовато-серые с примазками темной глины 15 м;

9) известняки с вкраплениями галита 7 м;

10) ангидриты светло-серые массивные с редкими

пластами песчанистых доломитов 60 м;

11) галиты, песчанистые доломиты и ангидриты

23 м;

12) ангидриты массивные светло-серые и голубовато-серые 37 м;

13) галиты массивные кристаллические с редкими пластами

14) ангидриты 24 м.

В Карабулак-Ачалукском районе верхняя «солевая»

юра представлена в основном чередованием пачек ангидрита и галита с редкими пластами доломитов. Описание встреченных обломков пород осуществлялось исключительно по шламу. Каменная соль помимо перечисленных скважин была также обнаружена в скважине № 47 Заманкул, скважине № 167 Карабулак-Ачалуки и в Малгобек-Горском районе в скважине № 876. Можно предположить, что галитовые породы распространены в основном в центральной части Терско-Каспийского краевого прогиба. Характеризуя в целом каменную соль и ангидрит-галитовые породы, можно отметить, что каменная соль бесцветная, редко розовая (размер зерен 0,56-2,84 мм), перекристаллизо-ванная со следами первичной зонально-кристаллической структуры. В основной массе каменной соли галопелитовое вещество располагается по граням кри-

сталлов. К северу в описываемой литофациальной зоне уменьшается содержание в разрезе каменной соли, но увеличивается количество ангидритов. Характеризуя ангидрито-галитовую толщу, необходимо отметить практическую ее непроницаемость. Этому способствует повышенное содержание каменной соли, отличающейся вообще повышенной пластичностью и, кроме того, достаточно большой мощностью отдельных пачек галита (до 124 м). Благодаря указанным параметрам, описанная литофациальная зона относится к покрышкам высоко экранирующим. Это подтверждается присутствием залежей нефти в «межсолевой» юре. В скважине № 5 Марьинской площади получен промышленный приток нефти дебитом 200 т/сутки через штуцер 5 мм, а скважина № 1 Марьинская за 40 мин. выбросила 200 м3 воды с нефтью; затем стала переливать очень соленой водой с 2-5 % нефти. На Карабулак-Ача-лукской площади из «межсолевой» юры в скважине № 168 получена разгазированная жидкость с содержанием газа 40 % (метана 25 %).

Площадь описанной литофациальной зоны достигает 3,7 тыс. км. Обрамляет описанную территорию обширная зона развития ангидритов и доломитов.

На западе полностью вскрыта верхняя «солевая» юра скважинами № 1 и № 3 Аргудан. Скважины расположены на небольшом расстоянии друг от друга, и отобранный в них керн позволяет построить средненормальный разрез.

1. Ангидриты, серые 19 м.

2. Переслаивание известняков черных, скрытокристаллических, трещиноватых с ангидритами серыми. В подошве пачки находится пласт доломитов 50 м.

3. Ангидриты светло-серые 13 м.

4. Переслаивание темно-серых известняков с ангидритами.

В середине слоя находится пласт доломита до 10 м

мощности 85 м.

5. Ангидриты голубовато-серые массивные 70 м.

Общая мощность разреза 239 м.

К востоку в скважине № 4 Аргудан вскрыт разрез,

отличающийся от описанного значительным преобладанием ангидритов над доломитами и известняками. В целом это толща серых и темно-серых ангидритов с небольшими пачками доломитов в верхней и средней части разреза. Мощность верхней «солевой» юры в скважине № 4 Аргудан - 257 м.

Верхняя «солевая» юра помимо западных районов вскрыта скважинами Первомайской, Датыхской, Сю-ретской, Варандийской, Элистанжинской, Басской площадей.

Разрез на Первомайской площади похож на Аргу-данский. В нем также преобладают массивные голубовато-серые ангидриты, но пачки доломитов, расположенные в верхней и средней частях разреза, имеют гораздо большую мощность.

На Датыхской площади ангидриты в основном приурочены к средней и нижней частям разреза. Разрез отличается значительным преобладанием доломитовоангидритовых пачек. Последние представляют собой толщи частого переслаивания доломитов и ангидритов. Мощность всей верхней «солевой» юры на площади Датых достигает 273 м (скважина № 13).

На юго-востоке региона верхняя «солевая» юра имеет другую лито-фациальную характеристику. Если

разрез Сюретской площади в какой-то степени похож на Датыхский, отличаясь только меньшей мощностью, то Варандийский и Басский отличаются значительным содержанием известняков с подчиненным количеством ангидритов.

Близкое расположение различных по литологическому составу разрезов можно объяснить только активными тектоническим движениями (разломами), когда происходило накопление гипсов и ангидритов в грабенах, отдельных от соседних участков земной коры взбросами. Площадь, которую охватывает описанная литофациальная зона, равна 18,8 тыс. км2.

В отличие от соленосной литофациальной зоны, расположенной в осевой части ТСНГО, для описанной характерно отсутствие галитов и значительное развитие известняков и доломитов, что снижает экранирующие свойства. Наличие пачек известняков и доломитов неоднородного сложения на больших глубинах обусловливает трещиноватость пород. Большей частью на всей этой территории наблюдаются анизотропные породы, которые относятся к средне-экранирующим покрышкам.

Присутствие в сульфатно-галогенном разрезе пачек и пластов известняков и доломитов, по всей видимости, трещиноватых позволяет предположить формирование линзовидных залежей нефти и газа. На это указывает получение на площади Харбижинской из верхней «солевой» юры в скважине № 16 (интервал опробования 5193-5260 м) фонтанного притока нефти. При испытании скважины № 100 Эльдарово из интервала 53305305 м получен приток пластовой воды с газом. Дебит газа - 900-1200 м3/сут. Из верхней «солевой» юры на площади Ахлово получены незначительные газопроявления (дебит = 4,5 м3/сут.). На площади Заманкул во время бурения из интервала 5089-5438 м было отмечено газопроявление. Примеры незначительных водопро-явлений можно привести по многим разведочным площадям.

На Северном борту Терско-Каспийского краевого прогиба располагается литофациальная зона, в которой прослежены покрышки с низкими экранирующими свойствами. Только двумя скважинами (№ 1 и 2) был вскрыт разрез «верхних солей» мощностью 80 м на Бурунной площади. В верхней части он представлен пачкой глин, ангидритов и песчаников. Большую часть разреза образуют голубовато-серые ангидриты с редкими пластами доломитов.

Совершенно иная литофациальная зона расположена к югу от г. Владикавказ, где разрез представлен различными органогенно-обломочными, шламовыми, оолитовыми известняками и доломитами.

По-видимому, в этом районе накапливались мелководные осадки нормальной солености, на что указывают многочисленные стеногалинные организмы.

На основании исследований кернового материала скважин литолого-петрографическим методом в комплексе с данными физики пласта и результатами опробования скважин исследователями сделаны следующие выводы: на территории Терско-Сунженской нефтегазоносной области сульфато-галогенные покрышки распространены на большей части территории. В разрезе изученных пород наилучшими флюидоупорными свойствами обладают ангидриты. Помимо этих благоприятных критериев необходимо отметить тот факт, что структуры находятся в зоне развития верхней «солевой» покрышки, представленной чередованием пластов ангидритов, галита с подчиненными пластами карбонатных пород. Именно такой разрез покрышки вскрыт скважинами на южном крыле смежной Карабулакской антиклинали. В пределах всех этих структур уже выявлены залежи УВ в валанжинских «надсолевых» верхнеюрских отложениях под маломощными покрышками, значительно уступающими по своим «экранирующим» свойствам верхней «солевой» толще верхней юры, что позволяет рассчитывать на открытия новых залежей УВ однотипных вышележащим.

ЛИТЕРАТУРА

1. Сахаров А.А., Рыбкина Г.А. Литофациальная характеристика и закономерности распространения толщ коллекторов и покрышек в мезозойских отложениях Северо-Восточного Кавказа с целью уточнения наиболее эффективных направлений поисковоразведочных работ на нефть и газ // Труды СевКавНИПИнефть. Грозный, 1990. С. 25-54.

2. Булгакова О.П., Ваулина М.В., Новикова И.В., Дмитриенко И.М. Литолого-петрофизические особенности строения коллекторов и покрышек валанжин-титонских отложений зоны Черногорских дислокаций. Грозный, 1986. 107 с.

3. Воронов А.А., Белоусов Н.М., Лохматова В.А. Отчет НовоИвановской сейсмической партии № 2/83 о работах МОВ ОГТ в западной части Передовых складок ЧИАССР в 1983 г. / Трест «Грознефтегеофизика». Грозный, 1984. 85 с.

4. Баженова О.К., Бурлин Ю.К, Соколов Б.А., Хаин В.Е. Геология и геохимия нефти и газа: учебник / под ред. Б.А. Соколова. М.: Изд-во МГУ, 2000. 384 с.

5. Орел В.Е., Распопов Ю.В., Скрипкин А.П. [и др.] Геология и нефтегазоносность Предкавказья. М.: ГЕОС, 2001. 299 с.

Поступила в редакцию 1 марта 2013 г.

Khasanov M.A., Gatsayeva S.S.-A., Ezirbayev T.B., Labaza-nov M.M. REGULARITIES OF DISTRIBUTION OF SULFATE-HALOGEN TIRES AS ONE OF FACTORS OF PROSPECTS OF OIL-AND-GAS CONTENT OF DEPOSITS TOP YURA OF THE TERSKO-KASPIYSKY REGIONAL DEFLECTION

The characteristic is given to deep-laying sulfate-halogen breeds as to the most reliable tires which with depth not only don’t lose the properties, and even become more plastic.

Key words: sulfate-halogen tires; salt and suprasalt yur; Ters-ko-Kaspiysky deflection; lithofacie.