CC BY
10
УДК 550.83:553.98(470.44)
ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ВЫДЕЛЕНИЯ НЕФТЕГАЗОПЕРСПЕКТИВНОЙ СТРУКТУРЫ ПО ПОДСОЛЕВЫМ ГОРИЗОНТАМ ВО ВНУТРЕННЕЙ ЧАСТИ ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ В ОЗИНСКОЙ ЗОНЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
О.В.Куколенко, В.Я.Воробьев, Ю.А.Писаренко, И.П.Соколова, Е.А.Зуб (ФГУП "Нижне-Волжский научно-исследовательский институт геологии и геофизики")
В результате выполненных работ по методике ВП ОГТ и электроразведки ЗСБ в Озинской структурной зоне Саратовской области с привлечением сейсморазведочных материалов прошлых лет обоснована возможность выделения во внутренней части Прикаспийской впадины Озинской структуры. Построены структурные карты по сейсмическим горизонтам П-|, П2, П3. Выделяемая Озинская структура по подсолевым отложениям отнесена к объекту рифогенного типа, включающего карбонатные отложения надверейской и девон-башкирской толщ подсолевой части разреза, перспективных в нефтегазовом отношении. Размеры структуры по горизонту П1 (подошва соли) примерно 80-90 км2 с амплитудой 400 м. На базе данных сейсмоэлектроразведки сделан прогноз на возможное обнаружение скоплений УВ.
Ключевые слова: сейсморазведка ВП ОГТ; электроразведка ЗСБ; Озинская структура; Саратовская область; Прикаспийская впадина; нефтегазоперспективный объект.
В пределах Озинской структурной зоны Саратовской области в прошлые годы (1986-2006 гг.) осуществлен большой объем сейсмо-разведочных работ государственными и частными компаниями. Работы выполнялись по МОГТ, но за этот промежуток времени не выделено сколь-нибудь значимых объектов, перспективных в нефтегазовом отношении. Одними из причин невысокой результативности работ прошлых лет являются высокая степень сложности сейсмогеологиче-ских условий и интерференционный характер регистрируемых волновых полей, получаемых стандартной методикой ОГТ. Большие трудности возникают при выделении и корреляции горизонтов подсолево-го комплекса отложений.
В связи с этим при постановке работ на 2006-2007 гг. было принято решение о применении новой многокомпонентной технологии сейсморазведочных работ: высоко-
направленной поляризационной модификации ОГТ (ВП ОГТ) [2-4], при которой использована широкая апертура регистрации отраженных волн (ША, Хтах = 6 км) [1] (полевые работы выполнялись филиалом "СГЭ" ФГУП "НВНИИГГ"). Применение ВП ОГТ, по сравнению со стандартной методикой ОГТ, позволяет в значительной степени ослабить целый ряд волн-помех: обменного и частично кратного типов, боковые волны и др., что обеспечивает динамически более разрешенное волновое поле на временных разрезах, с лучшим выделением и прослеживанием подсолевых горизонтов, и тем самым получить более достоверную модель геологической среды. Для оценки литоло-гического состава пород, слагающих палеозойский комплекс, прогноза зон возможного скопления УВ при проведении данных работ использована электроразведка ЗСБ.
Интерес к Озинской зоне вызван данными, полученными по Саратовскому участку регионального профиля Оренбург — Маныч (профиль 04901-1в), отработанного в 2001 г. во внутренней части Прикаспийской впадины, проходящего вдоль ее северного борта. На фрагменте временного разреза ОГТ-ША по профилю 04901-1в наблюдаются выклинивание верейско-меле-кесской терригенной толщи (П1-П2) в районе ПК 25000, разрастание временных мощностей карбонатных пород между горизонтами П1-П2 и П2-П3 в районе расположения структуры (ПК 24000-31000), выделяемой под соляным куполом (рис. 1, А).
Локальное увеличение мощности подсолевых карбонатных комплексов (П1-П2) и (П2-П3) и сокращение разделяющего их терригенного позволили предположить присутствие рифогенных тел. Сомнение вызывали корреляция горизонта П1 (по-
Рис. 1. ОТОБРАЖЕНИЕ ОЗИНСКОЙ СТРУКТУРЫ НА ВРЕМЕННЫХ РАЗРЕЗАХ ПО ШИРОТНОМУ И МЕРИДИОНАЛЬНЫМ ПРОФИЛЯМ
А - фрагмент временного разреза ОГТ-ША, 60 по региональному профилю 04901-1в (Оренбург - Маныч), Б - временной разрез ВП ОГТ, 60 по профилю 006/1-0605-5, В - временной разрез ВП ОГТ, 60 по профилю 006/1-0605-6
GEOPHYSICAL INVERSTIGATIONS
Рис. 2. СТРУКТУРНЫЕ КАРТЫ ПО ОЗИНСКОЙ ЗОНЕ САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
дошва соли) и возможность его приуроченности к внутрисолевому отражению. Решению этой задачи и оценке модели строения подсоле-вых отложений в данной зоне были посвящены работы 2006-2007 гг., в результате которых отработано 8 профилей методикой ВП ОГТ и электроразведкой ЗСБ в объеме 125 км. Дополнительно для получения геолого-геофизических результатов при интерпретации сейсмических данных привлечено 5 наиболее информативных профилей МОГТ 1986 г. и профиль Оренбург — Маныч (2001), отработанный по более совершенной методике ОГТ-ША (рис. 2). В итоге для картопостроения использованы временные разрезы по 14 профилям.
Применение ВП ОГТ позволило получить более качественные временные разрезы и составить надежный "каркас" для увязки временных разрезов прошлых лет. При выполнении корреляции подсолевых горизонтов на временных разрезах учитывались выявленные тенденции их поведения по ряду профилей. Установлено, что горизонт П1 в пределах выделяемой структуры на субширотном профиле Оренбург — Маныч (профиль 04901-1в) действительно соответствует подошве соли. На субмеридиональных профилях 006/1-0605-5, 6 (см. рис. 1, Б, В), проходящих через сводовую часть прогнозируемой структуры, сейсмический горизонт П1 по высоким динамическим признакам и корре-лируемости однозначно отнесен к подошве соли и четко увязывается по временам с горизонтом П1 профиля 04901-1в (Оренбург - Маныч, см. рис. 1, А) на пересечениях.
По профилю 006/1-0605-1, где наблюдаются динамически выраженные подсолевые горизонты, отмечено резкое сокращение мощности терригенной верейско-мелекес-ской толщи (П1-П2) в северо-восточном направлении. Есть основание считать, что севернее профиля
А - по подошве соли - горизонт П1, Б - по поверхности девон-башкирского карбонатного комплекса - П2, В - по поверхности терригенного аевона - П3; 1 - изолинии, м; пинии профилей: 2- прошлых лет, 3 - 2005-2006 гг.; 4 - государственная граница
Рис. 3. ХАРАКТЕР ВЫДЕЛЕНИЯ ОЗИНСКОЙ СТРУКТУРЫ ПО ПРОФИЛЮ 006/1-0605-4 И ПРОГНОЗНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЛИТОЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА И ФЛЮИДОНАСЫЩЕНИЯ ПО ДАННЫМ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ ЗСБ
В
А - временной разрез ВП ОГТ, 60, Б - характер латерального изменения интервального сопротивления по подсолевому комплексу отложений, В - графики интервальнык сопротивлений, скоростей и комплексного параметра
Оренбург — Маныч эта терригенная толща полностью выклинивается или имеет малые толщины (первые десятки метров), при этом отмечается локальное разрастание мощностей надверейской (П-р^) и девон-башкирской (П2-П3) карбонатных толщ по профилям 006/1-0605-4, 5, 6, 8. Важную роль в оценке наличия структуры под соляным куполом играет определение соотношения скоростей в зоне купол — мульда. Известно, что в условиях развитой соляной тектоники важную роль играет знание скоростной характеристики разреза, учитывающей латеральную скоростную неоднородность надсолевой части разреза, включая толщу соли.
Как следует из анализа волнового поля по профилю Оренбург — Маныч (см. рис. 1, А), в мульдовых частях четко опознаются поверхность предъюрского размыва (горизонт п^ и мульды, в основном представленные пермотриасовыми отложениями, имеющими средне-интервальные скорости 4300 м/с. В толще соли среднеинтервальные скорости равны 4500-4700 м/с, т.е. на данной территории наблюдаются "древние" мульды и относительно небольшой перепад скоростей при переходе зоны купол — мульда, что обеспечивает сохранение структуры под соляным куполом при выполнении глубинных построений.
Наличие Озинской структуры по горизонту П1 подтверждают данные временных разрезов по профилям 006/1-0605-5 (см. рис. 1, Б) и 006/1-0605-4 (рис. 3, А). На обоих профилях структуры по горизонту П1 с северным и южным склонами выделяются в пределах соляного тела (купола), т.е. покрыты однородной в скоростном отношении толщей и не могут быть подвержены по геометрии существенной трансформации при выполнении глубинных построений.
Временные разрезы по всей сети 14 профилей увязаны по времени регистрации на пересечениях
профилей по всем горизонтам: пJ — подошва юрских отложений; 1р — кровля соляной поверхности; П1 — подошва соли (кровля надверейской карбонатной толщи); П2 — поверхность терригенных отложений верейско-мелекесской толщи; П2 — поверхность девон-башкирских карбонатных отложений; П3 — поверхность отложений терригенного девона.
Для обеспечения более достоверных структурных построений подсолевых горизонтов по наиболее важным профилям выполнен скоростной анализ по комплексу программ БиМБКОР [3] с получением интервальных скоростей по основным литолого-стратиграфиче-ским комплексам. Скоростной анализ позволил расчленить по временным разрезам подсолевую часть разреза по интервальным скоростям и спрогнозировать лито-логический состав отдельных комплексов: интервал П1-П2 надверей-ского комплекса представлен интервальной скоростью 5600 м/с, что соответствует карбонатным отложениям; интервал П2 -П2 верейско-мелекесского комплекса представлен интервальной скоростью 5100 м/с, соответствующей терригенным отложениям; интервал П2-П3 девон-башкирского комплекса представлен интервальной скоростью 5800 м/с, определяющей карбонатный тип отложений. Результаты скоростного анализа по расчленению на литоло-го-стратиграфические комплексы подтверждены данными электроразведки ЗСБ. На сейсмоэлектро-разведочном разрезе по профилю 006/1-0605-4 видно, что наибольшим сопротивлением характеризуются карбонатные комплексы (П1-П2, П1-П2 и П2-П3), существенно меньшим интервальным сопротивлением обладает терригенный комплекс (П2 -П2) (см. рис. 3, Б). При этом отмечается выклинивание тер-ригенной толщи (П2 -П2) в присводо-вой части выделяемой структуры.
Более того, по данным электроразведки ЗСБ, используя методику прогнозирования нефтегазонасы-щения [5] в интервале девон-башкирского комплекса (П2-П3), в пределах структуры выделена аномалия комплексного сейсмоэлектро-разведочного параметра (КП), характеризующего возможное скопление УВ. Аналогичная аномалия получена по профилю 006/1-0605-8 в области пересечения с профилем 006/1-0605-4.
Глубинные построения горизонта П1 по всем профилям выполнены с использованием скоростных данных, полученных в процессе скоростного анализа по интервалам 0-^ и пJ-П1 в зависимости от пикета профиля, с привлечением данных по скв. Южно-Алтатинская-2, Алта-тинские-2, 6. По каждому профилю составлялся график средней скорости от линии приведения до горизонта П1 (Уср (ПК), который учитывал скоростную неоднородность по латерали верхней части разреза от линии приведения до горизонта П1. Горизонты П2, П2, П3 строились от
горизонта П1 по методике tс использованием скоростей, полученных в результате скоростного анализа. Глубинные разрезы по всем профилям увязаны на пересечениях профилей. На основании глубинных построений составлены структурные карты по сейсмическим горизонтам П1, П2, П3 (см. рис. 2).
По горизонту П3 в северной части площади (см. рис. 2, В) выделяется приподнятый блок, ограниченный с юга изогипсой -7200 м. В наиболее приподнятой его части выделяются локальные поднятия, замкнутые изолиниями -6800 и -7000 м. Южнее выделяемого блока отмечается заметное погружение горизонта в южном направлении до глубины -7700...-7800 м. Выделенный блок мог служить цоколем для формирования в поздненедевон-ское, среднекаменноугольное время мелководных карбонатных отложений.
По горизонту П2 в северной части площади (см. рис. 3, Б) выделяется положительная структура широтного простирания, оконтуренная изолинией -6100 м с амплитудой 200 м.
По горизонту П1 (см. рис. 3, А) выделяется структура, оконтуренная изолинией -5600 м с амплитудой 400 м. Структура имеет две вершины — А и Б, оконтуренные изолиниями -5200 м. Максимальная мощность отложений в интервале П1-П2, т.е. на-дверейской толще, достигает 850 м, в интервале П2-П3, т.е. девон-башкирских отложений, — 1000 м.
На базе полученных данных можно оценить геологическое строение и историю формирования под-солевого осадочного чехла Озин-ской зоны следующим образом.
Южнее нижнепермского бортового уступа Прикаспийской впадины отмечаемое сокращение мощности подсолевых нижнепермских отложений объясняется изменением литолого-фациального облика пород на более глубоководный. Судя по сейсмическим данным, на Озинском участке депрессионные фации распространены на относительно узкой полосе вдоль бортового уступа. Южнее этой полосы вновь наблюдается разрастание мощности карбонатного комплекса, на фоне которого выделяется сложнопостроенная положительная структура по горизонту П1 с амплитудой до 400 м. Положительные структуры выделяются и по нижележащим сейсмическим горизонтам, что, вероятно, связано с существованием приподнятого блока осадочного чехла. Возможно, приподнятый блок выделяется и по поверхности фундамента, ориентированного параллельно бортовому уступу. Такие признаки просматриваются на временных разрезах.
В пределах этого приподнятого блока на протяжении среднефран-ско-раннебашкирского времени могли накапливаться мелководные карбонатные отложения, в результате чего сформировалась толща
мощностью около 1 км. Мелководные биогермные фации средне-франского возраста вскрыты в разрезе скв. Черная Падина-1, расположенной западнее. Причем в разрезе последней встречена 1010-м толща терригенных отложений среднего карбона, в то время как на Озинском участке эта толща либо отсутствует, либо ее значения составляют не более 300-400 м. Отсутствие и сокращенные значения мощности данной компенсационной толщи могут свидетельствовать о том, что на Озинском участке существовало морфологически выраженное палеоподнятие, в пределах которого терригенные отложения могли и не накапливаться. Это па-леоподнятие, судя по увеличенной в его пределах мощности карбонатного комплекса девона и карбона, может быть сформировано мелководными отложениями островного шельфа, в том числе и рифогенны-ми породами. Сокращение мощности карбонатного комплекса в краевых частях может быть объяснено фациальным замещением пород на обломочные шлейфовые и глубоководные фации.
В итоге сформировалась карбонатная постройка девон-средне-каменноугольного возраста с локальными структурными осложнениями по кровле нижнебашкирских отложений П2 (см. рис. 3, Б). Западный край этой постройки четко выделяется по профилям 04901-1в (см. рис. 1, А) и 006/1-0605-8. Южные края четко отражены по профилям 006/1-0605-4, 5, 6 (см. рис. 1, Б, В; 3, А, ). Увеличенность мощности пород центральных частей выделяемой структуры по девон-башкирским карбонатным отложениям может свидетельствовать об их рифогенном генезисе и существовании постройки.
В более позднее время вершина карбонатной постройки, как морфологически выраженная, характеризовалась отсутствием терриген-ной седиментации в верейско-меле-
кесское время либо накоплением незначительных мощностей отложений. Южнее выделенной карбонатной постройки мощность терри-генного комплекса пород возрастает до 800 м, севернее — существенного разрастания не отмечается.
Наиболее приподнятые вершины выделенной карбонатной постройки девон-башкирского времени могли являться цоколем для формирования более молодых ран-непермских рифогенных построек. Площадь раннепермского рифооб-разования сокращается относительно девон-каменноугольного этапа. Значительная мощность нижнепермской толщи (около 850 м) могла сформироваться на фоне регионального опускания дна морского бассейна. Фактически предполагаемая модель аналогична модели формирования Карачаганакского внутри-впадинного рифового объекта на Уральской территории. В современном структурном плане морфологическая выраженность нижнепермской карбонатной постройки сохранилась. Амплитуда выделяемой по горизонту П-| структуры составляет 300-400 м, площадь — около 80-90 км2. Озинская структура является одной из основных перспективных на обнаружение скоплений УВ на территории Озинской зоны.
В настоящее время в Озинской зоне проводятся сейсмоэлектрораз-ведочные работы ВП ОГТ+ЗСБ+МТЗ по более плотной сети профилей для уточнения ее северного погружения и конфигурации, выделения наиболее перспективных участков на возможное скопление УВ и определения места заложения параметрической скважины.
Литература
1. Куколенко О.В. Методика многократного профилирования с широкой апертурой регистрации сейсмических волн с целью изучения сложнопостро-енных сред // Рез. и докл. 36-го Международного геофизического симпозиума, 23-28 сентября 1991 г. - Киев, 1991.
EVALUATION OF POSSIBLE IDENTIFICATION OF OIL AND GAS PROSPECTIVE STRUCTURE BY SUBSALT HORIZONS IN INTERIOR PART OF CASPIAN DEPRESSION IN OZINSKY ZONE OF SARATOV REGION
Kukolenko O.V., Vorobiev V.Ya, Pisarenko YuA, Sokolova IP, Zub E.A. (FGUP "Nizhne-Volzhsky research institute of geology and geophysics")
As a result of carried out works by IP CDP procedure and ZSB electrical prospecting in Ozinsky structural zone of Saratov region as well using of seismic prospecting materials of past years it is substantiated a possibility of identifying Ozinsky structure in interior part of Caspian depression. Structural maps by seismic horizons P-|, P2, P3 were constructed. The Ozinsky structure by subsalt deposits is referred to object of reef type including carbonate deposits of Epi-Vereian and Devonian-Bashkirian sequences of subsalt part of section promising in oil and gas relation. Sizes of structure by P1 horizon (salt bottom) are about 80-90 km2 with 400 m amplitude. On the basis of seismoelectri-cal exploration data a possible detection of HC accumulations is forecasted.
Key words: IP CDP seismic exploration; ZSB electrical prospecting; Ozinsky structure; Saratov region; Caspian depression; oil and gas prospective object.
2. Куколенко О.В. Технология работ по высоконаправленной поляризационной модификации ОГТ (ВП ОГТ) / О.В.Куко-ленко, В.А.Живодров, В.А.Селезнев, О.П.Резепова // Приборы и системы разведочной геофизики. — Саратовское отделение ЕАГО, 2003. - № 03/05/2003.
3. Куколенко О.В. Нетрадиционные способы получения временных разрезов и определения интервальных скоростей по материалам ОГТ / О.В.Куколенко, О.И.Шкуратов // Геофизика. - 1997. - № 3.
4. Пат. 1329410 СССР. Способ регистрации сейсмических колебаний/ Куколенко О.В. - Бюл. 29, 1987.
5. Пат. 2154847 Российская Федерация. Способ геофизической разведки при поисках нефтегазовых месторождений / Смилевец Н.П., Соколова И.П. - Зарег. Москва, 20.08.2000 г.
© Коллектив авторов, 2011
Олег Васильевич Куколенко, заведующий отделом, кандидат технических наук, [email protected]; Виктор Яковлевич Воробьев, генеральный директор, доктор геолого-минералогических наук, [email protected]; Юрий Алексеевич Писаренко, заведующий отделом, доктор геолого-минералогических наук, [email protected];
Ирина Петровна Соколова, заведующая лабораторией, кандидат геолого-минералогических наук, [email protected]; Евгений Алексеевич Зуб, инженер отдела, [email protected].
CASPIAN DIALOGUE
КАСПИЙСКИЙ ДИАЛОГ
THEMAIN EVENT
ON CASPIAN DIALOGUE
ГЛАВНОЕ МЕРОПРИЯТЕ
НА КАСПИЙСКОМ ДИАЛОГЕ
CASPIAN ENERGY FORUM 2011
WORLD TRADE CENTER
18-19 APRIL MOSCOW
ДИРЕКЦИЯ:
MOCK8A, 127540, КЕРАМИЧЕСКИЙ ПРОЕЗД, 49/1. ТЕЛ./ФАКС: (495)481-11-88, 480-01 -90
E-MAIL: OILGASWEEK»MAlt RU
ЦЕНТР МЕЖДУНАРОДНОЙ ТОРГОВЛИ
18-19 АПРЕЛЯ МОСКВА
DIRECTION:
MOSCOW, 127540, KERAMICHESKIY PROEZD, 49/1.
TEL/FAX: (495} 481 ■ 11-88, 480-01-90
WWW.ROS-CON.RU
