- •Геологическая интерпретация сейсморазведочных данных
- •Введение
- •1. Общие сведения о сейсморазведке
- •1.1 Что такое сейсморазведка?
- •1.2 Виды сейсморазведочных работ могт
- •1.3 Этапы сейсморазведочных работ
- •1.4 Физические основы сейсморазведки, необходимые для геологической интерпретации
- •1.4.1 Связь между физическими границами и сейсмическими отражениями
- •Акустические свойства основных породообразующих минералов
- •Средние значения акустических свойств пород
- •1.4.2 Некоторые параметры сейсмических волн
- •1.4.3 Разрешающая способность сейсморазведки
- •2 Геологическая интерпретация
- •2.1 Корреляция отраженных волн
- •2.2 Выделение и трассирование разрывных нарушений
- •2.3 Увязка скважинных и сейсморазведочных данных
- •2.3.1 Использование скважинной сейсморазведки
- •2.3.2 Одномерное сейсмогеологическое моделирование
- •2.3.3 Двумерное сейсмогеологическое моделирование
- •2.4 Структурная интерпретация
- •2.5 Оценка точности структурных построений
- •Оценка точности структурных построений
- •2.6 Сейсмостратиграфическая интерпретация
- •2.6.1 Общие (теоретические) вопросы сейсмостратиграфии
- •2.6.1.1 Основные термины
- •2.6.1.1 Геологические границы
- •2.6.1.2 Геологические тела
- •2.6.1.3. Характеристика сейсмических фаций
- •2.6.1.4 Границы и морфология сейсмостратиграфических тел
- •2.6.1.5 Стратиграфическое значение сейсмостратиграфии
- •2.6.2 Методы и методики сейсмостратиграфических исследований
- •2.6.2.1 Динамический анализ
- •Критические точки распределения Фишера-Снедекора
- •2.6.2.2 Частотные и скоростные параметры
- •2.6.2.3 Анализ временных толщин
- •2.6.2.4 Анализ горизонтальных и погоризонтных срезов данных могт 3d
- •2.6.2.5 Обработка в поле рассеянных волн
- •2.7. Флюидодинамическая интерпретация
- •3. Сейсмостратиграфия западной сибири
- •3.1. Индексация отражающих сейсмических горизонтов
- •3.2.2. Доюрский нефтегазоносный (нефтегазоперспективный) комплекс
- •3.2.3.Нижняя – средняя юра
- •3.2.5 Верхняя юра
- •3.2.5. Неоком
- •3.2.7 Надсеноманский комплекс
- •4. Картирование ловушек и залежей углеводородов сейсморазведкой могт
- •4.1 Типы ловушек и залежей ув
- •4.2. Типы ловушек и залежей углеводородов Западной Сибири
- •4.2.1 Структурно-стратиграфические ловушки кольцевой и козырьковой в плане формы
- •4.2.2 Стратиграфические и структурно-стратиграфические ловушки линейной (полосовидной), реже изометричной формы, залегающие в основании разреза осадочного чехла
- •4.2.3 Литологические и структурно-литологические ловушки
- •4.2.5 Литологические и структурно-литологические ловушки с односторонней глинизацией коллекторов на бровках неокомских палеошельфов
- •4.2.6А Полосовидные литологические ловушки в неокомских отложениях с двусторонней (с запада и востока) или полной (со всех сторон) глинизацией резервуара
- •4.2.6Б Изометричные литологические ловушки в неокомских отложениях с двусторонней (с запада и востока) или полной (со всех сторон) глинизацией резервуара
- •4.2.7 Ловушки клиноформы (клинотемы) неокома
- •4.2.8 Литологические (структурно-литологические) ловушки фондотемы и основания клинотемы неокома
- •4.2.9 Структурно-тектонические (тектонически экранированные) залежи ув
- •4.2.10 Гипергенные (гипергенно-гидротермальные) ловушки ув
- •4.2.11. Флюидодинамические залежи ув
- •4.3 Прогноз и картирование неантиклинальных ловушек ув
- •4.3.1. Ловушки доюрского комплекса
- •4.3.2 Структурно-стратиграфические ловушки в юре
- •4.3.3 Литологические и структурно-литологические ловушки и залежи ув
- •4.3.4 Русловые и канальные ловушки и залежи ув
- •4.3.5 Тупиковые ловушки ув неокомского мегакомплекса
- •4.3.5.1 Ачимовская толща
- •4.3.5.2 Ловушки и залежи ув в шельфовых пластах
- •4.3.6 Другие ловушки и залежи ув
- •Заключение
3.2.5. Неоком
Неокомский нефтегазоносный мегакомплекс содержит гигантские и крупные скопления нефти, газа и газового конденсата в разных районах ЗС и является основным нефтегазоносным комплексом Западно-Сибирской
провинции. Характеризуется исключительно сложным строением и значительной мощностью (до 1000 м).
Неокомский надъярус (неоком) объединяет берриасский, валанжинский, готеривский и барремский ярусы нижнего отдела меловой системы. Глубоководный режим осадконакопления, сложившийся в поздней юре, сохранился и в неокоме. Более того, вертикальные амплитуды неокомских клиноформ на сейсмических разрезах возрастают с востока на запад от 200 до 400-500 м, что свидетельствует об увеличении глубин неокомского бассейна от берриаса к готериву.
Следовательно, формирование неокомских отложений происходило не только путем засыпания седиментационной емкости, возникшей в поздней юре, но и вследствие более мелких, субрегиональных и зональных морских трансгрессий. Трансгрессивные глинистые пачки имеют литогенетические признаки, указывающие на относительно глубоководные условия их формирования. Такими глинистыми пачками, имеющими субрегиональное распространение, являются (сверху вниз в разрезе неокома) быстринская, пимская (готерив), сармановская, чеускинская, савуйская, покачевская, пурпейская, урьевская, самотлорская, сензянская (валанжин), елогуйская, мангазейская (берриас) и ряд других глинистых пачек, не имеющих общепринятых названий.
С каждой такой пачкой связаны субрегиональные или зональные седиментационные циклы трансгрессивно-регрессивного режима, а разрез неокома ЗС сложен соответствующими им циклитами. У каждого из них выделяются ундатема, клинотема и фондотема, имеющие строение, описанное выше. Эти циклиты являются телами-системами, отдельные элементы которых связаны парагенетически, что дает возможность прогнозихровать их строение по направлению, перпендикулярному береговой линии (для Западно-Сибирского бассейна - в широтном направлении).
Поэтому расчленение разреза неокома на такие циклиты и корреляция их границ в пределах всего бассейна имеет большой практический смысл для нефтегазовой геологии (прогноз неантиклинальных ловушек УВ). Однако возможность таких построений появилась только после создания клиноформной модели неокома (А.Л. Наумов) и развитием сейсмостратиграфии.
На первых этапах изучения геологии ЗС существовали представления о мелководном режиме неокомского осадконакопления и горизонтально-слоистой модели стратификации этих отложений. Считалось, что одновозрастные песчаные пласты неокома залегают субпараллельно поверхности баженовской свиты, протягиваются практически через всю Западную Сибирь и глинизируются в районе Ханты-Мансийской впадины.
Если рассматривать единичный разрез неокома, например, в районе Среднего Приобья, то в его составе можно выделить (снизу вверх) следующие основные части:
Нижняя глинистая толща мощностью 250-350 м, залегающая непосредственно над баженовской свитой. Сложена темно-серыми морскими глинами. В основании ее часто встречаются линзовидные песчано-глинистые слои (так называемая ачимовская толща).
2. Толща ритмичного переслаивания морских песчаников и глин мощностью около 200-250м.
3. Толща субконтинентальных и прибрежно-морских глин и песчаников мощностью около 300 м.
Эти толщи (с некоторыми вариациями состава и строения) были прослежены по всей территории ЗС как практически изохронные тела и названы свитами. Так, для районов Восточного Приобья были выделены куломзинская (нижняя толща), тарская (средняя толща) и вартовская (верхняя толща) свиты.
В Среднем Приобье куломзинская и тарская свиты были объединены в мегионскую свиту, выше которой также выделялась вартовская свита. Западнее, в Салымском районе, из-за изменений литологического состава вместо мегионской выделяли синхронную последней ахскую свиту, а вместо вартовской - черкашинскую свиту. В северных районах ЗС также выделяли перечисленные выше свиты. В зоне глинизации отложений неокома (Ханты-Мансийская впадина) была выделена единая фроловская свита, охватывающая весь неоком.
Песчаные пласты-резервуары в отложениях неокома индексирова-лись как пласты групп "А" (вартовская и черкашинская свиты) и «Б» (ах-ская, мегионская, тарская, куломзинская свиты). К этому индексу добав-ляли индекс района: «С» – Сургутский, «В» – Вартовский, «П» – Пурпейский, «У» – Уренгойский, «Н» – Надымский, «Т» – Тазовский, «Я» – Ямальский, «Г» –- Гыданский.
Таким образом, в Сургутском, например, районе выделялись песчаные пласты неокома АС4-АС12 (вартовская свита) и БС1-БС22 (мегионская свита). Основные неокомские продуктивные пласты были связаны с мегионской свитой и ее аналогами. Считалось, что они синхронны друг другу. Так, пласт БС10 Сургутского района сопоставлялся с пластом БВ8 Вартовского района, т.е. БС10=БВ8.
Такая «субпараллельная» стратификация неокома существовала до 1975 г., хотя еще в 1968 г. Ю.В. Брадучан, И.И. Нестеров и А.П. Соколовский отмечали, что определения возраста фауны аммонитов неокома в центральных и южных частях низменности находятся в таком резком противоречии с литологической корреляцией, что необходимо со всей серьезностью поставить этот вопрос перед палеонтологами и геологами.
В 1973 г. Александр Леонидович Наумов (рис. 3.20) предложил клиноформную модель строения неокома ЗС. Согласно этой модели, изохронные седиментационные поверхности в неокомских отложениях восточной половины ЗС располагались не горизонтально, а были наклонены в западном направлении и последовательно (от древних к молодым) погружались к поверхности баженовской свиты. Эта модель была основана на детальной корреляции разрезов скважин и являлась революционной в представлениях о стратиграфии неокома ЗС.
Согласно этой модели, пласт БС10 мегионской свиты Сургутского района синхронен не пласту БВ8 мегионской свиты Вартовского района, а сопоставляется с пластом АВ8 вартовской свиты этого района. А.Л.Наумовым было установлено, что возраст неокомских отложений резко омолаживается к центру бассейна, а ранее выделенные свиты имеют скользящие возрастные границы (рис. 3.21).
Наиболее важным следствием из модели А.Л.Наумова был вывод о том, что каждый песчаный пласт неокома ограничен на западе региональной глубоководной линией глинизации, связанной с бровкой палеошельфа. Это позволило ему составить карту зон глинизации основных песчаных пластов неокома и спрогнозировать большое количество структурно-литологических залежей УВ, экранируемых глинами на восточных склонах антиклинальных структур.
Выводы и практические рекомендации А.Л.Наумова были блестяще подтверждены глубоким бурением, в результате чего были открыты Восточно-Тарасовское (пласт БП14), Восточно-Уренгойское (БУ16), Заполярное (БТ11-12), Восточно-Вынгаяхинское (БП120) и др. месторождения.
В дальнейшем клиноформная модель неокома ЗС получила как палеонтологическое, так и сейсмостратиграфическое подтверждение (рис. 3.22).
Тем не менее представления А.Л.Наумова вызывали резкую критику сторонников субгоризонтальной модели строения неокома. Только в 1990 г., после многолетних дискуссий и осмысливания имеющихся палеонтологических и геолого- геофизических данных, клиноформная модель неокома была закреплена в региональной стратиграфической схеме.
Однако эта схема, как и последующие, остались паллиативными, т.к. не в полной мере учитывают масштабы возрастного скольжения геологиче-ских границ в неокоме. Согласно клиноформной модели А.Л.Наумова, возраст отложений, залегающих непосредственно на битуминозных глинах, должен омолаживаться к центру бассейна значительно сильнее, чем это следует из современной региональной стратиграфической схемы 2004 г. На ней ачимовская толща показана берриас-ранневаланжинской по всему бассейну, а исходя из клиноформной модели неокома она должна быть
Рис. 3.20 Выдающийся геолог Александр Леонидович
Наумов (17.09 1939 – 05.04.1994)
Рис. 3.21 Принципиальная схема строения неокома ЗС.
По А.Л. Наумову, 1973 г.
Рис. 3.22 Сейсмогеологический
разрез по линии Каменномысское –
Заполярное месторождения.
1 – Региональные ачимовские комплексы
и их индексы; 2 – битуминозные глины
(нижний неоком-верхняя юра); 3 – комплекс
Ю2-3 (средняя юра); 4 – сейсмогеологические
границы неокомских клиноформных
комплексов и их индексы; 5 – глубокие
поисковые и разведочные скважины.
берриасской на востоке и омолаживаться по готерив и баррем включительно в западном направлении. Причина этого кроется как в ограниченном количестве валидных (кондиционных) находок неокомских аммонитов и двустворок (бухий), так и неправильном понимании авторами региональной стратиграфической схемы нижнего мела ЗС условий неокомской седиментации. На основании того, что на ряде площадей в центральных и западных районах ЗС над баженовской свитой залегают берриасские и ранневаланжинские глинистые слои мощностью 100 м и более, ачимовская толща на них также считается берриас-ранневаланжинской. Тем не менее, на ряде таких площадей в ачимовских отложениях установлены готеривские аммониты. Это, например, Приобская площадь, на которой готеривский пласт АС12 в ачимовских фациях залегает на слабобитуминозных берриас-ранневаланжинских отложениях, которые мы относим к медвежьей толще. Именно наличие тектонически обусловленных конседиментационных прогибов, в которых накапливались слабобитуминозные берриас-ранневаланжинские глины значительной мощности, осложняет правильное восприятие седиментационно-стратиграфической модели неокома ЗС.
На рис. 3.23 показан фрагмент региональной стратиграфической схемы неокома Широтного Приобья, составленной с учетом клиноформной модели неокомских отложений. Это отражено в возрасте ачимовской толщи.
Рис. 3.23 Фрагмент региональной стратиграфической схемы неокома Широтного Приобья, составленной с учетом клиноформной модели
3.2.6. Апт-сеноманский комплекс
Апт-альб-сеноманский газоносный комплекс содержат уникальные по запасам газовые скопления преимущественно в кровле комплекса, под региональной туронской глинистой покрышкой (сеноманский резервуар ПК1-ПК6). Этот комплекс включает два региональных трансгрессивно-регрессивных циклита (см. рис. 3.1) – алымско-викуловский (апт) и хантымансийско-уватский (альб-сеноман) Аптский региоциклит трансгрессивно перекрывает неокомский комплекс. В его основании залегают глины, относимые к алымской свите (апт). Свита развита в западной половине ЗС. В составе свиты выделяется кошайская маркирующая пачка, сложенная тонкоотмученными глинами. В восточном направлении в основании свиты появляется песчаный горизонт сложного строения, развитый в Вартовском районе и индексируемый как АВ1. В северо-восточном направлении от районов Среднего Приобья отложения алымской свиты опесчаниваются и входят в состав покурской свиты апт-сеноманского возраста. К северу, в западной части ЯНАО, вместо ханты-мансийской свиты выделена яронгская свита, нижняя часть которой соответствует ханты-мансийской свите. Песчаные пласты яронгской свиты индексированы как ХМ
В Приуралье в нижней части разреза апта выделяются песчаные пласты А1-А3, относимые к леушинской свите. В верхней части разреза апта, на алымской и кошайской свитах (последняя выделяется в объеме одноименной пачки) залегает викуловская свита, имеющая песчаный состав и включающая песчаные пласты группы ВК. В верхнем из них, индексируемом как ВК1-2, в западной части ЗС установлены залежи нефти.
В рассматриваемых отложениях прослежены региональные ОГ М (апт), М' (верхи апта-подошва альба) и Г (сеноман). Первый из них приурочен к кошайской глинистой пачке, второй - к подошве ханты-мансийской свиты и кровле викуловской свиты, ОГ Г прослежен в кровле сеномана. ОГ М (апт) развит в западной половине ЗС, в зоне распространения алымской свиты. В северном и восточном направлении, где алымская свита и кошайская глинистая пачка опесчаниваются, ОГ М теряет прослеживаемость и динамическую выраженность. ОГ М' имеет региональное распространение и выделяется в зоне опесчанивания ханты-мансийской и яронгской свит. Это, вероятно, обусловлено тем, что в конце апта в ЗС проявился эпизод глобального падения уровня мирового океана, который на схеме Грацианского и др., 2006 г. (см. рис. 2.26) обозначен как Ар6. С падением уровня моря на континенте связано формирование врезанных речных долин, которые прекрасно картируются сейсморазведкой МОГТ 3D. Следует отметить, что речные русла также в изобилии встречены на погоризонтных срезах кубов сейсмоданных на уровне ОГ М и Г. По совпадению падений уровня моря на схеме Грацианского, обилию русел и палеонтологических данных (турон по фораминиферам, данные В.М. Подобиной) в кровле покурской свиты ЗС есть основания считать, что ее верхние слои имеют туронский возраст, т.е. уникальный верхнемеловой газовый резервуар ЗС является не сеноманским, а туронским!
