книги из ГПНТБ / Кремс, А. Я. Условия формирования и закономерности размещения залежей нефти и газа

винции угленосные отложения нижней перми и визейского яруса при погружении могли перейти в нефтепроизводящие и нефтегазо­

производящие.

Относительно возможности продуцирования углеводородов серо­ цветными терригенными породами, местами выделяющимися в толще верхнепермских отложений, среди геологов нет единого мнения. А. В. Иванов (1964) приходит к выводу о возможности ре­ гиональной генерации газонефтяных флюидов в сероцветных от­ ложениях верхней перми и формирования за счет них структурно­ литологических и иных залежей. Однако, возможно, что из ранее существовавших в средне- и верхнедевонских отложениях залежей нефть частично мигрировала вверх с образованием соответствую­ щих нефтяных залежей в верхнепермских отложениях.

С нашей точки зрения заслуживает внимания тот факт, что, как правило, обильные нефтепроявления вплоть до образования про­ мышленных залежей наблюдаются в верхнепермских отложениях тех районов, где под ними отсутствует толща непроницаемых по­ род, которая отделяет их от нефтегазопроизводящих комплексов среднего и верхнего девона, карбона и нижней перми.

В наиболее северных районах Тимано-Печорской провинции не исключается возможность самостоятельного цикла нефтегазообразования в мезозойских, особенно в юрских и меловых отложениях, мощность которых здесь во впадинах достигает 1000—1300 м, при­ чем в их составе имеются отдельные значительные по мощности толщи терригенных пород (в основном глин), накапливающихся в благоприятной для нефтегазообразования геохимической обста­ новке. Особенно заслуживают внимания верхнетриасовые отложе­ ния северо-восточных районов, в которых содержатся прослои углей и углистых глин, а серая окраска пород и наличие в них конкреций пирита свидетельствуют о восстановительной среде се­ диментации и диагенеза осадков. В разрезе юры и мела присут­ ствуют как рыхлые пески и песчаники, обладающие прекрасными коллекторскими свойствами, так и глины, служащие хорошими по­ крышками.

Основной причиной, обусловливающей первичную (внерезервуарную) миграцию углеводородов из нефтегазоматеринских пород, считается постепенное уплотнение осадков по мере их погружения, сопровождающееся • вытеснением в породы-коллекторы седиментационных вод, а вместе с последними и ранее рассеянных углеводо­ родов в виде микронефти, а также в виде водных и газоконденсат­ ных растворов. Время начала процессов первичной миграции, по-видимому, совпадает с моментом погружения нефтегазомате­ ринских осадков на глубину 700—800 м, а максимальное развитие эти процессы достигают при погружении осадков на глубину

1000—1200 м.

Вторичная, латеральная, миграция нефти и газа по регио­ нально выдержанным пластам-коллекторам происходит из обла­ стей наибольшего погружения бассейна вместе с движением

293

седиментационных вод вверх по восстанию пород в сторону мень­ ших гидравлических напоров.

Вдоль сводов валообразных поднятий и зон регионального стра­ тиграфического выклинивания коллекторов миграция углеводо­ родов может происходить в виде струйных потоков на значитель­ ные расстояния от областей нефтегазообразования с дифференци­ альным улавливанием нефти и газа в ловушках в соответствии с изложенной выше схемой (в ловушках с пластовым давлением выше давления насыщения образуются нефтяные залежи, при пла­ стовом давлении меньше давления насыщения — газонефтяные, в случае неспособности покрышки под наиболее гипсометрически высокими залежами удерживать газообразные углеводороды мо­ гут образовываться и чисто нефтяные залежи).

Наиболее интенсивные фазовые переходы углеводородных флюидов с образованием нефтяных, газонефтяных и газоконденсат­ ных месторождений происходят при высокоамплитудных верти­ кальных тектонических подвижках локальных структур, зон и об­ ластей нефтегазонакопления с приуроченнными к ним залежами нефти и газа.

Наряду с широкой латеральной миграцией углеводородов при­ знается возможной и вертикальная миграция нефти и газа. На масштабы последней непосредственное влияние оказывает на­ личие в разрезе надежных непроницаемых покрышек, интенсив­ ность тектоники и степень дизъюнктивной нарушенное™ локаль­ ных структур.

З а л е ж и н е фт и и г а з а в д е в о н с к и х о т л о ж е н и я х . На палеогеологических профилях (рис. 64) и палеоструктурных картах (рис. 65) отчетливо видно относительно интенсивное погру­ жение в среднедевонское и нижнефранское время восточной части территории, непосредственно прилегающей с запада к современ­ ному Предуральскому прогибу, фиксирующееся увеличенной мощ­ ностью поддоманиковых отложений. Довольно интенсивное погру­ жение испытывал также локальный участок на западе территории в районе Ухтинской складки.

Считая карту изопахит поддоманиковых отложений одновре­ менно структурной картой по подошве девонских отложений к на­ чалу отложения доманиковых слоев можно заключить, что песча­ ники пласта койвенского горизонта, базального горизонта девона, имели к началу позднефранского времени региональное падение на восток от линии Кипиево—Ираиоль—Нямедь—Изкось-Гора— Зеленец. Уменьшенные мощности поддоманиковых отложений по линии Вис—Эжвадор свидетельствуют о существовании здесь к на­ чалу позднефранского времени валообразного поднятия метамор­ фического фундамента, отделенного от регионального подъема

кТиману прогибом в районе Ухтинской складки.

Внаиболее восточных частях района (Изныр, Рощаиоль, Вос­ точный Савинобор, Каджером) к началу позднефранского вре­ мени отложения III пласта были погребены под осадками мощно­

294

стью 650—700 м и, следовательно, давление в них достигало 80—•

90 кгс/см2.

Мы не думаем, чтобы в пределах рассматриваемой территории Юго-Восточного Притиманья к началу позднефранского времени могли сформироваться залежи нефти и газа. Но, если бы эго все же произошло, то залежи, несомненно, расположились бы так, как они показаны на рис. 65. Действительно, уже к этому времени в пределах изученной бурением площади сформировались по су-

Рис. 64. Палеогеологические и современные профили по линии Ухта— Северный Савинобор.

1 — метаморфические сланцы рифея; 2 — доломиты силура; 3 — терригенные отло­ жения среднего девона; 4 — нефтяные залежи.

ществу две ловушки, в которых могли аккумулироваться углеводородные флюиды: 1) ловушка в районе Западного Тэбука, образо­ ванная сочетанием линии выклинивания среднедевонских коллек­ торов и поднятием слоев на юго-восточной периклинали Висовской структуры; 2) ловушка в Верхнеижемском районе, в области наи­ более приподнятого залегания среднедевонских отложений.

Здесь образовался как бы обширный по площади и выдающийся далеко на запад вверх по региональному восстанию слоев залив песчаных отложений эйфельского яруса, в который могли стяги­ ваться углеводороды в процессе их миграции с громадной площади

295

от Килиева и Лемью—Ираиоля на севере до Троицко-Печорска, Джебола и Тыбью на юге. Емкость этой структурно-литологической ловушки практически была неограниченной (Б. Я. Вассер-ман, 1961, 1964).

В районе Ухты к началу позднефранского времени по подошве

В верхнедевонскую эпоху погружение восточных частей ИжмаПечорской впадины происходило также более интенсивно по срав­ нению с районами, прилегающими к Тиману, что отчетливо видно на палеогеологических профилях и палеоструктурной карте по по­ дошве девонских отложений к началу визейского времени (рис. 66). Последние показывают, что общий план тектонического строения Юго-Восточного Притиманья, наметившийся еще к началу поздне­ франского времени, сохранялся и к началу визе, но на всей терри­ тории среднедевонские и пашийские отложения уже были погре­ бены под более мощной толщей осадочных пород.

Минимальные глубины залегания подошвы девонских отложе­ ний располагаются по линии Вис—Нямедь—Изкось-Гора — Эжвадор, где они составляют 550—800 м и к востоку увеличиваются до 1800 м в районе Пашни и 1700 м на Мичаю.

Из этого можно сделать вывод, что в районах, где среднедевон­ ские и пашийские осадки были погружены на глубины, превышаю­ щие 1000—1100 м, их уплотнение достигало такой степени, при которой происходили процессы отжатия углеводородов в пластыколлекторы с последующей их латеральной миграцией вместе с седиментационными водами по восстанию слоев к областям с мень­ шими пластовыми давлениями. При этом шло заполнение структур­ ных и структурно-стратиграфических ловушек, сформированных к тому времени. Однако, как показывает палеоструктурный ана­ лиз, структурных ловушек на пути движения углеводородов к тому времени было еще мало. Так, в Мичаю-Пашнинской зоне в виде замкнутой структурной ловушки начала формироваться лишь Пашнинская, поэтому только часть углеводородов была уловлена струк­ турами типа Пашнинской, а основная их масса мигрировала по хорошо проницаемым и мощным песчаным коллекторам эйфельского и живетского ярусов вверх по восстанию слоев, где у запад­ ной границы распространения песчаников среднего девона уг­ леводороды неизбежно должны были скопиться все в тех же структурно-стра'тиграфических ловушках: Верхнеижемской, За- падно-Тэбукской и, возможно, в других более северных. Район свода современной Ухтинской складки по подошве девонских от­ ложений продолжал оставаться несколько погруженным по срав­ нению с более восточной Висовско-Нямедской приподнятой зоной, и поступление углеводородов сюда из более восточных районов было исключено.

297

К началу кунгурского века тектонический план территории Юго-Восточного Притиманья в основном сохранился прежним, но конфигурация и амплитуда отдельных локальных поднятий значи­ тельно изменились. Так, в Мичаю-Пашнинской зоне продолжали расти амплитуда и емкость Пашнинской структуры и в основном формировались Восточно-Савиноборская, Северо-Савиноборская и Мичаюская складки. В Омра-Сойвинском и Верхнеижемском районах значительно более рельефно вырисовываются отдельные ранее заложившиеся структуры. Меняется конфигурация и емкость Западно-Тэбукской структурно-стратиграфической ловушки. В це­ лом в течение каменноугольного и сакмарско-артинского времени территория юго-восточного Притиманья погружалась.

Если к началу визейского времени процессы первичной мигра­ ции углеводородов в среднедевонских и пашийских отложениях могли происходить только в восточных районах, то к началу кун­ гурского века эти процессы, несомненно, шли уже на всей площади распространения поддоманиковых отложений, поскольку глубина

.захоронения последних под вышележащими осадками превышала

.1000 м.

Отжимавшиеся из глинисто-алевролитовых пород углеводород­ ные флюиды мигрировали по среднедевонским песчаным пластамколлекторам вверх по восстанию последних в направлении перпен­ дикулярном к простиранию изогипс до тех пор, пока не встречали на своем пути структурной ловушки типа Пашнинской или такого литологического экрана, какими являются западные границы реги­ онального выклинивания коллекторов эйфельского и живетского ярусов. В последнем случае дальнейшее перемещение флюидов происходило уже вдоль литологического экрана в сторону наибо­ лее приподнятого залегания пластов с заполнением всех струк­ турных и стратиграфических ловушек, расположенных в непос­ редственной близости к этому экрану (рис. 67). По-видимому, именно в течение каменноугольного периода структурные и струк­ турно-стратиграфические ловушки в основном заполнились нефтью.

В кунгурское и особенно в верхнепермское время территория Юго-Восточного Притиманья испытывает погружение, компенси­ руемое накоплением мощных толщ преимущественно терригенных отложений. Наиболее интенсивное прогибание происходит в рай­ оне Предуральского прогиба и непосредственно прилегающих

кнему с запада краевых частях платформы.

Кконцу верхнепермского времени среднедевонские п пашийские отложения в районах Ухты, Верхней Ижмы и в Ижма-Печор- ской впадине были погружены на глубину 1800—3500 м, причем пластовые давления были значительно выше давления насыщения и все сформировавшиеся к этому времени залежи, в том числе и залежи Западно-Тэбукской, Джьерской и Верхнеижемской лову­ шек, были чисто нефтяными с большим количеством растворенного

внефти газа.

299

На границе между верхней пермью и триасом в Юго-Восточном Притиманье происходят интенсивные тектонические подвижки, свя­ занные с заключительной пфальцской фазой герцинского тектогенеза. Именно к этому времени относится возобновление подвижек по Нямедь-Войвожскому региональному сбросу, проходившему через крупную Верхнеижемскую нефтяную залежь. В это же время начинает формироваться Ухтинская складка на месте ранее существовавшего синклинального прогиба. Более четко вырисовы­ ваются контуры современных Омра-Сойвинского и Велыо-Тэбук- ского поднятий с расположенными на них положительными струк­ турами.

Если в девонское, каменноугольное и пермское время террито­ рия Ухта-Ижемского вала, Омра-Сойвинского поднятия и приле­ гающие к ним с востока части Ижма-Печорской впадины и Предуральского прогиба испытывали в основном плавное опускание, компенсировавшееся накоплением мощной карбонатно-терригенной серии осадков, то на границе перми и триаса произошла инвер­ сия тектонического режима, и, начиная с этого момента, район Ухта-Ижемского вала и Омра-Сойвинского поднятия испытывал почти непрерывный подъем, тогда как положение слоев в южной части Ижма-Печорской впадины и Предуральского прогиба оста­ валось относительно стабильным.

Поднятие в триасовое время Ухта-Ижемского вала и ОмраСойвинского выступа было настолько интенсивным, что уже к сред­ неюрскому времени в своде Ухтинской складки были размыты ра­ нее отложившиеся осадки перми и карбона, на что указывает

мыв ранее накопленных отложений, и в связи с этим пластовое давление в залежах нефти, ранее сформированных в среднедевон­ ских и пашийских отложениях, понижалось (рис. 68). Из нефти выделялся растворенный газ и скапливался в сводовых частях ло­ кальных положительных структур и в головах выклинивающихся пластов. Поскольку подъем слоев в районе современной сводовой части Ухтинской складки был больше чем в районе Верхней Ижмы, то постепенно среднедевонские отложения на месте ранее сущест­ вовавшей Ухтинской мульды оказались расположенными гипсо­ метрически более высоко, чем в Верхнеижемском районе, и на­ чался переток уже частично дегазированной нефти из единой и крупной Верхнеижемской залежи к своду Ухтинской складки через Нямедский песчаный пролив (рис. 69).

Газ в газовых шапках, образовавшихся в локальных положи­ тельных структурах Верхнеижемского района, при дальнейшем по­ нижении пластового давления увеличивался в объеме и, кроме того, запасы его пополнялись за счет дополнительного выделения из

301