10.2. Нефтегазоносность кристаллического фундамента.

Кристаллический фундамент осадочного бассейна является самостоятельным объектом поиска нефти и газа. Промышленная нефтегазоностность связанная с кристаллическим фундаментом установлена на всех континентах кроме Антарктиды. Наибольшее количество месторождений связанных с КФ приурочена к погребенным выступам, гранитоидам и метаморфическим породам и их корам выветривания. Резервуаром в них являются трещинные и кавернозные породы, характеризующиеся резкой изменчивостью коллекторских свойств по разрезу и по площади.

Наибольшее количество залежей нефти связанных с КФ приурочены к гранитоидам и метаморфическим горным породам.

Магматические и метаморфические породы содержат коллекторы и залежи нефти в основном в коре выветривания фундамента, хотя имеются месторождения нефти в массивах магматических пород, внедрившихся в осадочные породы чехла. Такие месторождения установлены в породах фундамента на северном борту Днепровско-Донецкого прогиба, в Калифорнии, Канзасе и Техасе, Мексике, Венесуэле, Марокко, Вьетнаме и др. Емкостью в них являются трещины, как тектонические, так и трещины выветривания, поры и каверны, образованные при растворении отдельных минералов (карст) и их перекристаллизации.

Такие залежи относятся к классу стратиграфических залежей. Формирование залежей этого класса происходило в пластах-коллекторах, срезанных эрозией и стратиграфически несогласно перекрытых непроницаемыми слоями более молодого возраста. Залежи стратиграфического класса могут быть обнаружены в антиклинальных, куполовидных и моноклинальных структурах.

Региональная нефтегазоносность фундамента объясняется тем, что весь "гранитный" слой земной коры образовался в результате метаморфизма и частичного переплавления первично-осадочных пород в зонах субдукции. Эти первично-осадочные породы содержали рассеянное ОВ, которое и явилось исходным материалом для последующего насыщения углеводородами пород фундамента.

Другим источником нефти и газа в фундаменте могли быть осадочные породы морей и океанов, затянутые в процессе субдукции в верхнюю мантию. Попадая в условия высоких температур, рассеянная органика трансформируется в УВ нефтяного ряда и совместно с водоминеральными потоками, возгоняясь вверх, насыщает породы фундамента (Сорохтин О.Г., 1979).

Формирование зон коллекторов фундамента обусловлена рядом причин: тектоническими процессами разломообразования, гидротермальной переработкой, метаморфогенной перекристаллизации, карстообразованием.

Исходя из положений биогенной гипотезы образования УВ залежи нефти и газа в КФ результат миграции из осадочных нефтематеринских пород.

11.1. Понятие о нефтегазоматеринских отложениях.

Одним из важных вопросов при прогнозировании нефтегазоносное исследуемых территорий является выделение в разрезе нефтепродуцировавших (нефтегазоматеринских) толщ и регионально нефтегазоносных комплексов. Нефтегазоматеринские отложения накапливаются в субаквальной среде с анаэробной геохимической обстановкой в условиях относительно устойчивого погружения бассейна седиментации. Они содержат в повышенных концентрациях (0,5-5 %) органическое вещество, в котором присутствуют сингенетичные УВ. Породы с содержанием ОВ ниже 0,5 % даже при максимальной глубине погружения продуцируют очень малое количество УВ (менее 200 г/м3), недостаточное для образования промышленных скоплений нефти и газа.

В случае преобразования гумусового ОВ, захороненного в рассеянной форме, генерируются главным образом газообразные углеводороды и углистое вещество. Последнее распределено в породах в виде примеси (как правило, не более 5 %). При преобразовании гумусового ОВ в гомогенных концентрированных массах газообразные УВ (в основном метан) являются побочным продуктом процесса карбонизации ОВ, а основной продукт - углистое вещество - образует в земной коре самостоятельные геологические тела (пласты углей), в которых газ находится в виде примеси, составляя ничтожную долю их массы.

Все стадии преобразования сапропелевого ОВ сопровождаются газообразованием, но главными продуктами этого процесса следует считать нефть (образуется из рассеянного ОВ) и горючие сланцы (генерируются из концентрированных масс ОВ). Помимо газа, нефти и горючих сланцев в качестве продукта преобразования в этом процессе выступает остаточное ОВ, находящееся в рассеянном виде (не более 5 %, чаще 0,5 %) в осадочных породах нефтегазоносных районов.

Среди материнских выделяют породы, которые продуцировали преимущественно нефть или газ. Примером нефтематеринских пород может служить майкопская толща (палеоген) мощностью до 1000 м, широко развитая на Северном Кавказе, пример газоматеринских пород — устьтазовская серия (поздний мел) на севере Западной Сибири мощностью более 1000 м.

В каждой нефтегазоносной провинции выделяются нефтегазоносные комплексы, в которых сосредоточена основная масса выявленных в данной провинции ресурсов УВ. Так, в Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции основные запасы нефти сосредоточены в нижнемело­вом комплексе. Нефте- и газосодержащие комплексы, как правило, располагаются выше нефте- и газоматеринских пород (на 0,4—0,8 км и более), что объясняется миграцией газа и нефти при формировании их залежей. Наряду с этим следует указать, что в Западной Сибири обнаружены место скопления газа и нефти в самих газоматеринских толщах.

Стратиграфические комплексы, характеризующиеся региональной нефтегазоносностью в пределах обширнейших территорий, охватывающих несколько крупных геоструктурных элементов рассматриваемой провинции, А.А. Бакиров предложил называть регионально нефтегазоносными комплексами. Последние могут быть сингенеточными и эпигенетичными, т.е. либо в них происходила генерация УВ, либо УВ поступили в них из других отложений. В зависимости от характера распространения нефтегазоносные комплексы подразделяются на региональные, субрегиональные, зональные и локальные.

Вместе с тем в каждой нефтегазоносной провинции в разрезе осадочных образований наряду с указанными стратиграфическими подразделениями, характеризующимися региональной нефтегазоносностью, выделяется ряд литолого-стратиграфических комплексов, в которых несмотря на наличие в разрезе проницаемых пород нет скоплений угле­водородов или же содержатся залежи явно вторичного происхождения, образовавшиеся за счет поступления УВ из основных нефтегазосодержащих комплексов отложений.

Выделение в разрезе исследуемой территории нефтегазопродуцировавших толщ и регионально нефтегазоносных комплексов необходимо проводить на начальной стадии поисково-разведочных работ на нефть и газ, чтобы обеспечить максимальную их эффективность.