Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ.pdf
Скачиваний:
32
Добавлен:
23.08.2019
Размер:
17.82 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Изложенный материал приводит нас к выводу, что на современном уровне знаний доказательства совместной метаморфизации нефти и углей не убедительны. Вероятно,

существует какая-то региональная взаимосвязь между углеродными коэффициентами

(особенно измеренными на основании анализов беззольных, но включающих влагу компонентов угля) и степенью метаморфизма [катагенеза] пород, вызванного нагрузкой вышележащих отложений, диастрофизмом или обоими этими факторами. На многих картах углеродного коэффициента его низкие значения строго приурочены к регионам,

характеризующимся слабой деформированностью и незначительной мощностью отложений,

перекрывающих изученный угольный пласт. Но, несмотря на это, взаимосвязь между низкими значениями углеродного коэффициента и нефтью с достаточной определенностью показать не удалось. Справедливо также, что в районах, для которых свойственны высокие значения углеродного коэффициента, до настоящего времени обнаружено только очень немного залежей нефти и газа. Но такое положение может быть следствием крайне малого общего объема поискового бурения в этих областях, обусловленного нежеланием проводить работы на площадях с высокими углеродными коэффициентами.

¹Еще важнее, чтобы анализировались пробы углей и нефтяных горизонтов, залегающих на одинаковой глубине. - Прим. ред.

В заключение следует указать на существование ряда исключений из первоначального представления о том, что на площадях, характеризующихся высокими значениями углеродных коэффициентов, могут быть обнаружены только газовые, но не нефтяные залежи.

Подобные исключения становятся особенно показательными, если попытаться применить закон Хилта к отложениям, которые перекрывают многие современные глубокозалегающие нефтяные залежи. Если бы вблизи этих нефтеносных горизонтов располагались угольные пласты, то во многих случаях они, по-видимому, отличались бы такими высокими значениями углеродного коэффициента, при которых, как полагают, уже не может происходить аккумуляция не только нефти, но и газа. По отношению к выбору объектов для разведочных работ это означает, что высокие углеродные коэффициенты, характерные для углей на какой-

либо площади, не должны рассматриваться как достаточное основание для того, чтобы считать эту площадь непродуктивной. Как было уже показано, существование относительно высоких температур и давлений не следует принимать за фактор, несовместимый с аккумуляцией нефти и газа, поскольку они могут быть обусловлены причинами, не влияющими на процессы аккумуляции.

Седиментационные бассейны

Территории всего земного шара, в пределах которых развиты сколько-нибудь значительные толщи неметаморфизованных отложений, характеризуются одной общей особенностью [15]. На каждой из них мощность осадочных отложений максимальна в центральной части и уменьшается к краевым зонам. Такие территории

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

получили название седиментационных бассейнов (sedimentary basins). В бассейны включаются все районы, в пределах которых известны значительные по мощности осадочные толщи. В них входят не только все открытые до настоящего времени нефтегазоносные провинции, но и все провинции, которые, вероятно, будут открыты в будущем. Карты, показывающие седиментационные бассейны всего земного шара,

приведены в работах Уикса [16] и Джестера [17]. [Все сколько-нибудь крупные седиментационные бассейны, представляющие собой в современном тектоническом плане Земли впадины с мощностью отложений более 2±0,5 км, являются нефтегазоносными или вероятно нефтегазоносными бассейнами.]

Седиментационные бассейны имеют часто довольно сложное строение. Они обладают общей для всех них характерной особенностью - все они представляют собой погруженные зоны с мощным осадочным чехлом во внутренних и менее мощным в краевых частях. Однако во всех других отношениях бассейны могут резко отличаться друг от друга - иметь различное строение и генезис. Некоторые седиментационные бассейны действительно представляли собой бассейны осадконакопления (depositional basins), о чем свидетельствуют древние береговые линии, окружающие их по периферии. Другие бассейны являются структурными

(structural basins); фактически это региональные замкнутые синклинали. Осадочные образования, выполняющие структурные бассейны, однотипны на его периферии и в центре, отдельные формации здесь распространены шире, а мощности их более однообразны по всей площади, чем в бассейнах осадконакопления. Некоторые территории называются «бассейнами» только на основании современного рельефа земной поверхности, и это название никак не связывается с условиями залегания развитых в их пределах толщ. По-видимому, месторождения нефти и газа могут быть с равной вероятностью обнаружены в обоих этих типах бассейнов, как в их центральных частях, так и на периферии.

Многие седиментационные бассейны имеют смешанное происхождение. В

некоторых таких бассейнах строение верхних горизонтов разреза, например горизонтов, залегающих выше поверхности несогласия, указывает на то, что здесь существовал бассейн осадконакопления. В то же время подстилающие слои образуют структурный бассейн. Если площади двух или более бассейнов, имеющих разное происхождение, совпадают в плане, образованный в результате этого совпадения бассейн может рассматриваться как сложный [гетерогенный]. Идеализированный разрез через такой гетерогенный (точнее сказать гетерогенный по вертикали) бассейн показан на фиг. 14-1. Два или более структурных бассейна и бассейна

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

осадконакопления могут совпадать в плане полностью либо только частично или быть

совершенно изолированными один от другого. Многочисленные примеры

гетерогенных бассейнов можно наблюдать на территории США в Скалистых горах;

третичные отложения, залегающие здесь вблизи поверхности, часто образуют бассейн

осадконакопления, в то время как подстилающие толщи - структурный бассейн,

обычно замкнутый. Во многих из этих примеров

Фиг. 14-1. Схематический разрез бассейна, гетерогенного по вертикали. Поверхность А частично структурная, но в основном топографическая. Толща

В образует бассейн осадконакопления, а толща С - структурный бассейн, причем седиментационные границы развития толщи С располагаются за пределами границ этой толщи на профиле. Размеры бассейна по горизонтали - несколько сотен миль, мощность выполняющих его отложений - несколько миль.

складкообразование предшествовало во времени началу накопления третичных

формаций и обусловило локализацию седиментации на ограниченных площадях. В

итоге отмечается совпадение двух бассейнов в плане. В других случаях эти молодые

бассейны осадконакопления в результате более позднего складкообразования были

разделены на несколько структурных бассейнов, располагающихся на площади

одного крупного древнего

Фиг. 14-2. Схематический разрез, показывающий развитие бассейна, гетерогенного по простиранию.

Сначала формируется борт В, где развиты прибрежные и шельфовые отложения. Позже складчатость вдоль борта А приводит к образованию депрессии А', В', имеющей форму бассейна. С подобными бассейнами, образованными в два этапа под влиянием палеогеографического и структурного факторов, связано много нефтегазоносных провинций. Несколько примеров таких бассейнов приведены на фиг. 14-3. Размеры бассейна по горизонтали - несколько сотен миль, мощность выполняющих его отложений - несколько миль.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

структурного бассейна. Таким образом, одни бассейны могут быть включены в пределы других и создавать сложную картину геологического строения, которую удается понять только после проведения тщательного стратиграфического и структурного анализа.

Другой сложный тип седиментационного бассейна, с которым, по-видимому,

особенно тесно связаны нефтегазоносные провинции, образуется в результате двух независимых друг от друга процессов - седиментации и складчатости. Эти процессы протекают в разное время и обусловливают возникновение бассейна.

Последовательность этапов развития подобного бассейна представляется следующим образом (фиг. 14-2).

Один борт бассейна (В) сформировался при накоплении отложений, несогласно перекрывающих пологонаклоненную поверхность суши. Такая суша называется щитом, платформой или кратоном [18]. На этом борту бассейна широко распространены образования древних береговых линий.

Фиг. 14-3. Разрезы пяти продуктивных бассейнов, гетерогенных по

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

простиранию.

Нефтегазоносность показана черными кружками. (Разрезы В, Г и Д из Bull. Am.

Assoc. Petrol. Geol., соответственно по Tainsh, 34, p. 832, Fig. 2; Funkhouser, Sass, Hedberg, 32, p. 1864, Fig. 3; Link, 36, p. 1515, Fig. 19).

За отложением осадков последовало формирование резких линейных складок и сбросов на противоположной стороне бассейна (А) - в «геантиклинальной полосе» Уикса [19]. В итоге депрессия между А' и В' приобрела форму бассейна, который следует рассматривать как бассейн, сложный [гетерогенный] по простиранию (composite laterally). Формирование этого бассейна происходило в два разделенных во времени этапа. Залежи нефти и газа могут быть приурочены к обоим его бортам. Несколько примеров бассейнов подобного типа, каждый из которых представляет собой продуктивную нефтегазоносную провинцию, приведено на фиг. 14-3. Здесь показаны идеализированные разрезы бассейна Мак-Алистер в восточной Оклахоме (разрез А), Аппалачского бассейна на востоке США (Б), бассейна центральной части Бирмы (В), бассейна Матурин на востоке Венесуэлы (Г) и бассейна Персидского залива на Среднем Востоке (Д).

Гетерогенные по простиранию бассейны характеризуются следующими особенностями.

1.Поскольку на том борту бассейна, где наблюдается несогласное налегание отложений (В на фиг. 14-2), ловушки могли существовать уже со времени, когда коллекторы были перекрыты слабопроницаемыми породами, аккумуляция нефти и газа в залежи могла начаться здесь раньше и протекать гораздо более длительное время, чем на противоположном его борту.

2.Равновесное состояние флюидов, так же как давление и температура во всех коллекторах (резервуарах), во время складко- и сбросообразования на борту А

бассейна были нарушены. Этот этап деформаций осадочного чехла явился, таким образом, временем приспособления всех скоплений нефти и газа, расположенных в пределах бассейна, к новым условиям. По мере того как пластовые флюиды вновь приходили в равновесное состояние, все более интенсивно происходили процессы миграции и переформирования залежей. Гидростатические условия при этом могли смениться активными гидродинамическими, а последние - привести к тому, что направление движения пластовых вод оказывалось противоположным первоначальному направлению их движения.

3. Возникает вопрос, где находились нефть и газ, приуроченные ныне к залежам вдоль складчатой стороны бассейна, до начала складкообразования?

Очевидно, что породы-коллекторы отлагались на более обширной, чем современные границы бассейна, площади. Они распространялись влево от области, показанной на фиг. 14-2. Первоначальная граница распространения этих отложений, по-видимому,

располагалась на некотором неизвестном расстоянии от современного складчатого борта бассейна и была связана либо с древней береговой линией бассейна

Соседние файлы в предмете Геология