Строения осадочного комплекса его нефтегазоносность

Геологическое строение Пермского Прикамья показано на меридиональном геолого-геофизический разрезе через территорию Пермского края (рис.).

Рифейский структурный этаж

Рифейские карбонатные и терригенные отложения распространены неравномерно, они полностью отсутствуют в северо-западной части Пермской области, в районе Коми-Пермяцкого свода и Камской моноклинали. Общая мощность рифейских отложений в Осинской и Южно-Тиманской впадинах достигает 9 км и уменьшается на Пермском и Кунгурском сводах до 500 м и меньше. Рифейские породы выходят на земную поверхность - на Полюдовском, поднятиях Колвинско-Вишерского края

Вендский структурный этаж

На рассматриваемой территории представлен терригенными породами верхнего венда. В южной части породы венда имеют небольшую мощность либо

отсутствуют вследствие размыва их в раннепалеозойскую эпоху. Мощность венда увеличивается с запада на восток от первых сотен метров до 2700 м.

Вендские и палеозойские отложения разделены крупным перерывом в осадконакоплении на протяжении кембрия, ордовика, силура и нижнего девона.

Палеозойский структурный этаж

Наиболее изучен геофизическими методами и глубоким бурением, и с ним связаны основные промышленные запасы нефти и газа. На территории Пермского Прикамья выделяются шесть основных нефтегазоносных комплексов:

• эйфельско-тиманский терригенный

• верхнедевонско-турнейский карбонатный

• визейский терригенный

• визейско-башкирский карбонатный

• московский карбонатный

• верхнекаменноугольно-нижнепермский карбонатный

Эйфельско-тиманский терригенный комплекс - представлен терригенными породами пашийского и тиманского горизонтов, которые установлены на большей части территории и отсутствуют лишь на юго-востоке. Общая мощность их меняется от 0 до 80 м. В этих отложениях выделены нефтенасыщенные песчаные пласты Д0 и Д1. Стратиграфическим горизонтам соответствуют определенные циклы с четко выраженными геофизическими реперами. Циклы отражают тектонические колебания земной коры. В начале каждого цикла отлагаются более крупнозернистые осадки – песчаники и гравелиты, образовавшиеся под действием различных потоков - речных, вдольбереговых течений (наибольшая регрессия моря). К концу циклов преобладают тонкие глинистые осадки, сформировавшиеся в спокойной обстановке (наибольшая трансгрессия). Расчленение разреза на циклы дает возможность проводить межскважинную корреляцию.

Верхнедевонско-турнейский карбонатный комплекс отличается значительной перестройкой структурного плана, центральное место в которой занимает Камско-Кинельская система прогибов (ККСП). С последней связано подавляющее большинство месторождений нефти, при этом залежи нефти приурочены в основном к ловушкам,

расположенным на ее бортах Несмотря на большое фациальное разнообразие фаменских и турнейских отложений на изученной территории, установлено несколько принципиально различных типов разрезов – впадинный, склоновый или рифово-склоновый и мелководный или рифовый.

Разрезы глубоководного шельфа развиты в прогибах Камско-Кинельской системы и представлены темноокрашенными, битуминозными глинисто-кремнисто-карбонатными породами. Мощность толщи 100-200 м.

Рифовый тип подразделяется на два подтипа или фации: рифового гребня и рифового склона. Для рифового гребня характерна белая или светло-серая окраска пород, органогенная структура известняков, увеличенная мощность – до 500-650 м, обилие ископаемых организмов – водорослей, кораллов и пр. Фация рифового склона представлена мелкообломочными, брекчиевидными неравномерно битуминозными и окремнелыми известняками мощностью 250-320 м.

Ярко выраженная цикличность отложений (от плотных к разуплотненным разностям) помогает прокоррелировать разрезы скважин и определить принадлежность к разным фациям. Для рифового типа характерно полное отсутствие турнейских отложений, частично размыты и верхнефаменские отложения. На основании корреляции разнофациальных отложений построена литолого-фациальная схема фаменских отложений, которая показывает распределение фаций по площади. Коллекторские свойства определенным образом связаны со структурно-фациальными зонами рифового комплекса. Анализ работы скважин показал, что зоне рифого гребня соответствуют минимальные дебиты нефти, а максимальные сосредоточены большей частью на внешних и внутренних склонах рифа.

Коллекторами в большинстве случаев являются слоистые разности известняков верхней части турнейского яруса, рифогенные карбонаты франско-фаменского возраста и различные, более проницаемые прослои пород среди плотных разностей. За счет этого залежи приобретают пластово-массивное строение. На коллекторские свойства существенное влияние оказывают трещиноватость и кавернозность пород.

Визейский терригенный комплекс унаследовал все основные тектонические элементы предыдущего структурного яруса, но резко выраженные по верхнему девону структурные формы в значительной степени выполаживаются. Мощность комплекса изменяется от 100-150 м на востоке и юго-востоке до полного выклинивания на северо-западе и северо-востоке территории. Литология радаевского и косьвинского горизонтов представлена аргиллитами, алевролитами с маломощными прослоями известняков, доломитов. Бобриковский горизонт сложен песчаниками, алевролитами и аргиллитами с прослоями углисто-глинистых сланцев и каменных углей. Литологический состав бобриковских отложений наиболее изменчив, в зависимости от фациальной принадлежности: русловые

фации представлены крупнозернистыми песчаниками, озерные болотные – алевролитами и аргиллитами

Терригенная пачка тульского горизонта сложена алевролитами и аргиллитами с подчиненными прослоями песчаников, иногда известняков, доломитов, сланцев.

Коллекторами комплекса являются пласты песчаников и алевролитов, разделенные аргиллитами. Четко выражено закономерное ухудшение коллекторских свойств пород с запада на восток. Абсолютное большинство выявленных залежей связано с положительными структурными формами. Структурные (пластово-сводовые и структурно-литологические) залежи широко распространены на структурах облекания, бортовых и внутренних рифовых массивах. Месторождения, как правило, многопластовые, на высокоамплитудных структурах продуктивен весь разрез комплекса.

Визейско-башкирский карбонатный комплекс - объединяет карбонатные отложения от тульского горизонта визейского яруса до башкирского яруса. В литологическом отношении комплекс представляет довольно однородную толщу известняков и доломитов, иногда с прослоями ангидритов. Мощность изменяется от 0 на крайнем северо-западе территории до 500 м на юго-востоке. Промышленно-нефтеносными являются тульские карбонатные отложения – пласты Тл1-а, Тл1-б, Тл1-в (рис...). Залежи нефти серпуховского и башкирского ярусов распространены на всей территории Пермского края, не ограничиваются бортовыми зонами Камско-Кинельской впадины. На рис... приведен пример башкирского разреза Озерного месторождения. Выделены пласты Бш1, Бш2, Бш3, Срп. Показана схема корреляции и фациальная цикличность на рис...

Московский терригенно-карбонатный комплекс соответствует отложениям верейского и каширского горизонтов московского яруса. Литологический состав представлен известняками и аргиллитами с маломощными прослоями алевролитов, мергелей, доломитов и песчаников. Продуктивные газо- и нефтенасыщенные пласты – КВ1, В3В4.

Верхнекаменноугольно-нижнепермский карбонатный комплекс - объединяет карбонатные отложения верхнего карбона, карбонатные и сульфатные отложения

нижней перми. Мощность изменяется с северо-запада на восток от 200 м на Камском своде до 1200 м в Предуральском прогибе.

Для нижнепермских отложений характерны и общие черты строения с нижележащими частями геологического разреза, и самостоятельные – в результате проявления как унаследованных, так и новых тенденций в развитии территории. Главным событием раннепермского времени был подъем горного Урала и образование на месте восточного края Русской платформы Предуральского прогиба. В западной части территории Прикамья нижнепермские отложения представлены сульфатно-карбонатными породами, а в восточной, начиная с границы платформы и прогиба, литология претерпевает резкое изменение. В разрезе проявляется несколько полос разновозрастных рифогенно-рифовых массивов, которые в восточном направлении постепенно замещаются вначале битуминозно-кремнисто-карбонатными, затем более грубообломочными флишоидно-молассовыми отложениями. В наиболее погруженной части Предуральского прогиба по

кровле артинского яруса развиты каменные и калийные соли, к востоку соли полностью замещаются терригенными породами, т.е. в Предуральском прогибе происходит резкое увеличение в восточном направлении мощности нижнепермского «терригенного клина» от 0 до 2500 м.

На территории Пермского Прикамья с запада на восток по нижнепермским отложениям выделяются восточная окраина Восточно-Европейской платформы, Предуральский прогиб и складчатый Урал. Граница между платформой и прогибом проводится по крутому погружению кровли артинских отложений, обусловленным увеличенными мощностями артинских рифов. Граница между Предуральским прогибом и Уралом совпадает с восточной границей распространения флишоидно-молассовых отложений большой мощности, контролируемых региональными надвигами, в ядрах которых обнажаются отложения от рифея до нижней перми.

Промышленно нефтеносными являются карбонатные рифогенные отложения сакмаро-артинского возраста на территории Предуральского прогиба.