Neftegaz.RU №6 (2017)

ГЕОЛОГОРАЗВЕДКА
ГЕОЛОГОРАЗВЕДКА
ВТОРИЧНЫЕ
КОЛЛЕКТОРЫ
тектоно-гидротермального происхождения
в юрских отложениях Западно-Сибирского
нефтегазоносного бассейна
ПРИВЕДЕНЫ ПРИМЕРЫ ЭПИГЕНЕТИЧЕСКИХ МИНЕРАЛЬНЫХ АССОЦИАЦИЙ ГИДРОТЕРМАЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
В СОСТАВЕ ЮРСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ЗАПАДНО-СИБИРСКОГО НЕФТЕГАЗОНОСНОГО БАССЕЙНА. РЕКОНСТРУИРОВАН
МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ ВТОРИЧНОЙ ПОРИСТОСТИ И КОЛЛЕКТОРОВ В ЮРСКИХ ОСАДКАХ, А ТАКЖЕ
ГИДРОТЕРМАЛЬНОГО НАФТИДОГЕНЕЗА И ОБРАЗОВАНИЯ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ЗАЛЕЖЕЙ. ПРЕДЛОЖЕН
ОРИГИНАЛЬНЫЙ СПОСОБ ПОИСКОВ ВТОРИЧНЫХ КОЛЛЕКТОРОВ ТЕКТОНО-ГИДРОТЕРМАЛЬНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ
НА ОСНОВЕ КОМПЛЕКСИРОВАНИЯ ДАННЫХ СЕЙСМОРАЗВЕДКИ И ТЕКТОНОФИЗИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
УДК 553.98
РИС. 1. Фотографии полноразмерных образцов керна (а, б), снимки РЭМ (в, д) и прозрачных петрографических шлифов (г, е)
а б в
г д е
а – песчано-гравийная
порода, пласт ЮК 10
Талинское месторождение
(все зерна в составе
образца независимо
от их цвета сложены
исключительно кварцем);
б – г – кавернозный
псевдокварцит,
пласт ЮС 10 , Грибное
месторождение;
д, е – псевдокварцит,
пласт ЮВ 10 , Ахтамарское
месторождение
THE EXAMPLES OF EPIGENETIC MINERAL ASSOCIATIONS OF A HYDROTHERMAL ORIGIN AS A PART OF THE JURASSIC
SEDIMENTS OF THE WEST SIBERIAN OIL AND GAS BEARING BASIN ARE GIVEN. THE MECHANISM OF FORMATION
OF SECONDARY POROSITY AND RESERVOIR ROCKS IN THE JURASSIC DEPOSITS, AS WELL AS A HYDROTHERMAL
NAFTIDOGENESIS AND FORMATION OF HYDROCARBON DEPOSITS IS RECONSTRUCTED. THE ORIGINAL WAY OF SEARCHING
FOR SECONDARY RESERVOIR ROCKS OF A TECTONIC-HYDROTHERMAL ORIGIN ON THE BASIS OF INTEGRATION OF DATA OF
SEISMIC EXPLORATION AND TECTONIC-PHYSICAL MODELING IS OFFERED
Ключевые слова: гидротермальные флюиды, эпигенетические минералы, зоны разуплотнения (просадки),
вторичная пористость, депрессионные зоны, сейсморазведка, тектонофизика, прогноз УВ залежей.
Зубков Михаил
Юрьевич,
директор ООО «ЗапСибГЦ»
К.г.-м.н., старший научный
сотрудник
В настоящее время наибольшее
распространение получила
теория осадочно-миграционного
нафтидогенеза и образования
углеводородных залежей,
предложенная Н.Б. Вассоевичем
(1967). С её помощью им был
обоснован механизм образования
так называемой микронефти,
исходя из предложенного
им понятия «главной фазы
нефтеобразования». Однако эта
теория не позволяет объяснить
механизм миграции микронефти
и формирования углеводородных
(УВ) залежей, так как миграция
«микрокапельной» нефти из
практически непроницаемых
глинистых, обогащенных
органическим веществом (ОВ)
нефтематеринских пород и сквозь
такие же чрезвычайно слабо
проницаемые глинистые и глинистоалевритовые
породы в песчаные
породы-коллекторы выглядит
весьма проблематичной. Миграция
«микрокапельной» нефти даже
в песчано-алевритовых породахколлекторах
представляется трудно
осуществимой из-за проблем,
обусловленных известным
эффектом Жамена и крайне
низкой фазовой проницаемости
микронефти в водонасыщенном
гранулярном коллекторе.
Преодолеть эти трудности
позволяют тектоногидротермальные
процессы,
которые с одной стороны создают
зоны дробления и разуплотнения в
осадках, а с другой, активизируют
процессы нефтегенерации и в
виде сверхкритических флюидов
(нафтидо-водного состава)
поднимаются вверх и по латерали,
заполняя породы-коллекторы
содержащимися в их составе УВ и
создавая залежи и месторождения
нефти и газа [1, 2].
В настоящей публикации
на конкретных примерах
рассматриваются доказательства
участия тектоно-гидротермальных
процессов в формировании
вторичных коллекторов и УВ
залежей в юрских отложениях,
а также оригинальный
способ прогнозирования зон
формирования таких залежей
на основе комплексирования
данных сейсморазведки и
тектонофизического моделирования
[1 – 3].
Рассматриваемый в настоящей
публикации механизм тектоногидротермального
формирования
вторичных коллекторов и
углеводородных залежей в
известной степени примиряет и
объёдиняет два противоположных
лагеря учёных-нефтяников –
«органиков» и «неоргаников».
Гидротермальные
процессы в юрских
отложениях Западной
Сибири
На связь генерации УВ с
гидротермальными флюидами (ГФ)
указывают многие исследователи
(Н.С. Бескровный, Н.С.Бортников,
В.Н. Ермакова, Г.А. Карпов,
Г.П. Каюкова, Т.А. Киреева,
А.Э. Конторович, А.Д. Коробов,
Е.К. Мархинин, В.Н. Меленевский,
С.И. Набоко, В.Ф. Пеньков,
А.А. Поцелуев, С.М. Судариков,
С.Д. Талиев, А.С. Фомичёв,
Г.Ю. Шведенков и многие другие)
[5– 8]. Однако конкретных примеров
участия ГФ в формировании
вторичных коллекторов и способа
или способов заполнения этих
коллекторов образовавшимися УВ
ими не описываются.
Поэтому в этом разделе
рассматриваются «улики»
воздействия ГФ на породы юрского
возраста, слагающие нижнюю
часть осадочного чехла Западно-
Сибирского нефтегазоносного
бассейна.
По данным многих исследователей,
отделяющиеся от магматических
тел высокоэнтальпийные флюиды
имеют низкую минерализацию
(1– 3 г/л) и ультракислый состав
из-за присутствующих в них кислых
компонентов (HF, HCl, SO 2 и др.)
[4– 6, 8 – 10]. Кроме того, по данным
В.И. Бгатова в них в большем или
меньшем количестве присутствует
кислород, то есть они обладают не
только кислыми, но и окисляющими
свойствами [10].
Проникая по трещинам из
фундамента в юрские отложения,
высокоэнтальпийные флюиды,
отделяющиеся от магматических
тел, смешиваются сначала с
поровой водой, присутствующей
в породах фундамента, а затем и
насыщающей юрские отложения
пластовой водой, вследствие чего
образуются ГФ [2].
Слабоминерализованные кислые,
кислородсодержащие ГФ активно
взаимодействуют с вмещающими
их породами, вызывая их обеление,
что особенно хорошо заметно,
если исходные юрские породы
богаты ОВ, а также интенсивное
их окремнение [2, 4]. Последнее их
преобразование связано с тем, что
в кислых слабо минерализованных
ГФ хорошо растворяются
практически все минералы, но их
растворение носит инконгруэнтный
характер, что объясняется крайне
низкой растворимостью в таких
флюидах кремнезёма. Поэтому он
тут же выделяется из них в виде
кварца и формируются практически
чисто кварцевые породы, которые
можно назвать псевдокварцитами
[2]. Примерами таких пород могут
служить песчано-гравийные
отложения, слагающие пласты
ЮК 10-11 Талинского месторождения,
а также породы, сложенные одним
мелкокристаллическим кварцем,
входящие в состав пласта Ю 1
0
Ахтамарского, Грибного и других
месторождений (рис. 1) [2, 11, 12].
В них отмечаются многочисленные
каверны и полости, поверхность
которых покрыта прекрасно
огранёнными кристаллами кварца
(рис. 1 б-е). Основная часть пор
в микрокварцитах занята темнобурым,
почти чёрным сильно
метаморфизованным битумом
(см. рис. 1 б, в). Лишь в наиболее
крупных пустотах присутствует
открытая ёмкость, прокрасившаяся
голубой или красной смолой (см.
рис. 1 г и е, соответственно). В
рассматриваемых породах, иногда
присутствуют углефицированные
остатки растительного детрита
с сохранившейся клеточной
микроструктурой, на которых
часто располагаются прекрасно
огранённые кристаллы кварца (см.
рис. 1 д). Здесь же встречаются
псевдоморфозы пирита по
растительным остаткам.
Если юрские отложения
представлены достаточно
высокопроницаемыми, например,
песчаными отложениями, то
высокоэнтальпийные флюиды легко
проникают в них, смешиваются с
поровыми водами и дают начало
ГФ. В этом случае наблюдается
интенсивное выщелачивание ими
неустойчивых в этих условиях
обломков минералов и пород
(рис. 2). В первую очередь,
растворяются темноцветные
62 ~ Neftegaz.RU [6] [6] Neftegaz.RU ~ 63