27.03.2021

Принципы классификации и районирования нефтегазоносных земель


Пространства океанов и суши, в пределах которых происходит накопление отложений и образование из них осадочных пород, называются осадочными (седиментационными) бассейнами. Однако не всякое накопление осадочного материала может рассматриваться как исходное для образования промышленных концентраций нефти и газа. Нефтегазоносными землями могут быть названы лишь такие участки седиментационных бассейнов, в которых объемы, мощности, состав, а впоследствии и условия существования осадочных толщ достаточны для образования и сохранения промышленных скоплений. Определение количественных параметров этих условий для оконтуривания нефтегазоносных земель является одной из задач нефтяной геологии.

Нефтегазоносные земли образуют вокруг океанов и континентов наиболее крупные единицы нефтегеологического районирования - пояса нефтегазоносности, классифицируемые по их геологическим особенностям. Пояса подразделяются на нефтегазоносные бассейны (НГБ), представляющие собою на первой стадии, т.е. на этапе осадконакопления, либо более или менее обособленные участки нефтегазоносного пояса, либо изолированные от него участки шлейфа осадочных пород, по составу, мощностям, строению и положению удовлетворяющие условиям, необходимым для проявления процессов продуцирования нефти и газа в промышленных количествах.

Основная характеристика НГБ, как и пояса, на первой стадии его формирования определяется геотектическими факторами. Поэтому вполне естественно различать уже на этой стадии бассейны платформенные и геосинклинальные, связанные с их окраинами и с их сопряжениями, бассейны рифтовые, образовавшиеся в результате растяжения отдельных участков континента либо в результате расхождения материков, и бассейны в зоне их сближения или поддвига крупных сегментов земной коры и т.п. Эти различия существенным образом сказываются на продуктивности бассейнов соответствующих типов.

Существенный отпечаток на особенности бассейна накладывает его положение относительно областей сноса поступающего в него материала. Если для пояса в целом характерно одностороннее поступление материала, то НГБ на стадии осадочного бассейна по отношению к источникам сноса могут быть: замкнутыми (котловины, окруженные со всех сторон областями сноса материала, характерны для внутренних областей континентов); незамкнутыми, открытыми с одной стороны (характерны для окраинных областей континентов); полуоткрытыми, ограниченными областями сноса с двух сторон, и раскрытыми.

В последних различаются бассейны прислоненные, с односторонним питанием терригенным материалом и инфильтрационными водами, бассейны с местным сбросом терригенного материала (дельтовые), с центральным источником сноса (островные) и с "собственными" источниками осадконакопления (из водной среды) в бассейнах, не ограниченных сушей. Как можно видеть, геотектоническая природа НГБ и его отношение к областям сноса связаны весьма тесно.

На последующих стадиях развития структура первоначально возникшего НГБ усложняется, увеличивается его обособление и индивидуализация. На каждом новом этапе тектонической жизни НГБ представляет собою либо "старый" осадочный бассейн с присоединившимися к нему новыми областями, либо сохранившуюся его часть, либо вновь образованную на реликтах "старых" депрессионную форму, дающую основу для нового осадочного бассейна. Развитие НГБ идет в соответствии с геологическим развитием вмещающей его структуры. Поэтому можно выделять ряды развития НГБ в соответствии с рядами развития геологических структур, например, НГБ, связанные с ранними стадиями геосинклинали, ее орогенной и посторогенной стадиями, платформенные бассейны на этапе устойчивого погружения, на этапе поднятия так называемой активизации и т.д. Значение возникающих при этом различий для продуктивности НГБ трудно переоценить.

Обобщение особенностей НГБ нашло отражение в его многочисленных определениях. Наиболее полным из них является определение, данное И.О. Бродом на основании исследований НГБ, расположенных в пределах континентов. Под НГБ, по И.О. Броду, понимается крупная впадина в современной структуре земной коры, выполненная осадочными толщами, в которых реализуются процессы нефтегазообразования и нефтегазонакопления. НГБ представляют собой также часть артезианского бассейна без его областей питания и дренажа, могут быть замкнутыми (обрамление из горных сооружений) и незамкнутыми (открывающимися с какой-либо стороны в другой НГБ).

В последнее время делаются попытки дать более общее определение НГБ,

В.Б. Оленин предлагает понимать под ним целостную зависимую открытую динамическую систему, в которой происходит обмен веществом и энергией с внешней средой и которая характеризуется определенной подвижностью своих связей. К сожалению, чрезмерная абстрактность такого определения и "всеобщность" терминологии позволяет применить это определение не столько к НГБ, сколько к другим, например живым, системам.

Изучение HГБ в пределах морских пространств выявило новые их разновидности, с новыми наборами характерных черт. Оказалось, что НГБ может и не быть целостной системой в том смысле, что может представлять собою лишь часть первоначально существовавшего более крупного бассейна, как это предполагается гипотезой о расхождении материков. НГБ бывает системой не целостной и в том смысле, что в результате тектонических преобразований из него удаляется часть областей, осадочные толщи которых служили важным источником углеводородов (УВ) или были частично разрушены и уничтожены уже сформировавшиеся залежи нефти и газа,

НГБ могут быть незамкнутыми в самой различной степени и даже вообще не иметь континентального, т.е. надводного, обрамления и тем не менее сохранять способность производить промышленные количества УВ. При отсутствии наземного, тем более горного, обрамления с двух и более сторон НГБ теряет свойство быть также и артезианским бассейном или его частью и даже может не быть системой, характеризующейся повышенными гидростатическими напорами пластовых вод.

Наконец, НГБ может и не представлять собою впадину в структуре земной коры, со всех сторон окруженнную поднятиями, и все же сохранять свойство производить промышленные скопления нефти и газа.

Нет ничего удивительного поэтому, что наряду с термином "нефтегазоносный бассейн" в литературе продолжает существовать термин "нефтегазоносная провинция", термин достаточно неопределенный, обозначающий территорию, единственным устойчивым признаком которой остается наличие месторождений. В некоторых своих разновидностях НГБ и провинция совпадают по своим границам и характеристике, и если распространить понятие о НГБ на всю гамму разновидностей осадочных бассейнов, отнеся к ним и те массивы осадочных пород, которые, будучи достаточными по своей величине и строению, чтобы служить базой для продуцирования промышленных скоплений нефти и газа, тем не менее не обладают всеми "традиционными" признаками "типичных" нефтегазоносных бассейнов (артезианность, континентальное обрамление, структурная и гипсометрическая приподнятость ограничений и др.), исчезнет и объективная причина для использования в качестве параллельного ему термина "нефтегазоносная провинция".

Нефтегазоносный бассейн может быть охарактеризован как относительно обособленный в современной структуре земной коры непрерывный массив (линза?, блок?) осадочных пород, мощности, состав, строение, условия залегания и другие параметры и факторы нефтегазоносности которого благоприятны для осуществления процессов концентрации углеводородов в промышленных масштабах. НГБ могут быть охарактеризованы также другими признаками, составляющими различия одних типов бассейнов от других, большинству которых отвечает формулировка, предложенная И.О. Бродом.

Количественная оценка пределов действия закономерностей формирования промышленной нефтегазоносности составляет одно из основных направлений развития теории НГБ.

Выделение НГБ ставит перед исследователями вопрос об их ограничениях.

Различается несколько разновидностей границ НГБ.

1. Границы с континентальным горноскладчатым или кристаллическим обрамлением, Определяются по известной методике с учетом геологической изученности зоны ограничения по зонам инфильтрации и разгрузки пластовых вод.

2. Границы в виде зоны "двойного питания". Располагаются на относительно приподнятом сопряжении смежных бассейнов, куда поступают УВ из более глубоких частей.

3. Границы на моноклинальном сопряжении двух смежных бассейнов, флюиды мигрируют вдоль границы этих бассейнов параллельно, не переходя из одного бассейна в другой,

4. Границы в пределах наиболее погруженных областей, общих для смежных бассейнов. Флюиды направляются от этой границы в противоположные стороны.

5. Границы НГБ в пределах внешнего края пояса нефтегазоносности. Проводятся в зоне выклинивания продуцирующих углеводороды отложений, в первом приближении по основанию континентального склона и по другим граничным линиям океанических структур.

Свои первоначальные границы НГБ получает на первой стадии природного процесса образования промышленных скоплений нефти и газа. В дальнейшем они изменяются. Одновременно все более сложным становится строение НГБ и распределение в нем УВ, определяющие внутреннее районирование НГБ,

На второй стадии процесса в качестве ведущих факторов выступает целый комплекс воздействий и прежде всего: структурный (от него в основном зависят контуры участков бассейна со сходным нефтегеологическим режимом), тектонический, контролирующий статические и динамические напряжения и связанные с ними деформации и перемещения пород, гидрогеологический фактор и др. Особенно активен температурный фактор, или так называемые термобарические условия, с которыми в первую очередь связывают скорости процессов и глубину преобразования OB. Поэтому столь велико значение отмеченных факторов нефтегазоносности в решении проблем внутреннего районирования НГБ, и по этой же причине подобное районирование осуществляется с учетом комплекса факторов, а в конкретной ситуации даже какого-либо одного из них, решающего в этой ситуации.

В пределах НГБ выделяются области обычно представляющие собою наиболее значительные элементы тектоно-структурной основы НГБ. В НГБ, развившихся на синеклизах, это обычно ее крылья, центриклинали и наиболее погруженная часть или резко обособившиеся структурно и вместе с тем различные в отношении нефтегазоносные части этих элементов. Так, например, нефтегазоносной областью является так называемый бассейн Полиньяк (Иллизи), занимающий территорию древнего поднятия на южном борту впадины Хамра-Гадамес в юго-восточной части Алжира. Намечается выделение в том же Алжирском НГБ областей с учетом степени прогретости недр, отразившейся на формировании в одних областях нефтяных, а в других - газовых месторождений, и т.д. В качестве эталонных И.О. Бродом и его сотрудниками описаны области: Терско-Сунженская, Северного Дагестана и Южного Дагестана в пределах геосинклинального борта Среднекаспийского нефтегазоносного бассейна. Выделение этих областей осуществлено по особенностям развития, определившим различную их нефтегазоносность. Этот же критерий общности структурной основы и других условий, отразившихся на результирующей нефтегазоносности, определяет выделение областей в НГБ сложного строении.

Расчленение областей на более дробные единицы - районы, площади и участки, опирающееся на детали геологического строения и нефтегазоносности, не составляет затруднений в практике нефтяной геологии и нефтяной промышленности.

Третья стадия природного процесса образования промышленных скоплений нефти и газа является заключительной фазой этого необратимого процесса. Важнейшее значение в это время приобретают факторы, нарушающие герметичность ловушек, которые проявляются в разрывах, образовании трещиноватости, окислении инфильтрационными водами и т.д.

Особенности размещения залежей УВ в ловушках НГБ находят отражение в объективной классификации, заключающейся в их группировании по генетическим особенностям, структурному единству и общности характеристик залежей нефти и газа.

Генетическая основа этой классификации состоит в том, что разные типы ловушек, заключающих залежи нефти и газа, имеют различное происхождение и их распространение связано с геологической историей формирования и структурными особенностями пород, вмещающих эти ловушки. Объективная классификация не противоречит и не заменяет пространственной классификации и районирования НГБ. При этом выделяются пакеты или группы зон нефтегазонакопления, зоны, месторождения, залежи. Зоны и группы либо пакеты зон обычно распространены в пределах районов и областей, месторождения и залежи - в пределах площадей и участков. В практике нефтяной геологии пользование этой классификационной системой группирования залежей не вызывает затруднений.





Яндекс.Метрика