Региональные нефтегазоносные комплексы и составные их части

ЛЕКЦИЯ 2 НЕФТЕГАЗОВАЯ ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ МЕГАСИСТЕМА, ОСНОВНЫЕ СИСТЕМООБРАЗУЮЩИЕ ЕЕ ЭЛЕМЕНТЫ.

В природе все категории скоплений УВ (залежи, месторождения, зоны НГН, НГО и т.д.) теснейшим образом взаимосвязаны и находятся в определенных структурных соотношениях и генетических взаимосвязях. Залежи представляют собой одну из составляющих частей месторождений, последние соответственно – зон нефтегазонакопления, которые, в свою очередь, входят в состав определенных НГО, приуроченных к различным типам региональных геоструктурных элементов.

Совокупность НГО в пределах отдельных целостных геологических провинций образует НГП. Последние объединяются: в складчатых областях – в нефтегазоносные пояса, а на платформах – в ассоциацию НГП.

Чтобы познать закономерности формирования, развития и размещения в разрезе и в пространстве всех перечисленных выше нефтегазоносных объектов и на этой основе выработать оптимальные направления их поисков и разведки, необходимо каждый из них рассматривать как часть целостной естественно-исторической системы, выделяемой под названием нефтегазовой геологической мегасистемы.

По определению А.А. Бакирова, это целостная совокупность множества взаимосвязанных ассоциаций нефтегазоносных формаций и входящих в их состав регионально нефтегазоносных комплексов, а также геоструктурных, литологических и стратиграфических элементов, контролирующих формирование НГП, НГО, зон НГН и локальных скоплений нефти и газа, находящихся в определенных соотношениях друг с другом и объединенных структурными и пространственно-временными генетическими взаимосвязями.

Т.О. нефтегазовая геологическая мегасистема представляет собой целостное множество взаимосвязанных элементов, находящихся в определенных структурных и генетических соподчинениях и связях между собой и окружающей средой.

В ходе геологической истории она изменяется на определенных этапах развития тектогенеза, претерпевая структурные перестройки и усложнения, переходя из одного качественного состояния в другое.

Одна из основных задач системных исследований – воссоздание (реконструкция) этой сложной системы и составляющих ее элементов в целостной теоретической модели.

Основными системообразующими элементами нефтегазовой геологической мегасистемы являются взаимосвязанные в пространстве и во времени:

1. Система нефтегазоносных формаций. В составе нефтегазоносных формаций выделяются регионально нефтегазоносные комплексы, состоящие из нефтегазогенерирующих толщ, пород коллекторов и флюидоупоров.

2. Система геоструктурных элементов, объединяющихся по иерархическому принципу соподчиненности в определенные группы, а также литологических и стратиграфических объектов, контролирующих нефтегазонакопление.

3. Система скоплений УВ в пределах регионально нефтегазоносных территорий (областей, провинций и поясов), зон нефтегазонакопления, локальных скоплений УВ (залежи, месторождения), выделяемых с учетом структурных соотношений, иерархической соподчиненности и генетических особенностей формирования и развития во времени и в пространстве. (Рисунок).

Общепризнанного определения понятия нефтегазоносной формации не имеется. А.А.Бакировым было рекомендовано к нефтегазоносным формациям (НГФ) относить естественноисторическую ассоциацию горных пород, генетически связанных между собой во времени (геологическом) и пространстве палеотектоническими и фациальными (физико-географическими и геохимическими) условиями образования, благоприятными для возникновения и развития процессов нефтегазообразования и нефтегазонакопления.

Латерально НГФ могут распространяться на сотни, а иногда тысячи километров, охва-тывая нередко территории нескольких крупных геоструктурных элементов. Мощность их в разрезе литосферы колеблется от сотен до тысяч метров.

НГФ может охватывать одно или несколько крупных литолого-стратиграфических подразделений. НГФ, близкие по вещественному составу, палеогеографическим и палеотектоническим условиям образования, могут быть объединены в вертикальные и латеральные ряды.

Преимущественно они могут быть сложены из одной литологической разности пород или же представлять собой толщу чередующихся пород различного литологического состава.

Основные типы нефтегазоносных формаций

По тектоническому режиму нефтегазоносные формации подразделяются на три группы: НГФ платформенных, геосинклинальных и переходных территорий.

В составе каждой группы выделяются субформации в зависимости от приуроченности к различным тектоническим элементам первого порядка, от палеогеографических условий их накопления, преобладающего литологического состава и тектонического режима крупного структурного элемента, где развита данная нефтегазоносная формация, а также от характера содержащихся в них УВ – преимущественно в жидком или газообразном фазовом состоянии.

Типы НГФ подразделяются в зависимости от палеогеографических условий образования и литологии пластов. По палеогеографическим условиям образования выделяются морские, прибрежно-морские, прибрежные, лагунные, континентальные и смешанные нефтегазоносные формации; по литологическому составу – преимущественно терригенные или карбонатные, карбонатно-терригенные, рифогенные, карбонатно-сульфатные, карбонатно-галогенные, терригенно-угленосные, терригенные сероцветные, молассовые, флишевые нефтегазоносные формации, глинистые (типа баженовской и майкопской свит).

Нефтегазоносные формации могут быть сложены преимущественно одной литологической разностью пород, например карбонатными или глинистыми породами, или же толщей чередующихся пород различного литологического состава, например терригенных и карбонатных.

Региональные нефтегазоносные комплексы и составные их части

Нефтегазоносные формации содержат скопления нефти и газа в разрезе и латерально не повсюду. В их составе выделяются определенные литологические комплексы, отличающиеся региональной нефтегазоносностью в пределах обширных территорий, охватывающих, как правило, несколько крупных геоструктурных элементов. Если в целостной нефтегазовой геологической мегасистеме каждого региона объектом территориального прогноза являются нефтегазоносные области и зоны нефтегазонакопления, а также составляющие их местоскопления и залежи, то объектом прогноза нефтегазоносности разреза литосферы являются регионально нефтегазоносные комплексы (РНГК).

Рассматривая закономерности размещения скоплений УВ в литосфере, А.А.Бакиров предложил выделить регионально нефтегазоносные комплексы (РНГК), представляющие собой определенные литолого-стратиграфические подразделения, характеризующиеся региональной нефтегазоносностью в пределах обширнейших территорий, охватывающих несколько крупных геоструктурных элементов рассматриваемой провинции.

В литологическом отношении РНГК могут быть сложены различными породами: тер-ригенными, карбонатными и смешанными. B фациальном отношении они могут быть морского, прибрежного, лагунного и даже континентального происхождения. Общей объединяющей, а следовательно, и диагностической их особенностью является накопление в субаквальной среде с анаэробной геохимической обстановкой на фоне относительно устойчивого прогибания рассматриваемой части бассейна седиментации.

В разрезе нефтегазоносных формаций обычно встречается несколько РНГК, разделенных толщей флюидоупоров. При этом большая их часть является сингенетичной по отношению к вмещающим их стратиграфическим подразделениям. Сказанное подтверждает одно из основных положений теории биогенного происхождения нефти о периодичности процессов нефтегазообразования и нефтегазонакопления и тесной генетической связи их с цикличностью литогенеза и тектогенеза.

Э.А.Бакиров предложил классификацию нефтегазосодержащих отложений, которые в зависимости от площади распространения скоплений нефти и газа подразделяются на комплексы: региональные (РНГК), субрегиональные, зональные и локальные.

Региональные нефтегазоносные комплексы обычно развиты в пределах нефтегазоносной провинции или большей ее части. Субрегиональные комплексы пород содержат скопления нефти и газа в одной нефтегазоносной области какой-либо провинции. Зональные комплексы – отложения, продуктивные в пределах района или зоны нефтегазонакопления. Локальные комплексы – толщи пород, продуктивные лишь в пределах одиночных местоскоплений.

В составе РНГК, как правило, выделяются: нефтегазоматеринские и нефтегазопродуцирующие толщи, коллекторы и флюидоупоры (покрышки). Сочетание этих толщ в РНГК может быть различно. В одних случаях выделяются все три толщи, а в других одна толща выполняет две функции. Например, баженовская свита, являющаяся нефтепродуцирующей и нефтесодержащей, и тогда РНГК состоит из двух толщ пород.

Иногда в разрезе отложений наблюдается частое чередование пород-коллекторов и слабопроницаемых пород (покрышек). В ряде случаев породы-коллекторы заключены в слабопроницаемые породы, которые на определенных этапах развития были нефтепродуцирующими, а затем стали выполнять роль покрышек. Высокое содержание органики, благоприятные геохимические и палеотектонические условия вызвали процессы генерации нефти, которая накапливалась в микротрещинах и по плоскости наслоения.

Нефтегазоматеринские и нефтегазопродуцирующие толщи. Распределение зон нефтегазонакопления, их масштабы, физический и химический состав приуроченных к ним УВ в значительной степени определяются особенностями формирования отложений, в которых происходит накопление ОВ (потенциально нефтегазоматеринских отложений), и условиями, при которых они становятся нефте- и газопродуцирующими.

Правильно рассматривать в качестве нефте- и газоматеринской не какую-либо толщу сравнительно однородных образований, а целый литолого-фациальный комплекс отложений, в строении которых могут участвовать породы различного литологического состава.

При всем разнообразии состава и литолого-фациальных условий накопления нефтега-зоматеринских отложений общими объединяющими диагностическими их особенностями являются: 1) накопление в субаквальной среде с анаэробной обстановкой; 2) накопление на фоне относительно устойчивого погружения бассейна седиментации в течение рассматриваемого отрезка геологического времени; 3) наличие в этих отложениях признаков возникновения и развития процессов нефтегазообразования, что может проявляться в относительно повышенном содержании УВ нефтяного ряда в битумной части ОВ, содержащегося в породах.

Указанные особенности являются основными критериями при прогнозировании пространственного размещения РНГК в пределах исследуемых территорий.

Система геоструктурных, литологических и стратиграфических объектов, контролирующих нефтегазонакопление в литосфере.