image

Территория Нефтегаз № 12 2016

Геология

01.12.2016 10:00 Динамика развития взглядов на нефтегазоносность юго-востока Днепровско-Донецкой впадины
В хронологическом порядке рассмотрена эволюция взглядов на нефтегазоносность юго-востока Днепровско-Донецкой впадины (ДДВ). Научный прогноз нефтегазоносности территории (начало ХІХ в.) был основан на косвенных данных о наличии солянокупольных структур и проведении аналогий с зарубежными нефтегазоносными областями схожего строения. Однако в статье обосновывается предположение, что при открытии первого месторождения нефти в регионе научные изыскания геологов не были учтены, и залежь была открыта случайно, при проведении разведочных работ, направленных на поиски калиеносного сырья. Дальнейшее изучение нефтегазоносности региона уже было подчинено эволюции взглядов ученых, и причиной тому послужило создание специализированных организаций и начало целенаправленных поисков нефти и газа в регионе. В статье выделены этапы, с которыми связывается как открытие различных типов залежей углеводородов, так и развитие научных представлений о структуре нефтегазового комплекса ДДВ. К первому этапу относится опоискование всех антиклинальных структур, выраженных по мезокайнозойским структурным планам. В результате было открыто одно из крупнейших в Европе Шебелинское и ряд более мелких месторождений. Дальнейшие поиски аналогов привели к практически 30-летнему перерыву в открытии месторождений. Следующий этап – это опоискование приштоковых зон и открытие ряда месторождений в нижнепермско-верхнекаменноугольном нефтегазоносном комплексе. Исчерпав ресурс структур, этап завершился более чем 20-летним перерывом. Последним этапом можно считать открытие месторождения на структуре неантиклинального типа, с литологическим типом экранирования залежи, в прогибе и генетически не приуроченной к соляному диапиру. В заключение на основе анализа ошибок и достижений предыдущих этапов изучения нефтегазоносности предложены направления для дальнейших поисково-разведочных работ, которые будут способствовать наращиванию углеводородного потенциала Украины.
Ключевые слова: нефтегазоносность, Днепровско-Донецкая впадина, история изученности, Машевско-Шебелинский нефтегазоносный район.
Ссылка для цитирования: Самчук И.Н. Динамика развития взглядов на нефтегазоносность юго-востока Днепровско-Донецкой впадины // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2016. № 12. С. 62–66.
Открыть PDF


Днепровско-Донецкая нефтегазоносная область по разведанным запасам углеводородов занимает первое место среди нефтегазоносных регионов Украины [1] и является одним из наиболее важных и перспективных объектов для поисков скоплений углеводородов.

Первые прогнозы, касающиеся нефтегазоносности региона, относятся к концу ХІХ в. и опираются на результаты исследований таких ученых, как Н.Д. Борисяк (1867), А.В. Гуров (1888), И.А. Морозевич (1903), П.Я. Армашевский (1903), Ф.О. Лысенко (1929) и др.

Среди нормально залегающих пород кайнозоя ими были выделены и довольно детально изучены выходы дислоцированных пород, представленные мергелями и гипсами, местами темно-
окрашенными, известковыми битуминозными глинами с конкрециями ангидрита, а также отдельными телами диабазов. Несмотря на детальную изученность пород, единые представления о генезисе этих образований в то время сформировать не удалось [4].

Image_005.jpg

Впоследствии Н.С. Шатским (1931) на основании работ предшественников и анализа литературных источников была предложена тектоногенная (солештоковая) гипотеза происхождения выходов описанных выше дислоцированных образований. Н.С. Шатский в своих трудах [15, 16] предполагал, что чужеродные образования оказались среди кайнозой-
ских пород вследствие деятельности соляных штоков и являются компонентами их верхних приконтактовых частей – кепроков. Из-за недостатка данных возраст соляных штоков был ошибочно определен как пермский (на тот момент еще отсутствовали сведения о наличии девонского соляного комплекса в строении ДДВ). Впоследствии по результатам бурения скважины на кепроке Исачковского штока, расположенного вблизи г. Ромны, были получены данные, свидетельствующие о девонском возрасте пород, входящих в состав тела штока. С учетом этих данных возраст штоковой соли был определен как девонский [5].

Выявление на территории ДДВ соляного диапиризма дало основания для проведения сравнительного анализа характеристик этой территории и типичных областей развития солянокупольных структур в США (Техас и Луизиана) и России (Урало-Эмбинский район). По итогам анализа были сделаны выводы о возможности существования и других соляных штоков.

Опираясь на данные о приуроченности залежей углеводородов к областям развития солянокупольных структур, Н.Д. Соболев и В.И. Лучицкий опубликовали работы, посвященные нефтегазоносности региона [7, 10, 11]. В частности, Д.Н. Соболевым был сделан прогноз перспективности поисков углеводородов на известных к тому времени антиклинальных структурах Харьковщины [10].
В числе выделенных прогнозных объектов были Петровская, Краснооскольская и Спиваковская структуры. Спустя 20 лет этот прогноз частично оправдался – на Спиваковской структуре в 1954 г. было открыто месторождение углеводородов.

К сожалению, научный прогноз нефтегазоносности региона не оказал существенного влияния на ход геологоразведочных работ, направленных на поиск углеводородов, а открытие первого в регионе месторождения нефти оказалось подчинено случаю. При продолжении поисковых работ на кепроке Роменского штока, направленных на разведку калиеносного сырья, из скважины ручного бурения был получен непромышленный приток нефти (1935). Таким образом, прямые проявления нефти в ДДВ были получены как «побочный результат изучения Роменского штока» [2, с. 66], неожиданно [9], а по свидетельству одного из участников событий – случайно [14]. Об этом свидетельствуют и хронология проведения, и направленность геологоразведочных работ [4].

Image_008.jpg

Спустя четыре года после выявления прямых признаков нефтегазоносности пород кепрока Роменского штока был получен промышленный приток нефти, и таким образом открыто первое нефтяное месторождение в Днепровско-Донецкой впадине. Это дало толчок созданию специализированных учреждений и началу целенаправленных поисков нефти и газа в регионе.

Первые поисковые работы были направлены на опоискование аналогичных Роменскому штоку структур (Висячкивский и Дмитровский соляные купола) [1]. Однако это направление оказалось малоэффективным, и была обоснована идея постановки поисковых работ на антиклинальных (криптодиапировых) структурах. В результате были открыты Радченковское и самое большое на тот момент в Европе Шебелинское месторождение.

Шебелинское поднятие было выявлено в результате геологосъемочных работ в 1947 г. После этого на протяжении двух лет оно детально изучалось структурно-поисковым бурением по отложениям мезозоя. В 1949 г. площадь была введена в поисковое бурение, и уже на следующий год поисковая скважина № 1 вскрыла промышленно-газоносные отложения перми, и месторождение было принято на государственный баланс. Поиски и разведка газовых залежей на месторождении продолжались с 1946 по 1956 г. За это время было пробурено 37 поисково-разведочных и 3 эксплуатационные скважины, в результате чего обоснована промышленная газоносность отложений никитовской, картамышской и араукаритовой свит. На основании результатов изучения строения и нефтегазоносности Шебелинского месторождения Б.С. Воробьевым (1962) было сформулировано понятие массивно-пластовой залежи, в своих исследованиях он объединил и позволил выделить нижнепермско-верхнекаменноугольный нефтегазоносный комплекс (Р1–С3).

На сегодняшний день Р1–С3 нефтегазоносный комплекс вмещает 31,4 % углеводородных ресурсов региона [8]. Он объединил в себе верхнекаменноугольную толщу коллекторов и нижнепермский комплекс пород с отведенной ему ролью флюидоупора.

При дальнейшем изучении нефтегазоносности юго-востока ДДВ основное внимание уделялось именно каменноугольной составляющей комплекса, а залежи в нижнепермском комплексе пород открывались попутно и не являлись целевыми поисковыми объектами. Причиной тому послужили специфическое строение и литологический состав отложений нижней перми, с большим количеством выдержанных соляных пластов и подчиненным палеогеографическим условиям осадконакопления развитием коллекторов.

Продуктивность нижнепермского комплекса была установлена случайно, в результате внезапных выбросов газа сначала на Шебелинском, а значительно позже – и на Кегичевском, Западно-Ефремовском, Мелиховском, Западно-Крестищенском и других месторождениях ДДВ.

Удача с открытием Шебелинского месторождения стала основанием для целенаправленного опоискования всех известных на то время антиклинальных структур, что привело к практически тридцатилетнему перерыву в открытии новых месторождений на юго-востоке ДДВ. Все поисковые работы того времени были сосредоточены на сводовых частях антиклинальных складок, закартированных по породам мезозоя (Алексеевская, Павловская, Сосновская, Ефремовская, Крестищенская и другие структуры). Пробуренные на этих структурах скважины под мезозойским чехлом вскрывали каменную соль и, исчерпав свой проектный метраж, так и не выходили из нее [12]. Разбуриваемые структуры оказались куполовидными образованиями мезозойских пород, развитыми над соляными диапирами.

К тому времени соляные тела, сложенные девонской солью, были уже хорошо изучены в западной части ДДВ. Изучение вещественного состава соляных диапиров, вскрытых бурением на юго-востоке впадины, только начиналось [3, 13]. Дальнейшее детальное исследование соляной тектоники региона позволило судить как о возрасте пород, слагающих сами штоки, так и о приуроченности структур, генетически с ними связанных. Оказалось, что все разбуриваемые в то время мезокайнозойские антиклинали образовались над диапировыми структурами девонских соляных пород. Девонская соль под действием эндогенных сил приобретала пластические свойства и перемещалась в направлении меньшей силы тяжести по ослабленным зонам (зонам развития разрывных дислокаций) перекрывающего осадочного чехла.

Таким образом, поисковый признак, по которому велись поиски нефтегазоносных структур Шебелинского типа, оказался неправомочным для использования на юго-востоке ДДВ.

Для продолжения поисков залежей углеводородов требовался другой методический подход, который и был предложен [6, 12] при заложении скважины № 6 в прогибе между Павловским и Сосновским штоками. Суть его заключается в прогнозируемом несоответствии структурных планов верхнепалеозойского и мезозойского структурных этажей. Предположение А.М. Чернякова [6] о существовании несоответствия структурных планов палеозойских и мезокайнозойских пород нашло подтверждение в истории открытия месторождений на примере геологического строения месторождения Гачсаран в юго-западном Иране, а затем и других нефтегазоносных объектов.

Скважина № 6 вскрыла газоносную залежь с аномально высоким пластовым давлением и подтвердила существование Шебелинского типа разреза под мезозойской синклиналью, в межкупольном прогибе между Павловским и Сосновским соляными штоками. Это дало материалы для детальных исследований треста «Харьковнефтегазразведка», в результате которых была уточнена и усовершенствована стратиграфическая схема нижней перми, до того основанная на Донецких разрезах. Согласно этой схеме скважина № 6 вскрыла подбрянцевскую ритмопачку нижней перми, впоследствии оказавшуюся регионально газоносной в юго-восточной части ДДВ.

С этого момента началась история изучения карбонатно-галогенной толщи нижней перми. В результате разведки (1976–1984 гг.) в Р1-комплексе были открыты газовые залежи на Крестищенском, Новоукраинском, Чутовском, Мелиховском, Машевском, Медведовском и других месторождениях, в числе которых и месторождения с уже разрабатываемыми залежами по подсолевым отложениям. На большинстве этих месторождений нефтегазоносность нижнепермских отложений была детально изучена уже после открытия залежей в нижезалегающих породах. Все установленные залежи были отнесены к несводовым со сложным геологическим строением (из-за невыдержанности коллекторских свойств пород и, как следствие, достаточно сложного распространения контуров нефтегазоносности).

Дальнейшие поиски аналогичных Кегичевскому месторождению структур были сосредоточены вблизи соляных штоков, которых на юго-востоке ДДВ насчитывается более 27, и на структурах, генетически с ними связанных.

Изучение нефтегазоносности юго-востока ДДВ развивалось скачкообразно и было подчинено на начальных этапах воле случая, а в последующем – внедрению в поисковые работы новых взглядов на строение нефтегазоносных объектов региона.

На первом этапе велись поиски структур антиклинального типа, подобных Шебелинской. Следующим этапом можно считать начало опоискования приштоковых зон.

Новый этап в изучении начался с открытия Кобзевского месторождения. Расположено оно в приосевой части центрального грабена ДДВ и приурочено к валоподобному склону (структурному носу), который гипсометрически поднимается от седловины у подножия Октябрьской структуры к Кегичевскому поднятию. Формирование Кобзевской структуры не связано с явлением соляного диапиризма. Разведка структуры проходила в несколько этапов, первый из которых был не совсем результативным. В период с 1962 по 1981 г. в сводовой и присводовых частях структуры были пробурены восемь поисковых скважин, из которых семь были ликвидированы без спуска эксплуатационной колонны, а одна (№ 4) при испытании дала непромышленный приток газа и также была ликвидирована.

В 2000 г. УкрНИИгазом был составлен проект поисково-разведочного бурения на Кобзевской площади, и через два года скважиной № 10 было открыто Кобзевское месторождение, что стало толчком для поисков аналогичных структур, не имеющих четких антиклинальных контуров на структурных планах и не приуроченных к соляным диапирам. 

Выводы

История изучения нефтегазоносности региона и ее этапность на начальных стадиях в большей мере была подчинена воле случая. Развитие представлений о геологическом строении и продуктивности разреза эволюционировало одновременно с накоплением фактического материала. На более поздних этапах формирование новых взглядов на структурные особенности строения осадочного чехла влекло за собой открытие месторождений. И только на последнем этапе планомерные поисково-разведочные работы послужили открытию нового месторождения и наращиванию углеводородного потенциала страны.

Каждый из описанных этапов заканчивался многолетним перерывом в открытии месторождений углеводородов, и только возникновение нового подхода вызывало возрождение веры в неисчерпаемость углеводородных ресурсов юго-востока ДДВ.

Дальнейшее развитие нефтегазопоисковых работ в регионе должно быть подчинено новой идее и опираться на данные как структурного, так и поисково-разведочного бурения. Поиски залежей нефти и газа в неантиклинальных структурных формах имеют высокий уровень перспективности. Учитывая все достижения и ошибки предыдущих этапов, для наращивания ресурсной базы необходимо разработать комплекс геологоразведочных работ, направленный на выделение перспективных нефтегазоносных объектов с последующим их введением в поисковое и разведочное бурение.

Image_009.png



← Назад к списку


im - научные статьи.