НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ:

ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ

МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

А.И. Тимурзиев, Г.Н. Гогоненков1 (ОАО «ЦГЭ»)

В результате обработки и интерпретации данных 3D сейсморазведки учеными и специалистами ОАО «ЦГЭ» в осадочном чехле Западной Сибири выявлен особый тип разломов, связанный с проявлением горизонтальных сдвигов фундамента [118]. Установлено, что Надым-Пурская и ПурТазовская нефтегазоносные области (НГО), включающие Вынгапуровский и Губкинский (НадымПурская НГО), Тазовский и Харампурский (Пур-Тазовская НГО) нефтегазоносные районы, подвержены интенсивным сдвиговым деформациям земной коры. На основе данных сейсморазведки, согласно разрабатываемой в ЦГЭ концепции тектонического строения и геодинамического развития Западной Сибири, авторы настоящей статьи считают, что территория проявления сдвиговой тектоники охватывает северные (арктические) районы центральной части и южные (южнее Широтного Приобья) районы восточной части Западной Сибири. Доказано, что горизонтальные сдвиги фундамента, контролирующие широкий спектр структурно-тектонических и флюидодинамических парагенезов нефтегазоносных структур, равно как и формирование в них залежей нефти и газа, обусловлены тектоническими деформациями альпийского этапа активизации Западной Сибири.

Сегодня, благодаря широкому внедрению нефтяными компаниями (НК) технологии сейсморазведки 3D, стало очевидным, что проявление структур горизонтального сдвига (СГС) для севера Западной Сибири явление широко распространенное. Они выражены в осадочном чехле линейными, кулисообразно построенными системами сбросов и взбросов, фиксирующих шовные зоны горизонтальных сдвигов фундамента. Геологический феномен, связанный с СГС, выходит за рамки традиционных представлений о структурных объектах Западной Сибири и не поддается интерпретации стандартными методами геолого-геофизического анализа. На многочисленных примерах удалось доказать, что СГС достоверно картируется только 3D сейсморазведкой, в то время как на огромных территориях Западной Сибири они неверно интерпретируются по данным 2D сейсморазведки.

Сложная морфология, интенсивная дизъюнктивная нарушенность и блоковое строение определяют низкую эффективность геологоразведочных работ (ГРР) на объектах, осложненных СГС.

Проектирование разработки, бурение эксплуатационных скважин и проведение геолого-технических мероприятий (ГТМ) на месторождениях, осложненных СГС, без надежной геомеханической и кинематической моделей структуроформирующих, флюидопроводящих и экранирующих разломов, сопряжено со значительными рисками. Учитывая вышеизложенное, изучение сдвиговой тектоники нефтегазоносных бассейнов (НГБ) следует рассматривать как важнейшую научно-практическую задачу, решение которой связано с совершенствованием ГРР на всех этапах поисков, разведки и разработки месторождений углеводородов (УВ).

История изученности и результаты исследований. Первые признаки горизонтальных сдвигов фундамента в осадочном чехле Западной Сибири были установлены на Северо-Комсомольской, Комсомольской, Харампурской, Южно-Харампурской и Губкинской площадях Надым-Пурской НГО. Эти нарушения, выраженные линейными кулисными зонами сбросов осадочного чехла, интерпретировались как зарождающиеся горизонтальные сдвиги в тектонике северной части Западной Сибири [2]. Для объяснения их формирования привлекались работы М.В. Гзовского по физическому моделированию вторичных структур разрушения в зонах динамического влияния сдвигов.

Дальнейшее развитие знаний о сдвиговой тектонике Западной Сибири шло по пути накопления примеров структур, осложненных сдвигами фундамента.

Качественный прорыв в понимании природы изучаемого явления произошел в 20042006 гг. при изучении сдвиговой тектоники Еты-Пуровского вала. На основе структурно-кинематической инАвторы выражают благодарность рук оводству ОАО «Г азпром нефть», ОАО «Сибнефть-Ноябрьскнефтегаз», ОАО «НК «Роснефть», ОАО «Роснефть-Пурнефтегаз», ТНК-ВР, ОАО «Варьеганнефтегаз», ОАО «Лук ойл» и ЦКР «Роснедра» за поддержку научных инициатив ОАО «ЦГЭ» и совместную работу по изучению сдвиговой тектоники разрабатываемых ими месторождений, осложненных СГС.

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

терпретации парагенезов пликативных и дизъюнктивных структур в пределах шовных зон сдвигов фундамента, изучения динамических условий структурообразования, реконструкций напряженнодеформированного состояния горных пород в условиях сдвигового поля напряжений и детального палеотектонического анализа удалось восстановить историю развития, обосновать время формирования и дать классификацию тектонических структур, осложненных горизонтальными сдвигами фундамента. Для понимания природы объектов, подверженных сдвиговым деформациям, с привлечением методов палеотектоники, геомеханики и тектонофизики изучались вопросы строения (структурный и кинематический анализ), формирования (механизм и время) и развития (палеореконструкции, реконструкции напряженно-деформированного состояния) пликативных и дизъюнктивных структур осадочного чехла и фундамента.

Анализ данных 3D сейсморазведки показал, что горизонтальные сдвиги фундамента имеют важное структуро-контролирующее значение. Установлено, что изучаемые объекты являются приразломными структурами горизонтальных сдвигов фундамента, образуют в осадочном чехле типичные структуры «пальмового дерева» (Palm Tree Structure) и «цветка» (Tulip Structure), характерные для транстенсионных и транспрессионных сдвигов различных стадий развития, имеют блоковое строение с элементами комбинированных сбросо- и взбросо-сдвиговых деформаций и проникновением разрывов на различные стратиграфические уровни. Различная высота проникновения разрывов в осадочный чехол характеризует не возраст разломов, а связана с интенсивностью тектонических деформаций и является их энергетической характеристикой (удельная потенциальная энергия деформаций). В палеоструктурном плане локальные поднятия, осложненные СГС, имеют сложную историю развития и делятся на два основных типа: а) унаследованные от фундамента структуры прерывистого развития и б) новообразованные по горизонтам осадочного чехла структуры инверсионного типа. Оба типа структур характеризуются постседиментационным развитием и поздним (среднемиоцен-четвертичным) временем формирования складчатых и разрывных деформаций. Показано, что поднятия, осложненные СГС, являются приразломными складками, сформированными по механизму продольного изгиба (тангенциального сжатия).

Изучение месторождений, осложненных СГС, позволило: выявить важную роль сдвиговых деформаций в процессах формирования залежей УВ, коллекторских и экранирующих свойств горных пород и насыщающих их флюидов, а также установить закономерности их пространственностратиграфического распределения. В работах последних лет показано влияние СГС (и связанных с ними СРЗК)2 на проницаемость земной коры и структурно-тектонические и флюидодинамические парагенезы.

Распространение структур горизонтального сдвига. В результате проведенных ОАО «ЦГЭ»

работ СГС достоверно установлены в пределах Надым-Пурской и Пур-Тазовской синеклиз на площадях ОАО «Газпром нефть», ОАО «Роснефть-Пурнефтегаз» и НК «Лукойл» (Еты-Пуровские, Комсомольские, Харампурские, Часельские, а также Кынское, Русское, Новогоднее, Губкинское и другие поднятия). Перечень площадей, по которым данные сейсморазведки прошли обработку и интерпретацию в ОАО «ЦГЭ», позволяет представить широту распространения и оценить масштабы этого геологического явления, заставляющего пересмотреть традиционные представления о генезисе пликативной складчатости чехла Западной Сибири.

СГС установлены на огромной территории Западной Сибири от северной границы ХантыМансийского округа (ХМАО) до полярных широт, общей площадью более 500 тыс. км2, на которой находятся десятки крупнейших месторождений УВ. Анализ данных 3D сейсморазведки по территории западнее Вынгапуровского вала и Северного свода и южнее Широтного Приобья свидетельствует о заметном ослаблении или отсутствии признаков проявления СГС. В то же время северная (Арктическая часть) и восточная (до меридиана р. Енисей) границы распространения сдвиговых деформаций в настоящее время не определены. Есть все основания полагать, что огромная территория севера Западной Сибири и Карского моря, где выявлены гигантские газоконденсатные месторождения, также подвержена активному влиянию сдвиговых деформаций земной коры. Знакомство с сейсмическими материалами ОАО «Сибнефть-ННГ» показало, что горизонтальные сдвиги фундамента осложняют Ярайнерское, Вынгапуровское и Вынгаяхинское месторождения. Сейсмические Структуры растяжения земной коры.

70 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

материалы по Медвежьему валу и другим локальным участкам, прошедшим аудит в ЦГЭ, свидетельствуют о развитии СГС и в пределах Тазовской синеклизы.

Обобщив результаты 2D сейсморазведки (Ванско-Намысская, Урабор-Яхинская, ВосточноЕтыпуровская, Валынтойская, Западно-Харампурская и другие площади), схемы тектонического районирования (В.С. Сурков, О.Г. Жеро, 1981) и региональные структурные построения (О.М. Ермилов, Ю.Н. Карогодин, А.Э. Конторович и др., 2004), авторы статьи предполагают, что СГС распространяются в пределах центральной части Западной Сибири от Широтного Приобья до арктического Заполярья (рис. 1). Результаты 2D сейсморазведки свидетельствуют о проявлении СГС на телах валов, мезо- и мегавалов, образующих линейную надпорядковую мегаструктуру СЗ простирания. Эта структура, помимо поднятий с доказанным 3D сейсморазведкой проявлением СГС (Вынгаяхинский, Вынгапуровский, Северо-Губкинский, Етыпуровский валы и Северный свод), включает Центрально-Уренгойский, Медвежий, Новопортовский, Южно-Ямальский, Нурминский, Северо- и Южно-Арктические мезовалы, Бованенковско-Нурминский мегавал и многие другие поднятия, расположенные в створе этой надпорядковой мегаструктуры. На карте по кровле альбсеномана (О.М. Ермилов, Ю.Н. Карогодин и др., 2004) эта структурная линия выражена цепочкой кулисного сочленения перечисленных валов с глубинным тектоническим швом Западной Сибири, связанным с Худуттейским (В.С. Сурков, О.Г. Жеро, 1981) ответвлением Колтогорско-Уренгойского палеорифта. Вторая структурная линия, выраженная кулисным строением Русского, Часельского, Харампурского валов с доказанной сдвиговой природой, продолжается в сторону Большехетской впадины и Енисей-Хатангского прогиба и связана с активизированным на неотектоническом этапе фрагментом Худосейского грабен-рифта (см. рис. 1).

На юг обе структурные линии прослеживаются в пределах Надым-Пуровской (западная линия) и Васюганской (восточная линия) НГО на структурах Варьеганского, Тагринского и Ларьеганского валов (группа Варьеганских, Ваньеганских и Кошильских поднятий), Бахиловского, Александровского и Междуреченского валов (Бахиловские, Хохряковские, Пермяковские, Колик-Еганские поднятия).

Южнее, на Самотлорском месторождении Нижневартовского свода, СГС проглядывают в кулисном строении линейных грабенов фундамента (К.К. Галямов и др., 2002).

Все эти и многочисленные прямые и косвенные литературные данные свидетельствуют о региональном характере процессов, определивших активизацию горизонтальных сдвигов фундамента Западной Сибири в позднекайнозойское время. В зависимости от зрелости СГС в осадочном чехле Западной Сибири картируются различные структурные индикаторы сдвиговых деформаций от кулисообразных складок волочения и систем ранних сколов (на ранних стадиях развития), ортогональных им поздних трещин отрыва и сбросов (на промежуточных стадиях развития) до линейных шовных зон разрыва сплошности пород осадочного чехла (на поздних стадиях развития). Для большинства из рассматриваемых объектов характерны структурные признаки ранних стадий развития СГС (зарождающиеся горизонтальные сдвиги [2]), хотя некоторые из них (Северо-Етыпуровское, Северо-Комсомольское) достигают поздних стадий развития. Как будет показано ниже, это условная градация и физическая природа наблюдаемых различий в структурной выраженности СГС кроется в интенсивности сдвиговых деформаций фундамента.

Особенности строения структур горизонтального сдвига. Характер проявления СГС рассмотрим на примере Еты-Пуровского месторождения (одноименный вал, структура 2-го порядка) и осложняющего его Северного купола (структурного элемента 3-го порядка) (рис. 2). Картируемые 3D сейсморазведкой разломы осадочного чехла идентифицируются как структурные признаки горизонтальных сдвигов фундамента по ряду характерных признаков: кулисному расположению систем оперяющих разломов, эшелонированным цепочкам приразломных складок, наличию линейных впадин присдвигового растяжения. В пределах шовных зон сдвигов образовались сопряженные дуплексы сжатия/растяжения, выраженные отрицательными (грабены) и положительными (горсты) структурами и присдвиговыми складками волочения. Отличительная особенность оперяющих кулис сдвигов фундамента заключается в том, что по простиранию сместителя разломов происходит одновременное смещение пород в вертикальном и горизонтальном сечениях. Картина эта закономерно повторяется на всех сейсмических горизонтах от низов тюменской свиты (нижняя юра) до самых верхних горизонтов осадочного чехла.

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

Рис. 1. Структурная карта Западно-Сибирской геосинеклизы по кровле альб-сеноманского комплекса по О.М. Ермилову, Ю.Н. Карогодину, А.Э. Конторовичу и др. (2004) с дополнениями: 1 – положение площади с доказанными 3D сейсморазведкой СГС на фоне регионального строения территории севера Западной Сибири; 2 – предполагаемые надпорядковые линейные швы, связанные с горизонтальными сдвигами фундамента на теле активизированных на неотектоническом этапе фрагментов (ответвлений) Колтогорско-Уренгойского грабен-рифта (Худуттейский и Худосейский разломы) Рассмотрим количественные характеристики СГС на примере Северного купола (см. рис. 2).

Преобладающее простирание оперяющих кулис сдвигов фундамента – субмеридиональное (350360°).

Кулисы группируются в линейную зону СЗ простирания (310320°) шириной от 1,01,5 км в низах осадочного чехла до 5,06,5 км в кровле верхнего мела. По простиранию шовная зона выполнена грабенами и впадинами присдвигового растяжения. Ширина грабена 0,51,0 км, глубина – 50100 м по кровле верхнего мела. Протяженность шовной зоны сдвигов фундамента в пределах куба 3D более 20 км. Количество кулис на площади Северного купола достигает 50, протяженность отдельных кулис от 0,51,0 (нижняя юра) до 5,06,0 км (верхний мел). Приразломные складки располагаются кулисно по отношению к оси сдвига под углом от 1020° в низах юры – до 3040° в кровле мела. Сверху вниз к фундаменту кулисы складываются в плоскость сдвига веерообразно. Характерно чередование вкрест кулис шовной зоны опущенных (грабены) и приподнятых (присдвиговые складки) блоков, а также встречные углы падения оперяющих сбросов (разная полярность) и гипсометрическая инверсия приразломных структур по разные стороны от плоскости сдвига (на восточном крыле приподнятыми являются ЮВ приразломные блоки, на западном крыле – СЗ блоки). Снижение вертикальной амплитуды сбросов вниз по разрезу (до исчезающих величин у кровли фундамента), фронтальное положение складок волочения к плоскости сдвига, наличие грабен-структур проседания над шовной зоной,

72 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

Рис. 2. Структурная модель горизонта (васюганская свита верхней юры) Еты-Пуровского вала:

а – структурная карта; б – куб структурной поверхности (аксонометрия); в – карта углов наклона структуры «пальмы» в вертикальном сечении и другие признаки говорят о правой (СЗ разломы) и левой (СВ разломы) кинематике смещения с транстенсионной (сдвиг с элементами растяжения) составляющей сдвигов Еты-Пуровского вала. Оперяющие кулисы сдвигов фундамента имеют две компоненты смещения и являются комбинированными сбросо- и взбросо-сдвигами. Сбросовая составляющая деформаций подчеркивается элементами грабен-горстового строения свода. Вертикальная амплитуда сбросов увеличивается вверх по разрезу и достигает 100 м на уровне горизонта С (кровля мела).

Сдвиговая составляющая деформаций в строении Северного купола подчеркивается элементами смещения восточного блока структуры в ЮВ направлении, а западного блока в СЗ направлении вдоль шовной зоны сдвига. Амплитуда горизонтального сдвига увеличивается вниз по разрезу и оценивается первыми километрами по кровле фундамента. При общности морфологических черт сдвиги СВ простирания имеют левую кинематику и образуют единую тектонопару (динамопару сколов) со сдвигами СЗ простирания.

Не останавливаясь на характеристике СГС Южного купола и Центрального блока ЕтыПуровского вала, отметим, что они имеют общие структурные (геометрические) признаки и генезис. От Северного купола их отличает простирание осей сдвигов (СВ), кинематика (левые сдвиги) и высота стратиграфического проникновения в осадочный чехол (преимущественно до кровли юры).

Характер строения разломов по 2D сейсморазведке. Данные 2D и 3D сейсморазведки показывают разное строение разломов на площадях с выделенными СГС. Сейсмические данные 2D сейсморазведки, перекрывающей площади съемок 3D и прилегающие к ним, не позволяют опознать кулисный рисунок строения разломов даже при достаточно плотной сети наблюдений (22 км). Даже точно зная по данным 3D сейсморазведки, как построена зона сдвига, по профилям 2D не удается обеспечить пространственную корреляцию отдельных кулис. Отрицательную роль здесь играет тот факт, что оперяющие кулисы сдвигов являются малоамплитудными, их полярность меняется по простиранию, поэтому есть зоны, где разрыва или сдвига в корреляции отражений не наблюдается.

Как правило, протяженность кулис меньше расстояния между профилями 2D, особенно при их диагональном положении относительно простирания кулис. Кроме того, при профильных сейсмических наблюдениях отсутствует возможность выполнения процедуры пространственной миграции,

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

а миграция 2D в плоскости профиля не позволяет восстановить истинную картину сложной геометрии разломов.

Однако в силу дискретности пересечений разломов профилями 2D сейсморазведки характер изменения плоскости разломов увидеть невозможно. На материалах 2D сейсморазведки оперяющие кулисы сдвигов представлены субпараллельными линиями, отражающими общее направление сечений региональных сколов в фундаменте Западной Сибири.

Таким образом, картируемые 2D сейсморазведкой разломы СЗ и СВ простираний являются региональными швами сдвигов фундамента (в геомеханическом и кинематическом понимании), активизированными на неотектоническом этапе. Внутреннее строение этих швов и структурные парагенезы осложняющих их пликативных и дизъюнктивных структур не поддаются интерпретации и расшифровке методами сейсморазведки 2D. В связи с этим все существующие по Западной Сибири структурные построения, основанные на данных 2D сейсморазведки, нельзя считать достоверными, а попытки объяснения связанных с СГС геологических явлений – сколько-нибудь обоснованными. В качестве иллюстрации к сказанному на рис. 3 показаны структурные построения по ЕтыПуровскому валу, выполненные по данным 2D сейсморазведки в сопоставлении с последующими построениями по данным 3D сейсморазведки. Видно, что по данным съемки 2D было невозможно закартировать истинную геометрию оперяющих кулис сдвига: они интерпретируются линейной зоной разломов СЗ простирания, отображающей общий тренд сдвига в фундаменте. Этот и ряд примеров по другим площадям севера Западной Сибири свидетельствуют о том, что линейные зоны разломов, картируемые по данным 2D сейсморазведки (в т.ч. все разломы за пределами границ съемки 3D, показанные на рис. 3), проинтерпретированы неверно и не отображают истинной геометрии разломов и их взаимоотношений со структурами осадочного чехла (см. рис. 2).

Неверная интерпретация разломов приводит к неверным структурным построениям, следствием чего является неправильная геометризация ловушек и неоптимальное размещение скважин.

Рис. 3. Характер выраженности горизонтальных сдвигов фундамента Еты-Пуровского вала по результатам интерпретации сейсморазведки: а – 2D (Роснефть-Пурнефтегаз, 2001); б – 3D (ОАО «ЦГЭ», 2004)

74 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

Сегодня уже можно утверждать, что в условиях кулисного строения оперяющих разломов региональных сдвигов фундамента севера Западной Сибири 2D сейсморазведка не может служить достаточной основой для заложения поисково-разведочных скважин, а тем более для проектирования разработки месторождений и проведения ГТМ. Только благодаря внедрению 3D сейсморазведки появилась возможность изучать реальную картину строения зон разломов и получать истинное соотношение пликативных и дизъюнктивных структур осадочного чехла.

Структуроформирующая роль сдвигов фундамента. Проявление разломов на площади ЕтыПуровского вала по материалам 3D сейсморазведки локализовано в пределах осевой части Северного купола (СЗ сдвиги), приконтурных крыльевых и периклинальных зонах Южного купола (СВ сдвиги) и в межструктурных зонах Центрального блока (СВ сдвиги). На локальном уровне структуроформирующая роль сдвигов фундамента Еты-Пуровского вала проявляется как в элементах блокового строения, соподчиненности амплитуд разломов и локальных поднятий, так и единовременности формирования парагенезов дизъюнктивных и пликативных структур.

Детальный анализ истории палеотектонического развития показывает, что основные события, приведшие к росту палеоподнятий и формированию современного структурного плана горизонтов осадочного чехла Еты-Пуровского вала, произошли в позднекайнозойское время. Основной рост палеоподнятий Северного и Южного куполов и объединение их в единую структуру Еты-Пуровского вала связаны со среднемиоцен-четвертичными движениями альпийского тектонического этапа развития Западной Сибири.

Палеореконструкциями установлено, что само появление Северного купола как новообразованной позднеинверсионной структуры на теле Еты-Пуровского вала связано с горизонтальным СЗ сдвигом фундамента по схеме продольного (тангенциального) сжатия. Важным следствием палеотектонического анализа является вывод об исключительно молодом возрасте и геологически мгновенном формировании современной структуры Северного купола Еты-Пуровского вала в позднекайнозойское время. Отсутствие признаков роста палеоподнятий в юрско-меловых горизонтах на протяжении геологического времени от ранней юры до позднего мела свидетельствуют о том, что изгиб пластов осадочного чехла и формирование пликативной складчатости происходили одномоментно после накопления всей толщи юрско-меловых отложений на территории Еты-Пуровского вала в условиях интенсивных горизонтальных сдвиговых деформаций.

По результатам региональных построений в пределах Надым-Пуровской и Пур-Тазовской НГО картируются многочисленные региональные разломы диагональной системы, образующие ромбическую сеть первичной блоковой делимости земной коры Западной Сибири. Картируемые в пределах кубов 3D системы кулисных сбросов субмеридионального простирания, образующие линейные шовные зоны региональных правых сдвигов фундамента СЗ простирания и поперечных им левых сдвигов СВ простирания сопряженной системы диагональных сдвигов Западной Сибири, прослеживаются на десятки и сотни километров и по материалам съемок 2D. В соотношении региональных сдвигов фундамента и положения локальных структур отмечается строгая соподчиненность, согласно которой структуры являются осложнениями на теле сдвигов по их простиранию и в узлах их пересечения. Часто сочленение локальных поднятий и валов с плоскостью сдвигов имеет кулисный характер. На основе анализа материалов 3D сейсморазведки по северу Западной Сибири системы кулисных разломов в пределах локальных структур 3-го порядка рассматриваются авторами статьи как элементарные составные кулисы шовных зон региональных сдвигов межблоковой делимости более высокого иерархического ранга. В условиях активного проявления сдвиговой тектоники на севере Западной Сибири выявление и детализация по простиранию разломов и флексур, выделенных 2D сейсморазведкой и другими методами, имеет важное прикладное значение используется при поисках залежей УВ для картирования тектонически-экранированных присдвиговых структур, образующих самостоятельный тип потенциальных ловушек.

Деформации пород в зонах динамического влияния сдвигов. На сейсмических профилях строение СГС представлено областью «ряби», обусловленной фрагментарностью сейсмической записи, нарушением сплошности и деструкцией вмещающих пород (рис. 4). За счет дезинтеграции пород в шовной зоне сдвиговых деформаций отмечается снижение акустической жесткости и изменение атрибутов сейсмической записи. В строении структур, осложненных СГС, обнаруживается сложная комбинация механических деформаций пород и флюидодинамического

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

воздействия, вызывающие «вспарывание» чехла и вздутие пластов над сводами поднятий с последующим их обрушением и проседанием в интервале проникновения разломов в осадочный чехол.

Характерной особенностью СГС является нарушенность разреза чехла, деформированного единообразно по морфологии и одномоментно по времени (позднекайнозойское время). По разные стороны от оси сдвига направление «вспарывания» пластов встречное, против направления сдвига (см. рис. 4). Для СГС характерны также проявления чешуйчатых сопряженных надвигов, дисгармоничной складчатости и рассланцевания пород, послойного шарьирования и черепичного сдваивания разреза в зоне динамического влияния горизонтального сдвига фундамента. На микроуровне (микроимиджеры, керн) для СГС типично проявление разломов, трещиноватости, текстур пластического течения и брекчирования пород.

Рис. 4. Еты-Пуровский вал. Северный купол (ОАО «ЦГЭ», 2006). Пример проявления чешуйчатых надвигов, черепичного сдваивания, послойного шарьирования и пластического течения пород в зоне динамического влияния горизонтальных сдвигов фундамента. В условиях тангенциального сжатия формируется горизонтальное зеркало складчатости Особенностью СГС является также отсутствие видимых вертикальных смещений на уровне кровли фундамента и проседание в их осевых зонах верхней части разреза (мел) выгнутых горизонтов (вздутий) осадочного чехла, а в нижней части разреза (юра) – вогнутых горизонтов (обрушений) осадочного чехла. Внутри клина сжатия создается выпуклая в двух направлениях линза, при этом выгнутая вверх меловая часть разреза оказывается в условиях растяжения, а вогнутая вниз юрская часть – в условиях сжатия, разделяет их нейтральная (в геомеханическом понимании) ачимовская толща. За счет пластического нагнетания глинистой ачимовской толщи внутри клина сжатия создается раздув мощностей, достигающий 100 м. Внутри клина сжатия отмечается поднятие нижней части разреза (юра), которое происходит по схеме взбрасывания приразломных блоков. Такое строение придает разломам сложную природу с переменной сбросо-взбросовой кинематикой по падению. На Еты-Пуровском вале авторами статьи впервые описан реверсный тип разломов (рис. 5).

Свойства таких разломов определяются разнонаправленными движениями блоков по одну сторону от сместителя ниже и выше нейтральной поверхности, связанной с горизонтами ачимовской толщи.

Если выше ачимовской толщи разлом классифицируется как сброс, то ниже он трансформируется во взброс, при этом по одну сторону плоскости сместителя пласты смещаются навстречу друг другу,

76 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

Рис. 5. Еты-Пуровский вал, Южный купол. Пример строения реверсного разлома (РР):

а – интерпретация сейсмического разреза; б – модель формирования и кинематики РР (РР интерпретируется как сброс выше а по другую сторону – расходятся. На уровне ачимовской толщи смещение пластов нулевое, вверх по разрезу смещение растет со сбросовой кинематикой (знак плюс) и на уровне горизонта М1 (верхний мел) составляет 40 м. Вниз по разрезу смещение также растет, но уже со взбросовой кинематикой (знак минус) и на уровне горизонта Б составляет 20 м.

Следствием таких деформаций является разница мощности толщи БМ1 по разные стороны от сместителя в 60 м. Таким образом, по одну сторону плоскости реверсного разлома без нарушения последовательности залегания пластов и отсутствия перерывов осадконакопления происходит сокращение мощности за счет встречного движения блоков, пластического выдавливания и уплотнения пород. По другую сторону плоскости разлома за счет растяжения происходит нагнетание и разуплотнение пород. Изменение мощности нижнего мела (БМ1) на плоскости реверсных разломов достигает 100150 м. Этот пример позволяет понять возможные причины существующих невязок и служит основанием для ревизии спорных моментов при проведении межскважинной корреляции горизонтов в зонах реверсных разломов и внутри клиньев сжатия СГС.

Сейсмический образ структур горизонтального сдвига. Оперяющие кулисы сдвигов фундамента в поперечном сечении образуют пучок сходящихся к основанию разломов. Корни зон деструкции и дезинтеграции пород, сужаясь клином, уходят ниже кровли фундамента до глубин,

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

освещенных сейсмической записью, на ширину динамического влияния горизонтального сдвига (рис. 6). Их плоскости в проекции оси схождения фиксируют корни разломов, прогнозируемые на глубинах ниже 6 км. Плоскости разломов имеют пологие углы падения, что свидетельствует о проявлении при их формировании режима растяжения, запечатленного элементами сбросовой тектоники. По данным 3D сейсморазведки, проседание блоков по системе сбросов фиксируется повсеместно в сводах структур Пур-Тазовской синеклизы в интервале от кровли фундамента до различных, включая самые верхние, горизонтов осадочного чехла. Стратиграфический диапазон, охваченный структурами вторичного обрушения сводов и формированием наложенных грабен-прогибов в пределах шовных зон сдвигов, коррелирует с интервалом «вспарывания» чехла оперяющими кулисами и является функцией интенсивности деформаций горизонтального сдвига. Сложные комбинации грабен-горстовых структур отражают неоднородность напряженно-деформированного состояния и идентифицируют чередование по площади и разрезу зон сжатия и растяжения пород.

В поперечном сечении СГС образуют в чехле структуры «пальмового дерева», характерные для транстенсионных сдвигов различных стадий развития. Типичные углы падения сбросов от 5060° в верхней части до 7080° внизу разреза.

Рис. 6. Еты-Пуровский вал. Поперечные профили через шовную зону горизонтального сдвига фундамента

78 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

Часто наблюдаемые сбросы являются бескорневыми, т.е. не прослеживаются ниже чехла, еще чаще наблюдается затухание разломов внутри осадочного чехла на различных стратиграфических уровнях. Другая особенность структуры «пальмового дерева» – обновление «кроны» более молодыми «побегами» – разломами самых поздних генераций. Общая закономерность возрастного соотношения разрывов сводится к омоложению нарушений к центру «ствола» и к верху «кроны» «пальмового дерева». Глубина их стратиграфического проникновения подчинена последовательности формирования кулис шовной зоны сдвигов и увеличивается от поздних приосевых нарушений к ранним периферийным.

Погоризонтный анализ признаков проявления оперяющих кулис горизонтальных сдвигов фундамента обнаруживает следующие общие закономерности, характеризующие природу СГС.

1. Кулисный рисунок оперения сдвигов фундамента формируется в низах осадочного чехла и проникает на различную высоту от кровли верхней юры до дневной поверхности.

2. Оперяющие кулисы в низах разреза имеют минимальную протяженность по простиранию и максимальную густоту по разрезу. Вверх по разрезу протяженность кулис увеличивается, количество их сокращается, шовная зона сдвига расширяется от минимальной величины (1,01,5 км) в основании осадочного чехла до максимальной (5,56,5 км) в верхах разреза.

3. Вверх по разрезу кулисы отдаляются от оси сдвига и меняют азимут простирания от С 350360° до ССВ 1020°. Смещение плоскости основного сдвига и оперяющих его нарушений происходит на 1020° по часовой стрелке. Угол между плоскостью сдвига и оперяющими кулисами составляет 2030° (до 40°) в верхней части разреза и с глубиной выполаживается до нуля. Благодаря сложной стереометрии оперяющие кулисы сдвига имеют винтообразное строение.

4. Для изученных нами площадей сдвиги СЗ простирания характеризуются правосторонней, сдвиги СВ простирания – левосторонней кинематикой (исключением является Северо-Комсомольская площадь, для которой основной СВ сдвиг имеет правую кинематику).

5. Важной особенностью сдвигов является практически повсеместное отсутствие вертикальных смещений на уровне кровли фундамента. Это обстоятельство исключает поперечный изгиб как механизм структурообразования, и для его объяснения привлекаются представления о тангенциальной природе деформаций. Генезис этих структур позволяет классифицировать их как складчатость продольного изгиба позднекайнозойского меридионального сжатия регионального сдвигового поля напряжений Западной Сибири.

Стратиграфический уровень проникновения и время формирования разломов. Для СГС характерно подобие систем разломов на разных стратиграфических уровнях как следствие проявления единого стиля деформаций земной коры. При этом наблюдаются два глубинных уровня (ниже и выше ачимовских отложений) с различной выраженностью основных систем. Густота разломов и выраженность систем СВ простирания резко снижена в меловой части разреза. Высота стратиграфического проникновения разломов колеблется от кровли юры и ачимовской толщи, кровли мела и до дневной поверхности (рис. 7). Высота проникновения кулис в осадочный чехол характеризует не возраст разломов, а интенсивность тектонических движений и является энергетической характеристикой деформаций сдвига (удельная потенциальная энергия деформаций).

В пределах структур, осложненных СГС, выделяется одна возрастная генерация разломов с различной амплитудой проникновения в осадочный чехол. Сбросы, связанные со сдвигами фундамента новейшего этапа активизации Западной Сибири, формируют основной каркас разрывных нарушений площади. Их возрастной диапазон (внутри среднемиоцен-четвертичного времени) и глубина проникновения в осадочный чехол различны, но их объединяет общий механизм формирования и структурно-тектонические парагенезисы – это позднеинверсионные структуроформирующие и флюидопроводящие нарушения.

Признаки постседиментационного формирования СГС: изменение мощностей синхронных отложений на картах изопахит не подчинено положению разломов, а приразломные изменения объясняются эффектом пластических деформаций пород на этапе формирования структур; разломы пронизывают весь разрез чехла от фундамента до дневной поверхности при плоско-параллельном залегании горизонтов до позднего мела и палеоцена; разломы проявляются независимо от особенностей развития структур, в палеообстановке одинаково выражены во время относительного прогибания и роста структур; разломы наложены на элементы палеорельефа; отсутствие закономерНОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

Рис. 7. Еты-Пуровский вал: а – Северный купол; б – Центральный блок (примеры различной стратиграфической высоты ностей в палеоструктурном парагенезисе разломов; отсутствие локальных приразломных поднятий до позднего мела (разломы не могли существовать до времени, когда появились структуры, т.к. следствие не может проявиться раньше причины). Учитывая пространственную и генетическую связь платформенной складчатости со сдвигами фундамента, вывод о молодом возрасте и новейшем времени формирования разломов распространяется на все составляющие изучаемого структурнотектонического парагенезиса (ловушки, залежи УВ и др.).

Нефтегазоносность структур горизонтального сдвига. Связь со сдвигами месторождений УВ придает изучению СГС и связанных с ними парагенезов не только теоретическое (расшифровка кинематической модели сдвигов), но и важное прикладное значение, поскольку обеспечивает технологическое решение задачи локализации и картирования очагов скрытой концентрированной формы вертикальной фильтрации глубинных флюидов в осадочном чехле и фундаменте. Изучение СГС является ключом к решению проблемы проницаемости земной коры и служит основой создания фильтрационной модели массопереноса в рамках новой парадигмы онтогенеза нефти как частной формы минералогенеза и концентрированной формы разгрузки глубинных флюидов в земной коре [19].

Как было показано в [20], в процессе эволюции сдвиговых зон происходит трансформация ранних сколов в нарушения с комбинированной правосдвиговой (для северо-западных) и левосдвиговой (для северо-восточных) кинематикой сколовых сечений региональных сдвигов фундамента Западной Сибири. На нарушенных участках месторождений наблюдается веерообразное расщепление сдвигов, их кулисообразное перекрытие с образованием вторичных сбросов, которые в условиях растягивающих напряжений являлись флюидоподводящими каналами к различным межпластовым гидродинамическим барьерам и блоковым присдвиговым структурам. На участках растяжения формируются гидротермально-стратиформные залежи пластово-жильного типа. Нефтенакопление локализуется на висячих крыльях сбросов, где формируются комбинированные залежи, образованные

80 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

сочетанием структурного фактора, зон дробления оперяющих кулисных систем и сопровождающих их роя трещин отрыва. В пределах зон динамического влияния сдвигов фундамента на участках локального растяжения под глинистыми покрышками формируются залежи различного масштаба, определяемого объемами ловушек. Месторождения УВ, осложненные СГС, характеризуются столбообразным сквозным насыщением осадочного чехла и многопластовым строением (до пятидесяти и более залежей по разрезу).

Результаты исследований позволяют утверждать, что локальные структуры растяжения земной коры на телах СГС контролируют очаговую проницаемость земной коры, выраженную в концентрированной форме транспорта глубинных флюидов в осадочный чехол и фундамент ОБ. С СГС связаны «трубы» дегазации П.Н. Кропоткина в форме локализованной разгрузки в верхней части земной коры глубинных (внутрикоровых и мантийных) флюидогенных минеральных ассоциаций и основные виды месторождений флюидогенной природы, включая рудную минерализацию [9, 14, 20].

Как правило, для месторождений УВ, осложненных СГС, характерно сложное блоковое строение и многопластовость. Эти особенности обусловлены структуроформирующими и флюидопроводящими свойствами оперяющих разломов горизонтальных сдвигов фундамента. Высокая вертикальная проницаемость разреза в пределах СГС определяет высокую плотность миграционного потока УВ и, следовательно, высокую плотность запасов, локализованных на многочисленных тектонических блоках разрушенных структур. В условиях блокового строения и тектонического экранирования залежи УВ характеризуются сложной природой контуров с элементами неструктурного контроля (пластовожильное насыщение), затрудняющими их геометризацию. При этом, учитывая трансструктурный характер сдвигов фундамента (они секут поднятия, прогибы и другие элементы осадочного чехла), форма контроля залежей УВ может оказаться более сложной, чем антиклинальная. Обладая высокой проницаемостью на этапе формирования, оперяющие сбросы на телах СГС в настоящее время являются экранирующими и запирают залежи нефти и газа на многочисленных структурно-тектонических и литологических барьерах. Подтверждается этот вывод и сохранностью крупных залежей газа в отложениях сеномана (ПК1), сплошь пронизанных высокоамплитудными сбросами (рис. 8). Для месторождений, осложненных СГС, характерны аномально высокие пластовые давления и температуры.

Результаты палеотектонических реконструкций, свидетельствующие о постседиментационной природе и позднекайнозойском времени формирования контролирующих их структур, указывают на молодой возраст и среднемиоцен-четвертичное время формирования залежей УВ.

Очевидна тектоническая природа и связь СГС с глубинными недрами, определившими деформации чехла по кинематической схеме меридиональной транспрессии, формирование приразломных структур по механизму тангенциального сжатия и «окон проницаемости» на телах СГС, а также общее раскрытие недр и разгрузку УВ в осадочном чехле и фундаменте по механизму вертикальной струйной фильтрации. Нефтегазоносность месторождений, осложненных СГС, связана с зонами растяжения приразломных структур, которые в условиях новейшего сдвигового поля напряжений представляли собой механо-деформационные структуры разрушения и флюидодинамического прорыва нефтегазовых диапиров. Обеспечивая связь чехла и фундамента с глубинными недрами, в пределах СГС формировались вторично наложенные пластово-жильные парагенезы «нефтяных тел» и сопутствующие им гидродинамические аномалии пластовых флюидов.

Интенсивная блоковая нарушенность и тектоническая трещиноватость, картируемые на макроуровне 3D сейсморазведкой и на микроуровне в скважинах (керн, FMI), позволяют говорить о существенной роли трещинной проницаемости в формировании фильтрационной среды гранулярных коллекторов (в особенности юрской части разреза). В пользу этого говорят факты резкой фильтрационной неоднородности и анизотропии проницаемости юрских коллекторов (Кпр изменяется от сотых долей до сотен мД), а также перепады дебитов соседних скважин на 23 порядка. Наблюдаемая неоднородность строения резервуаров и ФЕС3 коллекторов определяется сложным соотношением зон сжатия и растяжения пород на телах СГС по площади и разрезу. В этих условиях только на основе реконструкций напряженно-деформированного состояния горных пород по результатам комплексного структурного (геометрического) и кинематического анализа СГС могут быть обеспечены возможности геометризации трещинных резервуаров, построения достоверной гидродинамической Филь трационно-емкостные свойства.

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

Рис. 8. Еты-Пуровский вал. Трехмерная визуализация вторичных структур разрушения центральной сдвиговой зоны северного купола (верхний ряд). Аксонометрия структурной поверхности (куб) кровли баженовской свиты верхней юры и седиментационный слайс по кровле горизонта ПК1 сеноманского яруса верхнего мела (нижний ряд). Светлая (слева) и красная (справа) аномалии – контур сеноманской газовой залежи, которая совпадает с кулисным оперением сдвигов фундамента.

Видно положение ГВК на разрезе, залежь не разрушена при 100-метровых амплитудах пронизывающих ее разломов модели залежей нефти и газа, прогнозирования параметров искусственных трещин при проведении различных ГТМ (ГРП, СКО, ППД) а также при проектировании дизайна стволов ориентированных и рядов эксплуатационных скважин.

Нефтегазогеологическое районирование недр осуществлялось в рамках комплексной интерпретации сейсмической, грави- и магнитометрической, космической и топогеодезической информации на базе геоинформационной системы ArcGIS. Район работ охватывает крупнейшие месторождения УВ северной, центральной и восточной частей Западной Сибири (Вынгапуровский, Губкинский, Тазовский, Бахиловский, Александровский нефтегазоносные районы).

На рис. 9 показан пример нефтегазогеологического районирования на основе аномальных гравитационного и магнитного полей и производных (горизонтальный градиент) регионального гравитационного и магнитного полей Надым-Пурской НГО. Связь всех месторождений УВ Надым-Пурской

82 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

Рис. 9. Западно-Сибирская НГП, Надым-Пурская НГО. Элементы нефтегазогеологического районирования на основе аномальных гравитационного и магнитного полей и производных (горизонтальный градиент) регионального гравитационного и магнитного полей. Шкала нефтегазоносности дана в процентах вероятности от 0 (белая палитра) до 100 % (темно-зеленая палитра), шаг цветовой палитры – 10 %; показаны контуры месторождений (штриховка) и границы кубов 3D сейсморазведки НГО с отрицательными аномалиями потенциальных полей, выраженными в комплексном атрибуте, позволяет с высокой вероятностью прогнозировать перспективы нефтегазоносности в пределах аномалий потенциальных полей, не изученных бурением.

Вопросы проектирования поисково-разведочных работ. На основе обобщения сейсмических данных 2D и 3D сейсморазведки по северу Западной Сибири сдвиговые зоны кулисных разломов в пределах локальных поднятий рассматриваются элементарными составными кулисами шовных сдвиговых зон межблоковой делимости более высокого иерархического ранга. На основе этих представлений сформулированы критерии прогноза залежей нефти и газа, связанных с надранговыми кулисами шовной сдвиговой складчатости в пределах СГС. В условиях активного проявления сдвиговой тектоники картирование новых разломов, прослеживание и детализация по простиранию разломов и флексур, закартированных по данным 2D сейсморазведки, имеют важное прикладное значение для выявления СГС – потенциальных ловушек для залежей УВ. Таким образом, горизонтальные сдвиги фундамента в силу их выраженной структуроформирующей роли контролируют распределение локальных поднятий в пределах различных геоструктурных зон, что позволяет планировать направления ГРР на нефть и газ.

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

В условиях сложного геологического строения локальных поднятий, осложненных СГС, требуется применение нестандартных технологических решений, в том числе при проектировании дизайна стволов поисково-разведочных и эксплуатационных скважин. Приведем некоторые из них.

1. В аксонометрической проекции тектонические блоки в пределах СГС представляют собой сложные геометрические тела (призмы) перевернутой трапециевидной (конусовидной) формы, сужающиеся вниз по разрезу, наклоненные навстречу друг другу по разные стороны оси сдвига и заваленные в сторону направления сдвига, завинченные против (СЗ правые сдвиги) и по (СВ левые сдвиги) часовой стрелке сверху вниз. При углах падения плоскости сбросов до 5060° происходит миграция сводов по разрезу на расстояние до 2 км в интервале юрско-мелового разреза. При бурении вертикальных скважин вскрывается лишь пластов в оптимальных структурных условиях. Для вскрытия максимального количества пластов в оптимальных условиях необходимо бурение наклонно-направленных скважин. Траектория стволов скважин определяется согласно падению плоскости сместителя, контролирующего локальную приразломную складку.

2. Опыт разведки месторождений, осложненных СГС, требует учета их блокового строения, выделения самостоятельных объектов разведки, подсчета запасов и проектирования разработки.

Освоение таких месторождений на основе представлений о них как о единых объектах поисков и разведки приводит к исключительно низким показателям эффективности поисково-разведочного бурения, завышению запасов УВ, построению и проектированию некорректных геологических моделей и проектов разработки.

3. При проектировании местоположения скважин на объектах, осложненных СГС, учета структурного фактора и неоднородности строения резервуара недостаточно.

Авторами статьи предлагается комплексный подход к принятию решения о заложении поисковоразведочных скважин, включающий создание геологической модели ловушки, изучение распределения эффективных толщин пластов-коллекторов и геометрии разломов, определение параметров трещинных систем, а также типа напряженно-деформированного состояния горных пород и ориентировки осей напряжений в пределах отдельного блока. Использование предложенного решения обеспечивает с 2005 г. 100%-ную эффективность разведочного бурения в сложнейших условиях освоения Еты-Пуровского месторождения.

Многие вопросы (генезис и распространение СГС, их влияние на структурообразование, газо- и нефтенасыщение пород за пределами кубов 3D, изменение проницаемости разломов, ФЕС коллекторов и экранирующие свойства покрышек и т.д.), поднятые в этой статье, до конца не ясны. Для их изучения в ОАО «ЦГЭ» выполняются специальные научные исследования (теоретическое, физическое и математическое моделирование процессов структурообразования в условиях сдвиговых деформаций, тектонофизическое моделирование механизма горизонтального сдвига на вязко-пластичных материалах, математическое моделирование напряженнодеформированного состояния горных пород, создание алгоритмов и разработка программ моделирования равновесия и неустойчивости упругопластических массивов, системно-геодинамические исследования отображения СГС и др.), направленные на оптимизацию поисково-разведочных работ и повышение эффективности разработки месторождений нефти и газа. В этих исследованиях участвуют ведущие отечественные ученые из лаборатории геотектоники и тектонофизики им. В.В. Белоусова (МГУ им. М.В. Ломоносова), лаборатории вычислительной тектонофизики (ИФЗ им. О.Ю. Шмидта РАН, отделение математической геофизики и информатики), лаборатории геомеханики (ИФЗ им. О.Ю. Шмидта РАН), лаборатории вычислительной геофизики (Институт прикладной математики РАН им. М.В. Келдыша) и других вузовских и академических научных учреждений. Сегодня российские и зарубежные НК уже используют огромный практический опыт по применению технологических решений на основе имеющихся знаний в практике поисков, разведки и разработки месторождений УВ, расположенных на территории активного проявления сдвиговых деформаций севера Западной Сибири и других НГБ мира.

84 ПРОБЛЕМЫ РЕСУРСНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ГАЗОДОБЫВАЮЩИХ РАЙОНОВ РОССИИ ДО 2030 Г.

1. Денисов С.Б. Влияние сдвиговой тектоники на формирование нефтегазовых месторождений Западной Сибири / С.Б. Денисов // Нефтегазовое хозяйство. – 2001. – № 4. – С. 14–19.

2. Гогоненков Г.Н. Зарождающиеся горизонтальные сдвиги в тектонике севера Западной Сибири / Г.Н. Гогоненков, А.С. Лаврик, С.С. Эльманович // Технологии сейсморазведки-I // Геофизика.

2002. С. 54–61.

3. Гогоненков Г.Н. Геодинамика и нефтегазоносность структур горизонтального сдвига (на примере Западной Сибири) / Г.Н. Гогоненков, А.С. Кашик, А.И. Тимурзиев // Геодинамика нефтегазоносных бассейнов: тез. докл. Междунар. конфер. – M.: РГУНГ им. И.М. Губкина, 2004. – С. 143–145.

4. Гогоненков Г.Н. Геодинамические признаки проявления структур горизонтального сдвига (на примере Западной Сибири) / Г.Н. Гогоненков, А.И. Тимурзиев // Геодинамика нефтегазоносных бассейнов: тез. докл. Междунар. конфер. – M.: РГУНГ им. И.М. Губкина, 2004. – С. 145–147.

5. Гогоненков Г.Н. Проявление новейших сдвиговых деформаций земной коры и их связь с нефтегазоносностью севера Западной Сибири / Г.Н. Гогоненков, А.И. Тимурзиев // ТЭК России – основа процветания страны: сб. докл. конфер. к 75-летию ВНИГРИ. – СПб.: ВНИГРИ, 2004. – С. 196–208.

6. Тимурзиев А.И. Технология прогнозирования фильтрационной неоднородности трещинных коллекторов на основе реконструкций напряженно-деформированного состояния земной коры по результатам интерпретации сейсморазведки 3Д / А.И. Тимурзиев // ТЭК России – основа процветания страны: сб. докл. конфер. к 75-летию ВНИГРИ. – СПб.: ВНИГРИ, 2004. – С. 128139.

7. Гогоненков Г.Н. Сдвиговые деформации земной коры нефтегазоносных бассейнов: структурнокинематическая и тектонофизическая интерпретация / Г.Н. Гогоненков, А.С. Кашик, А.И. Тимурзиев // Геофизические исследования геодинамической обстановки и нефтегазоносности больших глубин: докл. V Азербайджанской Междунар. геофизической конфер. – Баку, 2004. – С. 41–47.

8. Гогоненков Г.Н. Структуры горизонтального сдвига севера Западной Сибири: особенности строения и нефтегазоносность (на примере Еты-Пуровского месторождения) / Г.Н. Гогоненков, А.С. Кашик, А.И. Тимурзиев // Перспективы нефтегазоносности Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции: докл. науч.-практич. конфер. – Тюмень: ЗапСибНИИГГ, 2004. – С. 28–32.

9. Тимурзиев А.И. Морфология и парагенезис структур горизонтального сдвига и растяжения земной коры – очагов разгрузки глубинных геофлюидов / А.И. Тимурзиев // Седьмые геофизические чтения им. В.В. Федынского: тез. докл. конфер. – М.: ВНИИГеофизика, 2005. – С. 84–85.

10. Гогоненков Г.Н. Возможности геологической интерпретации сейсморазведки 3Д в условиях активного проявления сдвиговой тектоники на севере Западной Сибири / Г.Н. Гогоненков, А.С. Кашик, А.И Тимурзиев // Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа. Нефтегазоносные системы осадочных бассейнов: тез. докл. VIII Междунар. конфер. – М.: ГЕОС, 2005. С. 198–200.

11. Gogonenkov G. Geodynamics and Oil Content of Horizontal Strike-Slip Fault Structures (by Example of Western Siberia) / G. Gogonenkov, A. Kashik, A. Timurziev // Abstracts оf 67-th EAGE Conference & Exhibition. Madrid, 2005.

12. Гогоненков Г.Н. Строение и генезис структур горизонтального сдвига осадочных бассейнов по результатам интерпретации сейсморазведки 3Д / Г.Н. Гогоненков, А.И. Тимурзиев // Геомодель-2005:

тез. докл. IХ науч.-практич. конфер., 16–21 сентября 2005 г. – Геленджик, 2005. – С. 40–41.

13. Гогоненков Г.Н. Геодинамика и нефтегазоносность структур горизонтального сдвига (на примере Западной Сибири) / Г.Н. Гогоненков, А.С. Кашик, А.И. Тимурзиев // Геодинамика нефтегазоносных бассейнов: докл. Междунар. конфер. – M.: РГУНГ им. И.М. Губкина, 2005. – С. 184–192.

14. Тимурзиев А.И. Механизм и структуры скрытой эксплозивной разгрузки глубинных флюидов в фундаменте и верхней части земной коры / А.И. Тимурзиев // Углеводородный потенциал фундамента молодых и древних платформ. Перспективы нефтегазоносности фундамента и оценка его роли в формировании и переформировании нефтяных и газовых месторождений: материалы Междунар. науч. конфер. – Казань: Изд-во Казанского ун-та, 2006. – С. 262–268.

15. Гогоненков Г.Н. Сдвиговые деформации севера Западной Сибири и их роль при поисках, разведке и разработке месторождений / Г.Н. Гогоненков, А.И. Тимурзиев, В.В. Корсунь // Вопросы оптимизации разработки и повышения нефтеотдачи месторождений ОАО «Газпром нефть»: тез.

докл. науч.-практич. конфер. – Ноябрьск, 2006. – С. 14.

16. Гогоненков Г.Н. Горизонтальные сдвиги фундамента Западной Сибири / Г.Н. Гогоненков, А.С. Кашик, А.И. Тимурзиев // Геология нефти и газа. – 2007. – № 3. – С. 3–11.

НОВЕЙШАЯ СДВИГОВАЯ ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНЫХ БАССЕЙНОВ: ОТ НЕФТЕГАЗОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РАЙОНИРОВАНИЯ НЕДР

ДО ТЕХНОЛОГИИ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ ГЛУБОКОЗАЛЕГАЮЩИХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

17. Гогоненков Г.Н. Структуры горизонтального сдвига севера Западной Сибири (в связи с поисками, разведкой и разработкой месторождений УВ) / Г.Н. Гогоненков, А.И. Тимурзиев // Геомодель-2005: тез. докл. IХ науч.-практич. конфер., 16–21 сентября 2005 г. – Геленджик, 2005. – С. 11.

18. Гогоненков Г.Н. Структуры горизонтального сдвига Западной Сибири – попытка систематизации геологического феномена / Г.Н. Гогоненков, А.С. Кашик, А.И. Тимурзиев // Недропользование XXI век. – 2007. – № 4. – С. 32–37.

19. Тимурзиев А.И. К созданию новой парадигмы нефтегазовой геологии на основе глубиннофильтрационной модели нефтегазообразования и нефтегазонакопления / А.И. Тимурзиев // Геофизика. – 2007. – № 4. – С. 49–60.

20. Тимурзиев А.И. Новейшая сдвиговая тектоника осадочных бассейнов: тектонофизический и флюидодинамический аспекты (в связи с нефтегазоносностью): автореферат дис. … докт. геологоминералогич. наук / А.И. Тимурзиев. – М.: МГУ им. М.В. Ломоносова, 2009. 40 с.

21. Тимурзиев А.И. Прогнозирование нефтегазоносности на основе связей физических полей с новейшими структурами земной коры / А.И. Тимурзиев // Геология нефти и газа. – 2004. – № 4. – С. 39–51.