2.9.2 Принципы и систематические единицы нефтегазогеологического районирования

Единого подхода к нефтегазогеологическому районированию нет. Его проводят с использованием двух принципов - тектонического и генетического.

Тектонический принцип НГГР. При использовании этого принципа в качестве основного элемента районирования выделяют нефтегазоносные провинции (НГП), территории которых приурочены как к отрицательным, так и положительным структурным элементам земной коры, содержащим скопления нефти и газа. При этом положительные структурные элементы могут располагаться как внутри впадин, или осадочно-породных бассейнов (ОПБ), которым они подчинены и разделяют их на ряд прогибов, так и на периферии этих впадин.

Сущность тектонического принципа нефтегазогеологического районирования заключатся в том, что в пределах исследуемой территории выделяются соподчинённые (разнопорядковые) структурные элементы, которые имеют индивидуальные особенности тектонического строения и истории геологического развития и, следовательно, имеют индивидуальные особенности регионального нефтегазообразования и нефтегазонакопления. В конечном счёте, учитывается, что пространственное распределение скоплений нефти и газа разных рангов контролируется структурным фактором, а иногда и структурно-литологическим.

При использовании тектонического принципа районирования выделяются следующие региональные систематические единицы.

Нефтегазоносные провинции – это крупные осадочно-породные бассейны различных геодинамических типов или ассоциации парагенетически связанных ОПБ с разделяющими их нефтегазоносными структурными элементами, которые на определённой стадии своего развития приобрели возможность генерировать и аккумулировать нефть и газ (Доценко В.В.; 2008).

Существуют и другие определения этого понятия, например один из вариантов определения А.А. Бакирова (1987): «НГП – целостная геологическая провинция, сложенная совокупностью различных крупных геоструктурных элементов, характеризующихся общностью геологической истории формирования и развития, в том числе общностью стратиграфического диапазона региональной нефтегазоносности»

Примерами НГП являются: Прикаспийская мегасинеклиза; Западно-Сибирская плита; Волго-Уральская мегантеклиза; Днепровско-Донецкий авлакоген (крупный внутриплатформенный рифт, выполненный большой толщей отложений) вместе с Припятским прогибом, которые разделёны седловиной; Предкарпатский предгорный прогиб. Нефтегазоносные провинции ограничиваются бесперспективными, малоперспективными или перспективными землями, а также могут граничить со смежно расположенными НГП.

Нефтегазоносная область (НГО) – это часть нефтегазоносной провинции, которая связана с крупной тектонической структурой, элементы которой имеют общую историю геологического развития в течение всего времени формирования осадочного чехла и характеризуются общностью условий нефтегазообразования и нефтегазонакопления. Среди НГО выделяются области бассейнового типа: синеклизы и авлакогены; синклинории, впадины, краевые прогибы, то есть области преимущественной генерации УВ и области межбассейнового типа: своды, мегавалы, то есть области преимущественной аккумуляции УВ. Примерами НГО являются: Саяно-Енисейский синеклиза; Днепровско-Донецкий авлакоген; Восточно-Кубанская впадина; Терско-Каспийский краевой прогиб; Татарский свод; Ставропольский свод; Восточно-Тиманский мегавал.

Нефтегазоносный район (НГР) – это часть нефтегазоносной области, объединяющая зоны нефтегазонакопления, которые имеют общие нефтегазоносные комплексы, сходные генетические типы месторождений и фазовые состояния УВ. НГР выделяются по структурно-тектоническому или географическому признаку. Примерами НГР являются: Терско-Сунженский и Южно-Дагестанский НГР Терско-Каспийского предгорного прогиба.

Если ОПБ с установленной нефтегазоносностью имеют небольшой объём осадочного чехла, слабую структурную дифференциацию и разделены достаточно обширными внебассейновыми пространствами, то при нефтегазогеологическом районировании они, в зависимости от масштаба, выделяются в ранге самостоятельных НГО или НГР, например: Ферганская НГО; Балтийская нефтеносная область; НГО Денвер; Трансильванский газоносный район.

Большинство самостоятельных НГО и все самостоятельные НГР находятся в пределах подвижных поясов, что связано с высокой тектонической дифференциацией некоторых складчатых областей и соответственно небольшими площадями погруженных тектонических структур, небольшими объёмами осадочных пород и небольшими масштабами нефтегазоносности.

Зона нефтегазонакопления (ЗНГН) – это ряд смежных и сходных по своему геологическому строению месторождений нефти и газа, приуроченных к единой группе генетически связанных ловушек. Примерами являются Терская антиклинальная зона нефтегазонакопления; Хадыженская моноклинальная зона нефтенакопления (содержит 18 литологически экранированных рукавообразных месторождений нефти).

Территории и акватории, в пределах которых нет известных месторождений нефти и газа, но имеются теоретические предпосылки для их выявления, в зависимости от ранга или размера их структурной основы называются перспективными НГП, НГО или ЗНГН.

Генетический принцип. При использовании этого принципа выделяются нефтегазоносные бассейны (НГБ). Их выделение с особенностями нефтегазоносности основано на изучении истории геологического развития осадочных бассейнов (ОБ) и учёта их современной тектонической структуры. Осадочные бассейны это – области устойчивого и длительного тектонического прогибания земной коры, где накапливающиеся осадки литифицируются и существуют в виде крупной линзы ассоциаций осадочных пород. На этом основании Н.Б. Вассоевич предложил ОБ называть осадочно-породными бассейнами (ОПБ). Первоначальными границами ОПБ являются контуры бассейна седиментации. Затем, в результате тектонического развития они, как правило, сокращаются. Поэтому в зависимости от возраста ОПБ, интенсивности и направленности тектонических, в том числе новейших движений, они или их отдельные части, могут быть прямо выражены в современной структуре земной коры унаследовано развивающимися впадинами и прогибами, или могут быть представлены инверсионными поднятиями. Унаследованные тектонические структуры развиваются с начала формирования осадочного чехла в одном направлении, а инверсионные, или обращённые, структуры связаны с изменением знака вертикальных движений в процессе их развития.

Осадочно-породные бассейны с установленной нефтегазоносностью относятся к категории нефтегазоносных. Неразведанные или недоразведанные ОПБ относятся к категории потенциально или возможно нефтегазоносных бассейнов.

Существует много определений понятия НГБ. По О.К. Баженовой и др. (2004) под НГБ понимается область устойчивого и длительного погружения земной коры, в процессе которого формируется мощный комплекс осадочных пород, состав, строение, прогрессивный литогенез и условия залегания которого обусловливают образование, накопление и сохранность в них промышленных скоплений нефти и газа. Таким образом, НГБ представляет собой систему, объединённую единством процессов генерации, аккумуляции и консервации нефти и газа. Однако данные процессы появляются в НГБ не равномерно и прерывисто.

НГБ характеризуются следующими особенностями:

1) погруженные области, или впадины (ОПБ), с которыми связаны НГБ, выражены в современной структуре земной коры, при этом степень этой выраженности определяет современное распределение скоплений нефти и газа в бассейне;

2) погруженные области в целом или отдельные их части на неотектоническом этапе развития могли и могут в настоящее время испытывать восходящие тектонические движения;

3) НГБ может быть связан как с просто построенной синеклизой, так и с ОПБ, состоящим из ряда крупных внутренних прогибов и поднятий. При этом поднятия являются подчинёнными элементами НГБ и областями (зонами) преимущественной аккумуляции нефти и газа;

4) НГБ возникают и развиваются в пределах соответствующего гидрогеологического бассейна (ГГБ), однако не каждый ГГБ, так же как и ОПБ является нефтегазоносным; при этом в состав НГБ не включается область питания ГГБ.

5) НГБ имеют аконсервационную зону – это периферическая и приповерхностная часть разреза осадочного чехла, расположенная между атмосферой или гидросферой и верхним региональным флюидоупором. В аконсервационной зоне нет условий, как для нефтеобразования, так и для нефтегазонакопления. Она промывается поверхностными водами, бесперспективна для поисков нефти и газа и должна исключаться из общего объёма пород НГБ при оценке ресурсов нефти и газа объёмно-генетическим методом. Это зона поверхностных нефте- и газопроявлений и скопления природных битумов.

Иногда нефтегазоносностью обладают и территории, разделяющие смежные бассейны. Нефтегазоносные межбассейновые территории это - крупные положительные тектонические структуры (своды), разделяющие отрицательные структуры. Их происхождение связано с областями относительно устойчивых поднятий.

Нефтегазоносность ОПБ и разделяющих их межбассейновых территорий связана с расслоенностью разреза осадочных пород, характеризующейся чередованием пород-коллекторов, флюидоупоров, нефте- и газопроизводящих пород.

При использовании генетического принципа в качестве основных систематических элементов выделяются нефтегазоносные и перспективно нефтегазоносные бассейны. НГБ разделяются на ареалы зон нефтегазонакопления, которые в зависимости от порядка тектонических структур и масштабов нефтегазоносности соответствуют НГО или НГР. Ареалы зон нефтегазонакопления делятся на зоны нефтегазонакопления.

Критерии нефтегазогеологического районирования. Сходства и различия нефтегазогеологического районирования по тектоническому и генетическому принципам.

Объективность и детальность нефтегазогеологического районирования зависит от степени изученности территории и учёта всех критериев нефтегазоносности: тектонических (структурные, палеотектонические, неотектонические, режим тектонических движений); палеогеографических; литологических; геохимических; гидрогеологических; геотермических; геодинамических.

Сходство имеется в процессе нефтегазогеологического районирования. Оно заключается в том, что при любом варианте районирования учитываются все критерии нефтегазоносности при ведущем значении структурно-тектонического критерия.

Различия касаются результатов районирования:

1) при выделении НГП в их состав могут включаться смежные однотипные НГБ с разделяющими их межбассейновыми поднятиями с установленной нефтегазоносноностью, а при выделении НГБ выделяются только ОПБ, выраженные в современной структуре земной коры с установленной нефтегазоносностью;

2) используются разные по объёму и соответственно по названию таксономические единицы;

3) при районировании по генетическому принципу иногда выделяются межбассейновые территории – поднятия фундамента, перекрытые осадочным чехлом, содержащим нефтегазоносные комплексы. В таких случаях граница между соседними бассейнами является общей и проходит по шарниру этого поднятия. Иногда межбассейновое поднятие делится между тремя смежно расположенными НГБ. Показателен в этом отношении Ставропольский свод Скифской (Предкавказской) плиты, связанный с выступом палеозойского фундамента, который перекрыт осадочным чехлом позднемезозойско-кайнозойского возраста толщиной до двух километров. На современном этапе развития Ставропольский свод является межбассейновой территорией с преимущественной газоносностью, которая разделяет Азово-Кубанский и Средне-Каспийский (Восточно-Предкаказский) нефтегазоносные и соответственно гидрогеологические бассейны. При районировании по тектоническому принципу Ставропольский свод выделяется в ранге Центрально-Предкавказской газонефтеносной области крупной Северо-Кавказско-Мангышлакской НГП. В состав этой НГП входят и два вышеотмеченных крупных НГБ, которые по структурно-тектоническим признакам и характеру нефтегазоносности делятся на ряд нефтегазоносных областей.

Систематические элементы глобального нефтегазогеологического районирования.

В качестве крупнейших систематических элементов нефтегазогеологического районирования на глобальном уровне многие авторы выделяют пояса нефтегазонакопления (О.К. Баженова и др., 2004; В.Г. Васильев, С.П. Максимов, А.А. Трофимук, 1964; Н.Ю. Успенская, 1972, 1976; В.Е. Хаин, 1954, 1970), или нефтегазоносные пояса (А.А. Бакиров, 1976, 1987; И.О. Брод, 1964), пояса нефтегазоносных бассейнов (И.В. Высоцкий 1971), ассоциации нефтегазоносных провинций (А.А. Бакиров, 1976, 1987), или территории нефтегазонакопления (Н.Ю. Успенская, 1972, 1976), а также узлы нефтегазонакопления (О.К. Баженова и др., 2004; В.Е. Хаин, 1970) или полюсы, нефтегазонакопления (И.О. Брод и Н.А. Ерёменко; 1953). Сходно называя данные категории глобальных скоплений, авторы придают им различные объёмы.

В общем, под крупнейшими систематическими единицами (элементами) нефтегазогеологического районирования понимается следующее.

Пояс нефтегазонакопления, или нефтегазоносный пояс это - совокупность НГП или НГБ, расположенных в пределах складчатых и геосинклинальных областей, а также совокупность НГП (НГБ) расположенных на окраинах платформ вдоль складчатых горных сооружений.

Ассоциации НГП, или территории нефтегазонакопления это - совокупность НГП древних платформ, имеющих изометричную форму.

Примерами поясов нефтегазонакопления являются: Средиземноморский и Предновоземельско-Предпайхойско-Предуральский. Первый пояс нефтегазонакопления связан с одноимённым подвижным поясом альпийского возраста и включает - Венский НГР, Паннонскую НГП, Трансильванский газоносный район, Адриатическую НГП, Черноморскую НГП и Южно-Каспийский НГП. Второй, Предновоземельско-Предпайхойско-Предуральский пояс нефтегазонакопления, связан с погруженной окраиной Восточно-Европейской платформы, ограниченной горными сооружениями и включает Баренцевоморскую, Тимано-Печёрскую, Волго-Уральскую и Прикаспийскую НГП. В пределах Центрального Каспия данный пояс стыкуется с Кавказско-Копетдагским сегментом Средиземноморского пояса нефтегазонакопления.

Примером ассоциации НГП являются смежно расположенные Енисейско-Анабарская, Лено-Тунгусская и Лено-Вилюйская НГП докембрийской Сибирской платформы.

Среди глобальных скоплений на Земле выделяются также узлы, или полюсы, нефтегазонакопления – это территории или акватории с уникальными масштабами нефтегазоносности. Им соответствуют отдельные НГП (НГБ), а также районы пересечения или слияния двух или трёх крупных нефтегазоносных поясов. Примерами узлов нефтегазонакопления являются: НГБ Персидского залива, связанный с Месопотамским краевым прогибом Загросского антиклинория; НГБ Мексиканского залива, связанный с Примексиканской мегасинеклизой; Юго-Восточно-Азиатский узел, связанный с пересечением трёх поясов: Западно-Тихоокеанского, Индонезийского и Северо-Австралийского.

Главным узлом нефтенакопления на Земле является район Персидского залива, а узлом газонакопления - регион, включающий Баренцевоморскую НГП и северные газонефтеносные области Западно-Сибирской НГП, в том числе область Карского моря.

В.П. Гаврилов (2007) под узлом нефтегазонакопления понимает нефтегазносные области, в пределах которых имеются уникальные по запасам месторождения нефти и газа.

Выделение глобальных систематических элементов нефтегазогеологического районирования имеет большое научное значение, которое состоит в том, что эти элементы отражают глобальные закономерности латерального распределения нефти и газа, и обращают внимание на геологические условия формирования скоплений с максимальной концентрацией нефти и газа.

Систематические элементы расчлененения разреза нефтегазоносных территорий. Нефтегазоносность и её перспективы изучаются не только по площади территорий, но и по разрезу. Различают глубинный и стратиграфический диапазоны региональной нефтегазоносности. Глубинный диапазон возможной и фактической нефтегазоносности НГП (НГБ) зависит от толщины осадочного чехла и геотермического градиента, а стратиграфический диапазон зависит от полноты стратиграфического разреза (количества размывов и перерывов осадконакопления), его формационного состава и возраста консолидации складчатого фундамента платформ.

При нефтегазогеологическом районировании разрез земной коры расчленяется на нефтегазоносные формации и нефтегазоносные комплексы: региональные, субрегиональные, зональные (А.А. Бакиров; 1985, 1987). Таким образом, достигается объёмность НГГР.

Нефтегазоносная формация (НГФ) – это ассоциация генетически связанных горных пород благоприятная для развития процессов нефтегазообразования и нефтегазонакопления.Нефтегазоносные формации по тектоническому режиму подразделяются на три группы: платформенную, геосинклинальную и переходную. По палеогеографическим условиям образования выделяются морские, прибрежно-морские, прибрежные, лагунные, турбидитные, континентальные и смешанные НГФ; по литологическому составу – преимущественно терригенные или карбонатные, карбонатно-терригенные, рифовые, карбонатно-галогенные, терригенно-угленосные, терригенные сероцветные, молассовые, флишевые, глинистые (типа баженитов).

Нефтегазоносные комплексы (НГК) – это комплексы пород осадочного чехла и верхней части фундамента НГП, имеющие относительно единые условия формирования и преобразования пород, ОВ (при его наличии) и месторождений нефти и газа, а также единые гидродинамические условия. Региональные НГК распространяются в пределах ряда смежно расположенных НГО или всей НГП. Субрегиональные НГК распространяются в пределах одной НГО. Зональные НГК нефтегазоносны только в пределах отдельных зон нефтегазонакопления.