vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
материал имеется лишь в очень ограниченном количестве или отсутствует вообще.
Впервые продуктивный органогенный риф в регионе, где ведется разведка на нефть и газ, как правило, обнаруживается случайно, поскольку месторасположение рифов в противоположность структурным ловушкам, по-видимому, нельзя достоверно установить при геологических наблюдениях на дневной поверхности. Правда,
погребенные рифы иногда создают положительные структурные аномалии и некоторые из них удается закартировать сейсмическими или другими геофизическими методами.
Но эти аномалии обычно настолько слабы, что они не могут служить указанием на на-
личие ловушки и быть достаточным основанием для постановки глубокого бурения в районах, где погребенные рифы ранее известны не были. Однако в регионе, где обнаружен хотя бы один риф, вероятно, должны существовать и другие, так как рифы почти никогда не залегают отдельно друг от друга; они встречаются в виде групп или вытянутых зон на многих участках, связанных с древними береговыми линиями. В этом отношении, так же как и в отношении их неравномерного распределения, рифы напоминают песчаные линзы и участки развития песков вдоль береговых зон. Таким образом, если удалось обнаружить один риф, следует проводить интенсивные поиски с целью открытия других рифов в прилегающих участках. При нашем нынешнем состоянии знаний поиски рифов и других подобных образований в районах, где наличие рифовых структур до настоящего времени установлено не было, могут быть вполне оправданными. Подобная разведка, вероятно, потребует бурения большого числа наудачу расположенных скважин, которые закладываются лишь на основании слабовыраженных признаков наличия рифов или даже случайно; поэтому такие работы могут повлечь очень большие расходы. Этот риск, однако, часто может быть оправданным, особенно в тех районах, где уже открыт один или несколько рифов. В
прошлом существенная часть добычи нефти приходилась на залежи, связанные с рифами, и можно ожидать, что такое же положение сохранится в будущем. Поиски рифов привлекают особое внимание еще и потому, что многие приуроченные к ним залежи имеют крупные размеры и эксплуатация их дает большую прибыль.
Вторичные стратиграфические ловушки
Вторичные стратиграфические ловушки - это те ловушки, которые обусловлены наличием стратиграфической аномалии или изменений, возникших после отложения осадков и диагенеза коллекторов. Они почти всегда приурочены к поверхностям несогласия и могут поэтому быть названы «ловушками, связанными с несогласиями».
Несогласие представляет собой перерыв в геологической последовательности
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
отложений, который фиксируется образованием эрозионной поверхности или характеризуется паузой в осадконакоплении, отделяющей одну группу пластов от другой. Несогласия чрезвычайно различны по характеру, и они обозначаются соответственно различными терминами [69]. Небольшие перерывы между пластами называются диастемами. Когда пласты выше и ниже поверхности несогласия,
параллельны или почти параллельны, говорят о параллельном несогласии. Если же пласты над и под поверхностью несогласия непараллельны и наклонены под углом друг к другу, то контакт между этими толщами называется угловым несогласием.
Перерыв в разрезе отложений, или интервал времени, соответствующий этому перерыву, для одного несогласия может быть гораздо больше, чем для другого;
величина перерыва и его длительность иногда значительно изменяются даже вдоль одной поверхности несогласия [70]. Например, в центральных частях седиментационного бассейна пласты, залегающие выше и ниже поверхности несогласия, накапливались почти непрерывно, в то время как к краям бассейна
Фиг. 7-52. Схематический разрез, показывающий ловушки, которые обычно связаны с поверхностями несогласия.
формация, расположенная над поверхностью несогласия, может залегать на все более и более древних слоях и в конечном итоге - даже непосредственно на породах фундамента. В центре бассейна будет наблюдаться тогда слабое угловое или параллельное несогласие внутри отложений, имеющих, например, меловой возраст, а у периферии бассейна - крупное угловое несогласие между меловыми отложениями и породами докембрийского возраста.
Несогласия различного стратиграфического диапазона и площадного распространения весьма обычны в геологических разрезах почти всех нефтегазоносных провинций. Породы-коллекторы могут залегать непосредственно выше или ниже поверхности несогласия, они могут быть также представлены выветрелыми породами у самой этой поверхности. Влияние эрозии вдоль поверхностей несогласия сильнее проявляется в тех провинциях, где коллекторские породы представлены более или менее растворимыми образованиями, особенно известняками и доломитами.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Просачивающиеся метеорные воды, двигаясь через зону выветривания, вымывают наиболее растворимые компоненты подстилающих отложений, в результате чего резко увеличивается пористость и проницаемость пород. На фиг. 7-52 показаны участки, в
которых залежи нефти и газа встречаются в ловушках, связанных с поверхностями несогласий.
Огромное количество нефтяных и газовых залежей, возможно даже большинство их, тем или иным образом ассоциируется с несогласиями. Несогласия поэтому представляют собой важнейший объект изучения в геологии нефти. В ряде месторождений возникновение самих ловушек является прямым результатом некоторых процессов, обусловленных формированием поверхности несогласия.
Ловушки, связанные с несогласиями, классифицируются как стратиграфические или же как вторичные стратиграфические ловушки, поскольку формирование их происходило после литификации и диагенеза коллекторов.
Когда каждый последующий пласт перекрывающей формации распространяется за границу развития более древнего подстилающегося пласта, такое положение называется перекрытием (overlap) [71]. Перекрытие может быть трансгрессивным, если осадки отлагаются в условиях трансгрессирующего моря, что устанавливается по залеганию тонкозернистых осадков над крупнозернистыми. В этом случае говорят о трансгрессивном прилегании (onlap). Если же отложения образуются в условиях регрессирующего моря, то характер изменения зернистости пород оказывается противоположным создается регрессивное прилегание (offlap) (фиг. 7-53).
Перекрывающая формация может залегать на поверхности несогласия. Это несогласие в свою очередь может быть параллельным или угловым. Когда вышележащая формация трансгрессивно налегает на срезанную эрозией более древнюю серию слоев,
говорят о трансгрессивном несогласном перекрытии (overstep) [72].
Фиг. 7-53. Основные соотношения характера напластований при трансгрессивном и регрессивном прилегании.
1 - регрессивное прилегание; 2 - регрессивное перекрытие; 3 - трансгрессивное прилегание; 4 - трансгрессивное перекрытие; 5 - трансгрессивное несогласное перекрытие.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Установить несогласие по данным, полученным при бурении скважин, очень трудно. Изучая эту проблему, Крумбейн [73] выделил около 40 критериев, которые могут быть использованы для решения вопроса о существовании или отсутствии несогласия. Эти критерии разделяются на седиментационные, палеонтологические и структурные. Крумбейн подчеркнул, что если установлено одновременно несколько критериев, то вероятность существования несогласия резко увеличивается. Каждый критерий сам по себе может не иметь большого значения, но в сочетании с другими критериями он становится важным показателем. Наиболее часто встречаются следующие критерии: перерыв в палеонтологическом разрезе; наличие плохо отсортированных отложений или конгломератов, особенно в ассоциации с тонкими прослоями красных глинистых сланцев в разрезе, в основном сложенном хорошо отсортированными тонкозернистыми породами; несоответствие в углах падения слоев,
залегающих выше и ниже горизонтальной поверхности; следы выветривания в подстилающей формации; данные о региональном срезании и трансгрессивном несогласном перекрытии, которые должны выявляться при изучении и сравнении разрезов нескольких скважин.
Поверхность несогласия может располагаться между проницаемыми и слабопроницаемыми толщами и, таким образом, определять верхнюю или нижнюю границу резервуара. На месторождении Дели в северной части Луизианы залежь нефти с запасами свыше 200 млн. баррелей приурочена к ловушке, образовавшейся в результате несогласного перекрытия срезанной толщи юрских и нижнемеловых песчаников биостромными газоносными известняками эоценового возраста [74].
Пример, когда ловушки, содержащие залежи нефти, расположены и выше и ниже поверхности несогласия, показан на фиг. 7-54. Песчаные пласты, которые ограничены снизу плоскостью несогласия, называются «батрессовыми (опирающимися) песча-
никами» («buttress sands»). Еще один пример такого соотношения в залежи Катбанк в Монтане приведен на фиг. 7-55.
Пропуск стр. 322-323
На месторождении Антилоп-Хилс в Калифорнии «батрессовые» песчаники несогласно залегают на подстилающей срезанной толще, также сложенной песчаниками, причем обе песчаные толщи содержат нефть (фиг. 7-56). Пески плио-плейстоценового возраста на месторождении Кирикире в бассейне Матурин на востоке Венесуэлы
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
ограничиваются поверхностью несогласия снизу и образуют основную на этом месторождении ловушку. Это одно из самых крупных нефтяных месторождений Южной Америки, из которого добыто свыше 600 млн. баррелей нефти плотностью 1226°API. Следует отметить, что нефть получают здесь из континентальных отложений.
Характер пластовых вод незакономерно изменяется от пресных до морских. Разрез этого месторождения приведен на фиг. 7-57.
Выветривание и циркуляция грунтовых вод обычно сопровождаются растворением, цементацией и перекристаллизацией осадков [75], следы которых можно встретить непосредственно под поверхностью несогласия. Эти процессы часто обусловливают развитие пористости и проницаемости коллекторов, а неравномерное распространение среди непроницаемых отложений проницаемых пород может привести к образованию ловушки для нефти и газа (фиг. 7-58).
На тех участках поверхностей несогласия или эрозионных поверхностей, где обнажаются коллекторские породы, происходит улетучивание легких фракций нефти, а
остающиеся более тяжелые ее составляющие закупоривают поры пород и приводят к уничтожению проницаемости. Это еще один случай, когда поверхности несогласия могут определять положение залежей. На ранней стадии развития антиклинали Коалинга в Калифорнии [76] в ее пределах располагалась залежь углеводородов,
связанная с обнаженной поверхностью, где поры пород были запечатаны асфальтом и смолой; эта поверхность служила препятствием для выделения из пласта нефти и газа.
Ниже по падению пласт содержал жидкую нефть, которую можно было добывать.
Подобная же ситуация известна в районе Реддин, в горах Уошито, Оклахома, где наблюдается прогрессивное уменьшение вязкости от твердого гильсонита до нефти высокой плотности. На месторождении Оклахома-Сити в зоне несогласия между базальными слоями пенсильванских отложений и подстилающими коллекторскими породами ордовика осадки пропитаны асфальтовым веществом, уничтожившим их по-
ристость, что связано с выходами здесь нефти на дневную поверхность во время допенсильванского периода эрозии [77] (см. также стр. 590). Почти аналогичный тип покрышки способствовал формированию ловушки на месторождении Плезент-Валли в Калифорнии [78], где поровое пространство в песках Гатчел (средний эоцен), по-
видимому вследствие процессов выветривания на древней эрозионной поверхности,
оказалось заполненным коллоидальным глинистым материалом (глинистый материал здесь представлен белым каолином, образовавшимся в результате выветривания полевых шпатов). Снижение проницаемости в породах вверх по восстанию пласта частично способствовало возникновению ловушки (см. также стр. 338-339:
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
комбинированные ловушки). Некоторые залежи в формации Чанак (верхний миоцен?)
вдоль восточного борта долины Сан-Хоакин в Калифорнии также приурочены к ловушкам, образование которых частично связано с закупоркой пор в породах вверх по восстанию и уменьшением проницаемости в результате отложения выветрелых полевых шпатов, по-видимому, на эрозионной поверхности [79].
В ряде месторождений образование ловушек полностью или частично связано с пересечением вверх по восстанию двух плоскостей несогласия. Залежь углеводородов на месторождении Уэст-Эдмонд, расположенном севернее Оклахома-Сити, например,
сформировалась в расположенной вверх по восстанию пластов зоне выклинивания проницаемых кремнистых пород и известняков пачки Боис-д'Арк формации Хантон
(девон-силур); зона же выклинивания приурочена к пересечению предпенсильванской и предмиссисипской поверхностей несогласия (см. фиг. 14-7). Залежь нефти на месторождении Татумс в округе Картер, Оклахома, сформировалась в сложном,
частично уничтоженном эрозией комплексе пенсильванских конгломератов и песчаников, которые несогласно прилегают к нижележащему допенсильванскому фундаменту [80]. Разрез этой площади показан на фиг. 7-59.
Пропуск стр. 325-326
Залежь нефти на месторождении Апко в округе Пекос, Техас, также сформировалась в зоне пересечения двух поверхностей несогласия. На фиг. 7-60
приведена палеогеологическая карта предпермской поверхности. Разрез этой залежи в направлении с северо-запада на юго-восток показан на фиг. 7-61. Пористость в продуктивных известняках Элленбергер (ордовик) обусловлена развитием трещиноватости и ячеистым выветриванием пород, по-видимому во время предпермской эрозии, когда известняки Элленбергер слагали крутой, обращенный к востоку уступ, протягивавшийся через всю площадь. Ловушки, образованные в результате пересечения поверхностей несогласия, выявлены на месторождении Санта-
Мария в Калифорнии, разрез которого показан на фиг. 7-62. Пористость пород объясняется развитием трещиноватости в хрупких глинистых сланцах и алевролитах Монтерей (миоцен) и связана с формированием поверхности несогласия.
Пересечение двух поверхностей несогласия способствовало образованию ловушки на месторождении Ист-Тексас. Однако в этом примере существование