ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА (Арвилл Леворсен) - часть 42

 

  Главная      Учебники - Разные     ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА (Арвилл Леворсен) - 1970 год

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  40  41  42  43   ..

 

 

ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА (Арвилл Леворсен) - часть 42

 

 

Fig.   13,   1950).Эта   схема,   основанная   на   изучении   органогенных   рифов   Среднего
Востока, показывает, как развивается рифовый комплекс.  1 - кластические отложения
литорали; 2 - зарифовые известняки; 3 - рифовые известняки; 4 - известняки рифового
склона; 5 - бассейновые (глобигериновые) известняки, мергели и др.

связанных   с   органогенными   рифами,   позволит   дать   представление   об   их

разновидностях   и   характерных   для   них   особенностях.   На   территории   западного   и

центрального   Техаса,   а   также   на   юго-востоке   Нью-Мексико   имеется   множество

залежей,   приуроченных   к   органогенным   рифам   миссисипского,   пенсильванского   и

пермского возраста. Наиболее замечательным из них является барьерный риф Капитан,

простирающийся   через   западный   Техас   и   юго-восточную   часть   Нью-Мексико;

обнажения   этого   рифа   были   описаны   на   стр.   307.   К   востоку   риф   погружается   под

молодые   отложения,   и   в   пределах   зоны,   протягивающейся   вдоль   западного   края

Центральной платформы, у склона которой происходило формирование рифа, к нему

приурочен ряд обособленных залежей (зона ВВ' на фиг. 3-10). Существование ловушек

во многих из этих залежей обусловлено характерными особенностями рифовых пород,

пористые и проницаемые зоны не обязательно расположены в структурно приподнятых

частях рифов. Поэтому в нескольких залежах, а особенно на месторождении Хендрик

[60]   продуктивными   являются   сводовая   часть   рифа   и   его   западное   (или   морское)

крыло, сложенное пористыми породами¹, в то время как слабопроницаемые породы

восточного крыла рифа непродуктивны. Ловушки вдоль погребенного рифа Капитан

образованы в результате комбинации различных условий: наличия рифов, локальных

структур   и   регионального   стратиграфического   барьера,   создаваемого   развитием

слабопроницаемых пород.

В   северной   части   центрального   Техаса   развиты   продуктивные   рифы

миссисипского   возраста,   которые,   по-видимому,   подобны   миссисипским   рифам,

обнажающимся на юго-востоке Нью-Мексико (см. фиг. 7-38). Они представляют собой

небольшие холмовидные поднятия, сложенные массивными

Фиг.   7-44.   Структурная   карта   месторождения   Скарри-Снаидер   в   Техасе   по

кровле рифовых известняков (разрез см. на фиг. 7-45) (World Oil, p. 101, 1951).

Ловушка   образована   известняковым   рифовым   массивом,   залегающим   на

гомоклинальной толще глинистых пород с тонкими прослоями известняков. Изогипсы
через 100 футов. Извлекаемые запасы нефти составляют 1 млрд. баррелей.

известняками, и занимают ограниченную площадь от нескольких акров до 0,5 кв. мили.

Эти рифы высокопродуктивны и содержат нефть хорошего качества.

В Техасе между двумя областями распространения пермских и миссисипских

рифов было установлено большое количество продуктивных известняковых рифов в

пенсильванских   отложениях.   Последние   имеют   различные   размеры   -   от   нескольких

акров   до   многих   квадратных   миль   и   представляют   собой   известняковые   массивы

мощностью до 1500 футов, полностью заключенные внутри толщи глинистых пород с

тонкими   прослоями  известняков   и   песчаников.   Поверхность   рифов   имеет

неправильную   форму   с   высокими   буграми   и   выступами,   возвышающимися   над

средним   уровнем   их   поверхности.   Наиболее   крупным   среди   пенсильванских   рифов

является   риф   Скарри-Снайдер,   вероятно   представляющий   собой   атолл;   структурная

карта его поверхности приведена на фиг. 7-44. Риф Скарри-Снайдер залегает на кровле

миссисипских   известняков,   перекрывающих   известняки   ордовика.   Непосредственная

гидродинамическая   связь   рифогенной   толщи   с   широко   распространенными

подстилающими проницаемыми известняками ордовика

Фиг.   7-45.   Стратиграфический   (внизу)   и   структурный   (вверху)   профильные

разрезы области развития пенсильванских рифов на западе Техаса (Richardson,  Tulsa
Geol. Soc. Digest, p. 75, Fig. 1, 1950).

На   нижнем   разрезе   показано   обширное   тектоническое   поднятие,

существовавшее   в   конце   пенсильванского   времени.   Позже,   но   до   отложения   пород
мелового   возраста   вся   территория   была   наклонена   к   западу,   как   видно   на   верхнем
разрезе. Это поднятие, в пределах которого, по-видимому, локализовался рост крупных
органогенных рифов округа Скаррии, в настоящее время не наблюдается (см. также
фиг.   7-46).   Длина   разреза   225   миль.   Отношение   вертикального   масштаба   к
горизонтальному 40:1.

рассматривается как причина, обусловившая нефтенасыщенность пород этого рифа. В

то   же   время   другие   пенсильванские   рифы   региона   непродуктивны,   поскольку   они

отделены  от  ордовикских   отложений  непроницаемой  толщей   глинистых   пород [61].

Битуминозные   глинистые   породы,   залегающие   у   склонов   рифа,   также   могут   быть

нефтепроизводящими   породами.   Водонефтяпые   контакты   в   нефтеносных   рифах

представляют   собой   горизонтальные   плоскости,   которые   располагаются   обычно   как

вблизи   кровли   рифа,   так   и   значительно   ниже   ее;   соответственно   мощности

нефтенасыщенной   части   разреза   могут   быть   небольшими   или   огромными.

Предполагают, что основание, на котором росли рифы, представляло собой обширное

сводовое   поднятие,   которое   было   развито   в   раннепенсильванское   время   на   данной

территории, а ныне не выделяется в результате общего регионального наклона слоев к

западу. Структурный и стратиграфический разрезы области развития рифов приведены

на фиг. 7-45 (см. также фиг. 7-44). Самый крупный

Фиг. 7-46. Разрез месторождения Норт-Сыайдер на территории развития рифа

Скарри-Снайдер, западный Техас (Keplinger, Wanenmacher, World Oil, p. 182, 1950).

Ловушка образована органогенным рифом, сформировавшимся во время каньон

и   залегающем   на   известняках   Строун   (пенсильваний).   Небольшой   изгиб   песчаных
пластов   над   рифом   может   быть   следствием   как   первичного   их   наклона,   так   и
уплотнения глинистых пород, залегающих между песками и кровлей рифа. Обращает
на себя внимание отсутствие структурного изгиба более молодых слоев, что крайне
затрудняет поиски рифов.

Фиг. 7-47. Разрез месторождений Ледюк и Редуотер в Альберте, Канада (A.W.

Nauss,  Oil  in  Canada, 1952).  Показано соотношение органогенных рифов, содержащих
залежи нефти, с региональной структурой.

выявлен в округе Скарри; он имеет длину 23 мили и ширину 4-8 миль. Риф Скарри

сформирован твердыми остатками организмов, которые захоронялись после их смерти

на   месте   обитания.   Рифовые   породы   представляют   собой   смесь   обломков   раковин,

известняковых илов и песков, скрепленных кальцитовым цементом. Пористость пород

обусловлена   главным   образом   наличием   пустот   растворения   [62].   Разрез   типичной

нефтяной залежи, приуроченной к рифовому комплексу в округе Скарри, показан на

фиг.   7-46.   Крупная   серия   продуктивных   органогенных   рифов   в   верхнедевонских

отложениях распространена на территории равнин западной Канады, от арктических

районов почти до северной границы США. Извлекаемые запасы нефти в некоторых

залежах, приуроченных к рифам, достигают 0,5 млрд. баррелей.

Фиг. 7-48. Карта, показывающая линейные зоны развития девонских рифовых

коллекторов (зачернены) к югу от Эдмонтона, Альберта, Канада.

Полоса залежей (Джоркам) в меловых песчаниках Викинг показана штриховкой.

После того как открыты подобные зоны, они подвергаются интенсивной разведке.

Продуктивные   рифы   представляют   собой   крупные   выступы   или   массивы

известняков   и   доломитов,   залегающих   на   широко   распространенных   по   площади

известняках.   Пористость   рифовых   пород   обусловлена   наличием   пустот

выщелачивания,   первичных   полостей   в   скелетах   организмов,   трещиноватостью   и

межзерновыми   порами.   Часть   коллекторов   сложена   детритовыми   отложениями

склонов   рифов.   Соотношение   органогенных   рифов   с   региональной   структурой

показано на фиг. 7-47. На фиг. 7-48 можно видеть, что многие рифы образуют линейно

вытянутые зоны. Фиг. 7-49 представляет собой детальный разрез рифа Ледюк, который

содержит залежь нефти, являющуюся типичной для подобных залежей [63 ]. Биогерм

около   Норман-Уэлса   на   реке   Маккензи   в   северо-западной   Канаде,   расположенный

вблизи   Полярного   круга,   содержит   промышленную   залежь   нефти,   одну   из   самых

северных на земном шаре

1

  [64]. Известняковый риф представляет собой линзовидное

тело,   обладающее   максимальной   мощностью   свыше   400   футов.   Он   заключен   в

верхнедевонских   глинистых   сланцах   Форт-Крик,   моноклинально   погружающихся   в

юго-западном направлении. В нижней части биогерма развиты неслоистые коралловые

известняки, обычно слабопроницаемые и везде лишенные нефти. Выше

¹Эти   данные   устарели.   В   СССР   открыты   нефтяные   и   газовые   месторождения

значительно   севернее,   до   параллели   74°с.   ш.   В   северо-восточной   части   Аляски   открыто
нефтяное месторождение Ирузхой-Бей у параллели 70° с. ш. - Прим. ред.

залегают  продуктивные  коралловые неслоистые  известняки,  состоящие  из  кораллов,

мшанок,   строматопороидей   и   других   органических   остатков,   заключенных   в

обломочные   песчаники;   иногда   эти   известняки   отделяются   ют   нижележащих

маломощной пачкой глинистых пород. Сходство геологических условий залежи Форт-

Норман с условиями залежей, приуроченных к рифам Альберты, расположенным почти

на 1000 миль южнее, возможно, указывает на то, что девонские рифы могут иметь

весьма широкое площадное распространение. В связи с этим возникает предположение,

что находящаяся между этими двумя областями территория может содержать огромные

запасы нефти и газа¹.

В обширном Южном районе, или Голден-Лейн («Золотой пояс») в Мексике, из

значительного по протяженности известнякового барьерного рифа

Фиг.   7-49.   Разрез   месторождения   Ледюк   в   Альберте,   Канада.  (Waring,   Layer,

Bull.tAm. Assoc. Petrol. Geol., 34, p. 298, Fig. 4).

Показан   доломитизированный   органогенный;   риф   (известен   как   риф  D-3),

заключенный   в   зеленых   глинистых   сланцах   верхнего   девона.   Часть   продуктивных

рифов Альберты сложена известняками, другие рифы образованы доломитами. Разрез
ядра рифа, объясняющий происхождение пористости, приведен на фиг. 4-13. Меловые
отложения отделены от девонских поверхностью несогласия.

мелового возраста получено свыше 1 млрд. баррелей нефти. Продуктивна гребневидная

часть  рифа,  простирающаяся   на  50 миль  при  ширине   менее  1  мили. В  поперечном

разрезе этого рифа (фиг. 7-50) можно видеть, что западный склон рифа более крутой

(угол достигает 30°), а восточный более пологий. Западный склон, который местами,

возможно,   совпадает   с   поверхностью   разрывного   нарушения,   обращен   к   морю,

восточный   же,   осложненный   коралловыми   постройками   в   виде   небольших   холмов,

является   лагунным

2

.   Вероятно,   риф   рос   вдоль   вершины   хребта   или   тектонической

структуры, например вытянутой складки или ограниченного разломами наклоненного

блока   [65].   Далее   к   югу   имеется   месторождение   Поса-Рика   с   потенциальными

извлекаемыми запасами нефти около 1 млрд. баррелей; нефть здесь также заключена в

известняках   рифовой   фации   [66]   (см.   фиг.   8-10).   Предуральский   краевой   прогиб   в

СССР (Пермский бассейн) по возрасту слагающих его толщ и геологическим условиям

поразительно схож с Пермским бассейном западного Техаса

1

Это   предположение   в   настоящее   время   блестяще   подтверждается,   и   на   данной

территории открывают все новые нефтяные месторождения, приуроченные к рифам. -  Прим.
ред.

2

Любопытно, что восточнее, в водах Мексиканского залива, обнаружена полоса рифов,

симметричная «Золотому поясу» на суше и также содержащая залежи нефти. - Прим. ред.

и   Нью-Мексико

1

  [67].   В   этом   бассейне   многие   залежи   нефти   и   газа   содержатся   в

известняковых   рифах   пермского   возраста,   которые   вместе   с   месторождениями,

приуроченными   к   структурам   древней   платформы   восточнее   Волги,   соперничают   в

продуктивности   с   месторождениями   Пермского   бассейна   Техаса   и   Нью-Мексико.

Типичным месторождением, в котором залежь связана с рифом, является Ишимбаево

[68]:

Фиг. 7-50. Разрез месторождений Голден-Лейн и Поса-Рика, Мексика (см. также

фиг. 8-10) (Rockwell, Rоуjas, Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 37, p. 2555, Fig. 3, 1953).

разрез   этого   рифа   показан   на   фиг.   7-51.   Нефть   залегает   в   известняковом   массиве,

представляющим   собой   рифовую   структуру   пермского   возраста,   которая   подобна

изолированным,   сложенным   рифовыми   известняками,   горам   (шиханам),

обнажающимся на поверхности в пределах этого же бассейна

 

Фиг. 7-51. Разрез нефтяного месторождения Ишимбаево, Башкирская ACСР [по

А.Л. Блохину (с изменениями), XVII Межд. геол. конгресс, вып. 1, фиг. 6, 1937].

Нефтепроявления   здесь   были   известны   с   1768   г.;   продуктивны   артинские

известняки   и   доломиты   (см.   фиг.   7-39).   Продуктивная   толща   в   изобилии   содержит
органические  остатки  и является,  по-видимому, органогенным рифом.  1  - уфимская
свита;  2  - нижняя часть уфимской свиты;  3  - кунгурский ярус;  4  - каменная соль;  5  -
песчаники; 6 - артинский ярус; 7 - нефть.

(см.   фиг.   7-39).   Пористость   связана   в   основном   с   наличием   брекчированных.

детритовых   и   органогенно-обломочных   известняков,   а   также   пустот   в   скелетах

организмов и приурочена главным образом к верхним частям разреза рифа.

Удельный   вес   нефти   0,87-0,88   (30°API);   она   богата   ароматическими

углеводородами и подстилается минерализованными водами. Как и во многих других

залежах в известняковых коллекторах, нефть здесь содержит большое количество

1

Это сходство ограничивается лишь близостью условий осадконакопления в пермский

период.   В   остальном,   начиная   с   региональных   тектонических   условий,   эти   регионы
значительно отличаются.- Прим. ред.

серы (около 2,5%). Начальные дебиты скважин составляют от 100 до 600 т в сутки (700-

4200 баррелей).

Как   можно   видеть   из   приведенных   примеров,   строение   продуктивных

органогенных   рифов   и   связанных   с   ними   залежей   углеводородов   изменяются   в

широких пределах; почти каждый риф обладает присущими только ему характерными

особенностями, отличающими его от других органогенных рифов. По форме они могут

быть длинными и узкими или представлять собой небольшие округлые в плане пики;

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  40  41  42  43   ..