ЛИТО- И СЕКВЕНССТРАТИГРАФИЯ ВЕРХНЕЮРСКИХ- НИЖНЕМЕЛОВЫХ ВЫСОКОУГЛЕРОДИСТЫХ СВИТ РУССКОЙ ПЛИТЫ И ЗАПАДНО-СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ (НА ПРИМЕРЕ ПРОМЗИНСКОЙ, БАЖЕНОВСКОЙ И ВИКУЛОВСКОЙ СВИТ)
|
Введение 3
1. Обзор опубликованных данных 6
1.1. Общая характеристика черносланцевых пород востока Русской плиты и ЗападноСибирской платформы 6
1.2. Лито- и биостратиграфия верхнеюрских отложений востока Русской плиты 8
1.3. Лито- и биостратиграфия верхнеюрских-нижнемеловых отложений запада
Западно-Сибирской платформы 10
1.4. Исследования Викуловской свиты Каменной площади Западно-Сибирской
платформы 14
2. Геологическое строение и стратиграфия объектов исследования 18
2.1. Геологическое строение и стратиграфия верхнеюрских отложений вскрытых
Татарско-Шатрашанской скважиной 18
2.2. Геологическое строение и стратиграфия верхнеюрских отложений в зоне
распространения кошайской, фроловской и тутлеймской свит Западно-Сибирской платформы 21
2.3. Геологическое строение и стратиграфия аптских отложений северной части
Каменной площади 23
3. Материалы и методика исследований 26
3.1. Методика лабораторных исследований изучаемых образцов 27
3.2. Методика выделения системных трактов на каротажных диаграммах 28
4. Результаты изучения и реконструкция условий формирования высокоуглеродистых
толщ Русской плиты и Западно-Сибирской платформы 31
4.1. Лито- и хемостратиграфические особенности промзинской свиты 31
4.2. Лито- и хемостратиграфические особенности баженовской свиты 32
4.3. Реконструкции условий формирования черносланцевых толщ 34
5. Секвенсстратиграфическая интерпретация данных каротажа ГИС Каменной площади
Западно-Сибирской платформы 38
5.1. Реконструкция формирования пластов викуловской свиты (ВК1-4 и ВК1 ВРЕЗ) с позиции секвенсстратиграфии 38
Заключение
1. Обзор опубликованных данных 6
1.1. Общая характеристика черносланцевых пород востока Русской плиты и ЗападноСибирской платформы 6
1.2. Лито- и биостратиграфия верхнеюрских отложений востока Русской плиты 8
1.3. Лито- и биостратиграфия верхнеюрских-нижнемеловых отложений запада
Западно-Сибирской платформы 10
1.4. Исследования Викуловской свиты Каменной площади Западно-Сибирской
платформы 14
2. Геологическое строение и стратиграфия объектов исследования 18
2.1. Геологическое строение и стратиграфия верхнеюрских отложений вскрытых
Татарско-Шатрашанской скважиной 18
2.2. Геологическое строение и стратиграфия верхнеюрских отложений в зоне
распространения кошайской, фроловской и тутлеймской свит Западно-Сибирской платформы 21
2.3. Геологическое строение и стратиграфия аптских отложений северной части
Каменной площади 23
3. Материалы и методика исследований 26
3.1. Методика лабораторных исследований изучаемых образцов 27
3.2. Методика выделения системных трактов на каротажных диаграммах 28
4. Результаты изучения и реконструкция условий формирования высокоуглеродистых
толщ Русской плиты и Западно-Сибирской платформы 31
4.1. Лито- и хемостратиграфические особенности промзинской свиты 31
4.2. Лито- и хемостратиграфические особенности баженовской свиты 32
4.3. Реконструкции условий формирования черносланцевых толщ 34
5. Секвенсстратиграфическая интерпретация данных каротажа ГИС Каменной площади
Западно-Сибирской платформы 38
5.1. Реконструкция формирования пластов викуловской свиты (ВК1-4 и ВК1 ВРЕЗ) с позиции секвенсстратиграфии 38
Заключение
Повышение мирового спроса на энергоресурсы и
снижение так называемых «традиционных» запасов нефти обуславливает интерес
нефтедобывающих компаний к нетрадиционным ресурсам углеводородов.
Исследуемые в работе отложения баженовской и промзинской свит являются
черносланцевыми породами с высоким содержанием органического вещества, а
соответственно, и потенциальными источниками углеводородов. К тому же,
баженовская свита считается нефтематеринской для Западно-Сибирского
нефтегазоносного бассейна и в работе предстоит выяснить, могли ли ее аналоги на
Русской плите (промзинская свита) так же считаться нефтематеринскими.
В работе также предстоит провести секвенсстратиграфическую интерпретацию
каротажного материала одной из наиболее продуктивных площадей Каменной площади
Красноленинского месторождения, которая позволит уточнить границы продуктивных
пластов в разрезе скважин и их мощности.
Цель работы: провести сопоставление черносланцевых пород востока Русской
плиты и Западно-Сибирской платформы, выявить их сходства и различия. Провести
секвенсстратиграфическую интерпретацию данных геофизических исследований (ГИС)
14 промысловых скважин Каменной площади и построить схему корреляции с учетом
выделенных элементов.
Задачи:
1. Подбор и изучение литературных данных по геологии, литологии, стратиграфии,
палеонтологической характеристике, фациальной изменчивости отложений
волжского яруса Русской плиты и Западно-Сибирской платформы и
верхнеаптских (викуловская свита) отложений Западно-Сибирской платформы.
2. Изучение образцов черносланцевых пород комплексом методов, в который
входят: петрографический, рентгеновский количественный фазовый (РКФА),
геохимический элементный, электронно-микроскопический и микрозондовый
анализы.
3. Проведение лито- и хроностратиграфического сопоставления верхнеюрских
пород баженовской свиты Западно-Сибирской и промзинской свиты Русской
плит.
4. Подготовка материалов ГИС скважин к секвенсстратиграфической
интерпретации.4
5. Разбивка разрезов 14 промысловых скважин северной части Каменной площади
на секвенсстратиграфические элементы с помощью интерпретации каротажных
кривых.
6. Проведение корреляции с учетом секвенсстратиграфических особенностей
исследуемых скважин.
Фактический материал: Материалом исследований послужили образцы
баженовской свиты (3 образца из скважины №8227 Каменной площади
Красноленинского месторождения (Западно-Сибирская платформа), образцы
промзинсой свиты (2 образца из скважины №1 (Татарские Шатрашаны) (восток
Русской плиты) и материалы геофизических исследований 14 скважин северной части
Каменной площади Красноленинского месторождения (Западно-Сибирская
платформа).
Научная новизна: Впервые проведено сопоставление условий образования
черных сланцев баженовской и промзинской свит, на основе их литологических,
геохимических и петрографических особенностей. Также впервые проведена
секвенсстратиграфическая интерпретация сетки промысловых скважин северной части
Каменной площади с целью уточнения мощности продуктивных пластов и их границ в
разрезе скважин.
Структура работы и объем: Настоящая работа состоит из введения, пяти глав,
заключения и списка литературы. Работа изложена на 75 страницах, иллюстрирована
32 рисунками и 5 таблицами. Список литературы включает в себя 114 наименований.
Публикации и апробации работы: Результаты работы, представленные в
диссертации, докладывались на Итоговых конференциях КФУ (2016–2017 гг., 2017–
2018 гг.). Материалы были опубликованы в сборнике Proceedings of Kazan Golovkinsky
Stratigraphic Meeting 2017: "Advances in Devonian, Carboniferous and Permian Research:
Stratigraphy, Environments, Climate and Resources" (Filodiritto Editore – Proceedings,
Bologna (Italy), 2018), сборнике тезисов «Палеострат-2018» Годичного собрания секции
палеонтологии МОИП и Московского отделения Палеонтологического общества при
РАН г. Москва 2018 г., в сборнике научных трудов по материалам X Международной
научной практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых
«Геология в развивающемся мире» в г. Пермь 2017 г., в тезисах Международного
научного симпозиума имени академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения
недр» г. Томск 2018 г., в тезисах докладов 72-ой международной молодежной научной
конференции «Нефть и газ-2018» г. Москва 2018 г.5
Благодарности: Автор выражает глубокую признательность и благодарность
своему научному руководителю профессору кафедры палеонтологии и стратиграфии
ИГиНГТ КФУ С.О. Зориной, зав. кафедрой палеонтологии и стратиграфии ИГиНГТ
КФУ В.В. Силантьеву и профессорско-преподавательскому составу кафедры,
сотрудникам лабораторий в которых проводились исследования, приведенные в работе.
снижение так называемых «традиционных» запасов нефти обуславливает интерес
нефтедобывающих компаний к нетрадиционным ресурсам углеводородов.
Исследуемые в работе отложения баженовской и промзинской свит являются
черносланцевыми породами с высоким содержанием органического вещества, а
соответственно, и потенциальными источниками углеводородов. К тому же,
баженовская свита считается нефтематеринской для Западно-Сибирского
нефтегазоносного бассейна и в работе предстоит выяснить, могли ли ее аналоги на
Русской плите (промзинская свита) так же считаться нефтематеринскими.
В работе также предстоит провести секвенсстратиграфическую интерпретацию
каротажного материала одной из наиболее продуктивных площадей Каменной площади
Красноленинского месторождения, которая позволит уточнить границы продуктивных
пластов в разрезе скважин и их мощности.
Цель работы: провести сопоставление черносланцевых пород востока Русской
плиты и Западно-Сибирской платформы, выявить их сходства и различия. Провести
секвенсстратиграфическую интерпретацию данных геофизических исследований (ГИС)
14 промысловых скважин Каменной площади и построить схему корреляции с учетом
выделенных элементов.
Задачи:
1. Подбор и изучение литературных данных по геологии, литологии, стратиграфии,
палеонтологической характеристике, фациальной изменчивости отложений
волжского яруса Русской плиты и Западно-Сибирской платформы и
верхнеаптских (викуловская свита) отложений Западно-Сибирской платформы.
2. Изучение образцов черносланцевых пород комплексом методов, в который
входят: петрографический, рентгеновский количественный фазовый (РКФА),
геохимический элементный, электронно-микроскопический и микрозондовый
анализы.
3. Проведение лито- и хроностратиграфического сопоставления верхнеюрских
пород баженовской свиты Западно-Сибирской и промзинской свиты Русской
плит.
4. Подготовка материалов ГИС скважин к секвенсстратиграфической
интерпретации.4
5. Разбивка разрезов 14 промысловых скважин северной части Каменной площади
на секвенсстратиграфические элементы с помощью интерпретации каротажных
кривых.
6. Проведение корреляции с учетом секвенсстратиграфических особенностей
исследуемых скважин.
Фактический материал: Материалом исследований послужили образцы
баженовской свиты (3 образца из скважины №8227 Каменной площади
Красноленинского месторождения (Западно-Сибирская платформа), образцы
промзинсой свиты (2 образца из скважины №1 (Татарские Шатрашаны) (восток
Русской плиты) и материалы геофизических исследований 14 скважин северной части
Каменной площади Красноленинского месторождения (Западно-Сибирская
платформа).
Научная новизна: Впервые проведено сопоставление условий образования
черных сланцев баженовской и промзинской свит, на основе их литологических,
геохимических и петрографических особенностей. Также впервые проведена
секвенсстратиграфическая интерпретация сетки промысловых скважин северной части
Каменной площади с целью уточнения мощности продуктивных пластов и их границ в
разрезе скважин.
Структура работы и объем: Настоящая работа состоит из введения, пяти глав,
заключения и списка литературы. Работа изложена на 75 страницах, иллюстрирована
32 рисунками и 5 таблицами. Список литературы включает в себя 114 наименований.
Публикации и апробации работы: Результаты работы, представленные в
диссертации, докладывались на Итоговых конференциях КФУ (2016–2017 гг., 2017–
2018 гг.). Материалы были опубликованы в сборнике Proceedings of Kazan Golovkinsky
Stratigraphic Meeting 2017: "Advances in Devonian, Carboniferous and Permian Research:
Stratigraphy, Environments, Climate and Resources" (Filodiritto Editore – Proceedings,
Bologna (Italy), 2018), сборнике тезисов «Палеострат-2018» Годичного собрания секции
палеонтологии МОИП и Московского отделения Палеонтологического общества при
РАН г. Москва 2018 г., в сборнике научных трудов по материалам X Международной
научной практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых
«Геология в развивающемся мире» в г. Пермь 2017 г., в тезисах Международного
научного симпозиума имени академика М.А. Усова «Проблемы геологии и освоения
недр» г. Томск 2018 г., в тезисах докладов 72-ой международной молодежной научной
конференции «Нефть и газ-2018» г. Москва 2018 г.5
Благодарности: Автор выражает глубокую признательность и благодарность
своему научному руководителю профессору кафедры палеонтологии и стратиграфии
ИГиНГТ КФУ С.О. Зориной, зав. кафедрой палеонтологии и стратиграфии ИГиНГТ
КФУ В.В. Силантьеву и профессорско-преподавательскому составу кафедры,
сотрудникам лабораторий в которых проводились исследования, приведенные в работе.
Позднеюрское глобальное океанское аноксическое событие проявилось на
Русской плите и в Западной Сибири практически одновременным накоплением
высокоуглеродистых толщ – промзинской и баженовской соответственно. При
их формировании в обоих бассейнах были сходные, практически идентичные
условия.
2. На Русской плите в средневолжское время, а в Западной Сибири – в среднепоздневолжское время установились застойные условия с отсутствием
циркуляции и перемешивания водных масс, что способствовало развитию
аноксии и сероводородного заражения.
3. О степени дефицита кислорода можно судить по сохранности фрамбоидов
пирита в микроструктуре пород. Целые фрамбоиды с заключенным внутри них
ОВ, свидетельствующие о сероводородном заражении бассейна, встречены в
составе как промзинских, так и баженовских высокоуглеродистых алевролитов.
Распавшиеся фрамбоиды, служащие признаком начинающейся оксидизации
водной среды, также встречены в породах обоих бассейнов.
4. На устойчивую аноксию при накоплении баженовской свиты указывает обилие
ОВ растительного происхождения и отчетливая ламинированная
микроструктура, тогда как выявленное в составе промзинских битуминозных
алевролитов обилие раковинного детрита свидетельствует об оксидизации
морской воды и создании условий, благоприятных для существования биоты.
5. В отличие от баженовских алевролитов, изначально высокий потенциал
нефтепродуктивности промзинской свиты не был реализован на Русской плите
так как после исчезновения аноксии произошло рассеивание ОВ, его
эрозионный размыв и вынос сильными течениями, которыми отличалось
крайне мелководное Среднерусского море в поздневолжское время.
6. Проведение секвенс-стратиграфической интерпретации данных стандартного и
гамма-каротажей 14 промысловых скважин по трем профилям позволило
выделить циклы трех порядков: 3, 4 и 5 с элементами проградации и
ретроградации.
7. ТНС выделен в профиле 1 в скважине № 2, в профиле 2 в скважинах № 29, 9, 4,
в профиле 3 в скважинах № 30, 27, 22, 16.41
8. В ходе данной работы были уточнены границы пластов викуловской свиты
(ВК1-4) и врезанной долины (ВК1 ВРЕЗ) в разрезе скважин и их мощности, тем
самым уточнен локальный прогноз концентраций углеводородов.
Русской плите и в Западной Сибири практически одновременным накоплением
высокоуглеродистых толщ – промзинской и баженовской соответственно. При
их формировании в обоих бассейнах были сходные, практически идентичные
условия.
2. На Русской плите в средневолжское время, а в Западной Сибири – в среднепоздневолжское время установились застойные условия с отсутствием
циркуляции и перемешивания водных масс, что способствовало развитию
аноксии и сероводородного заражения.
3. О степени дефицита кислорода можно судить по сохранности фрамбоидов
пирита в микроструктуре пород. Целые фрамбоиды с заключенным внутри них
ОВ, свидетельствующие о сероводородном заражении бассейна, встречены в
составе как промзинских, так и баженовских высокоуглеродистых алевролитов.
Распавшиеся фрамбоиды, служащие признаком начинающейся оксидизации
водной среды, также встречены в породах обоих бассейнов.
4. На устойчивую аноксию при накоплении баженовской свиты указывает обилие
ОВ растительного происхождения и отчетливая ламинированная
микроструктура, тогда как выявленное в составе промзинских битуминозных
алевролитов обилие раковинного детрита свидетельствует об оксидизации
морской воды и создании условий, благоприятных для существования биоты.
5. В отличие от баженовских алевролитов, изначально высокий потенциал
нефтепродуктивности промзинской свиты не был реализован на Русской плите
так как после исчезновения аноксии произошло рассеивание ОВ, его
эрозионный размыв и вынос сильными течениями, которыми отличалось
крайне мелководное Среднерусского море в поздневолжское время.
6. Проведение секвенс-стратиграфической интерпретации данных стандартного и
гамма-каротажей 14 промысловых скважин по трем профилям позволило
выделить циклы трех порядков: 3, 4 и 5 с элементами проградации и
ретроградации.
7. ТНС выделен в профиле 1 в скважине № 2, в профиле 2 в скважинах № 29, 9, 4,
в профиле 3 в скважинах № 30, 27, 22, 16.41
8. В ходе данной работы были уточнены границы пластов викуловской свиты
(ВК1-4) и врезанной долины (ВК1 ВРЕЗ) в разрезе скважин и их мощности, тем
самым уточнен локальный прогноз концентраций углеводородов.