Тектоника. 
Разработка нефтяного месторождения (на примере Александровского месторождения)

Согласно структурной карте по отражающему горизонту «А», участок представляет собой поверхность, наклонённую с северо-запада на юго-восток с абсолютными отметками от -3010м до -3210м. Приподнятая часть является структурным носом, осложняющим Верхнеляминский мегавал. Поверхность фундамента разбита целой серией разрывных нарушений, наиболее выраженные из которых образуют систему из 6 блоков, контролирующих строение площади.

По кровле пласта ЮС10 (нижняя юра) структурный план участка сохраняет свои очертания. Отложения пласта распространены по всей исследуемой территории, за исключением двух наиболее приподнятых (по кровле фундамента) участков в северной и юго-западной частях. Произошло существенное выполаживание структурного плана, диапазон абсолютных отметок от -2990м до -3100м.

К концу накопления юрских отложений (структурная карта по отражающему горизонту «Б») продолжается процесс постепенного выполаживания структурного плана исследуемой территории при сохранении общих очертаний структур. Диапазон изменения отметок уменьшается до 90 м.

Ко времени начала накопления отложений кошайской свиты (отражающий горизонт «М») структурный план исследуемого участка претерпевает существенные изменения. Структурный нос преобразуется в локальное поднятие с замыкающей изогипсой 1925 м и амплитудой свыше 10 м. Наряду с этим продолжается выполаживание, хотя и не столь интенсивное, структурного плана.

По кровле отражающего горизонта «Г» (конец сеноманского времени) структурный план претерпевает еще более существенные изменения: свод структуры смещается дальше к югу, за пределы участка, на фоне продолжающегося выполаживания происходит подъем юго-западной и прогибание северо-восточной частей изучаемой территории. Структурный план приобретает черты моноклинального склона с падением слоев в северо-восточном направлении.

История развития осадочного чехла реконструировалась для пяти стратиграфических уровней, отождествляемых с кровлями палеозойского основания, пласта ЮС8, отражающими горизонтами Б, М и Г методом изохорического треугольника, с учетом региональных особенностей.

Образование юрских отложений началось в условиях весьма расчлененного рельефа, осадки накапливались за счет разрушения близрасположенных выступовместных источников сноса. Кратковременные морские трансгрессии приводили к образованию мелководных лагун, седиментация в которых также предопределялась разрушением близрасположенных выступов. Каждая локальная депрессия рельефа развивалась на этом этапе как независимый осадочный малый бассейн. На этом этапе, когда на территории преобладал режим денудации и лишь в депрессионных участках происходила седиментация, сформировалась горелая свита нижней юры.

На втором, среднеюрском, этапе развития за счет заполнения впадин осадками и размыва древних выступов происходит выравнивание палеорельефа, к концу этого этапа роль местных источников сноса сходит на нет, в условиях континентального и переходного режима седиментации формируется с многочисленными перерывами среднеюрская тюменская свита.

В конце средней юры континентальный режим сменяется нормально морским. Смена эта происходит достаточно быстро, наступающее море срезает накопившиеся пласты на одних участках, способствует формированию линз пород на склонах.

На третьем, верхнеюрском этапе развития завершается важнейший тектонический процесс: консолидация мелких и региональных блоков. Наступает этап относительной тектонической инертности, на котором накапливаются отложения абалакской и баженовской свит. Накопления их терригенных частей происходит за счет очень удаленных источников сноса, но все большую роль начинает играть «местный» биогенный материал, который является породообразующим для отложений баженовской свиты.

Формирование меловых отложений в регионе подчиняется четко выраженной квличности. С течением времени разрез становится все более песчаным, песчанистость отложений достигает максимума в альб-сеноманское время, а затем в результате резкой смены режима седиментации разрез верхнемеловых отложений становится преимущественно глинистым.

В соответствии с полученными данными было принято блоковое строение доюрского основания с элементами сопряженных вертикальных (сбросовых, взбросовых) и горизонтальных (сдвиговых) деформаций. В развитии разрывных нарушений территории имели место как минимум два этапа: первый — мезозойско-палеогеновый в поле тектонических напряжений планеты, и второй — неоген-четвертичный, связанный с переориентацией сжимающих усилий тектонического поля субмеридионального на субширотное направление.

Сдвиговые напряжения планетарного поля компенсируются структурами сжатия и растяжения, выраженными поднятиями и впадинами доюрского основания, регионального — опережающими нарушениями, усложняющими рисунок впадин и поднятий.

Домены поднятий и опусканий в морфологическом облике ОГ А, выявляющиеся как ассоциация различных по морфологии и размерам деформационных элементов, связаны между собой парагенетическими соотношениями, масштабно-иерархическим соподчинением и обладают определенным системным свойством. В качестве такого выступает рельеф доюрского основания и распределение высот поверхности. Элементами ограничения блоков на рассматриваемой территории являются разрывные нарушения различных морфогенетических типов, реализующие напряжения тектонических полей. Характеризуясь различными размерами и ориентацией в пространстве, они делят доюрское основание на серию разноранговыхблоков (рис. 2.1), определяющих структурный план чехла и, тем самым, области нефтесборов.

Для выявления зон развития разрывов, в том числе и малоамплитудных проведён анализ морфоструктуры ОГ, А как объекта, отражающего основные закономерности образования разрывов. Выявленные в результате тектонофизической интерпретации, разрывные нарушения получили морфогенетическую и кинематическую характеристику.

В современном структурном плане (карта ОВ А) поднятия выражены формами, отличающимися по размерам и геометрическому рисунку. Однако имеются общие для них черты строения, связанные с повторяемостью ориентировок элементов их ограничения. Широтные, меридиональные и диагональные простирания морфоэлементов контролируются разрывными нарушениями, образованными в динамических обстановках планетарного и регионального полей тектонических напряжений.

Разрывная сеть площади планетарного поля напряжений, определяющая в общих чертах структурный рисунок ОГ А, построена совокупностью разрывов различных порядковых уровней. Она состоит из двух основных сдвиговых (сколовых) систем — северо-западной системы правых сдвигов (азимуты близки к 3150) и северо-восточной системы левых сдвигов (азимуты близки к 450), а также комплементарной им сети локальных субмеридиональных структур растяжения и субширотных структур сжатия. В мезозойско-кайнозойской этап развития (за исключением неоген-четвертичного времени) структурный план территории определялся планетарным тектоническим полем. Накопление осадков в указанное время контролировалось разрывными структурами этого поля. Локальные присдвиговые структуры сжатия и растяжения, способствующие компенсации сдвиговых напряжений, сформировали субмеридиональные впадины и субширотные поднятия.

С неотектонической активизацией разломов связаны области деформирования фундамента (сдвиговые зоны), в которых развиваются разрывные дислокации ранней стадии развития, опережающие образование магистральных разломов. В строение поверхности ОГ, А эти разнообразные разрывы вносят существенный вклад, моделируя К Ветриический облик структур доюрского основания. Внутренняя структура (разрывные нарушения) сдвиговых зон территории отражается в морфоструктуре ОГ, А в геометрически определённом распределении элементов морфологии поднятий и впадин и включает попарно сопряженные сколы R и R', n и n' (сбросо-сдвиги), t и t' (взбросо-сдвиги) и одиночные сколы P и X. Все сколы ориентируются под углом к общему простиранию (оси сдвиговой зоны), им всем присуща четкая системность.

В неоген-четвертичное время разломные сместители фундамента оказались в новых геодинамических условиях. Новое поле напряжений характеризуется субширотным направлением оси сжатия и субмеридиональным — растяжения. Кинематика разломов в фундаменте изменилась на противоположную. Произошло переформирование разрывной сети, созданной планетарным напряжением с изменением кинематики смещений. Кинематика северо-западных разломов фундамента (правосдвиговая) сменилась на левосдвиговую, северо-восточных на правостороннюю, вызвав формирование соответствующих парагенезисов разрывов. Изменился не только знак движений по сколам, но и геодинамическая обстановка: структуры ранее сформированные в обстановке растяжения оказались в обстановке сжатия и наоборот.

Таким образом, активизация разломов фундамента в новом поле напряжений привела к унаследованному усложнению уже существовавших разрывных сетей и пликативных форм. В результате наблюдается сложная картина наложения дизъюнктивов всех направлений. При этом главенствующую роль во флюидопроницаемости играют нарушения последнего этапа.

Сейсморазведка пока не обеспечивает достаточную разрешающую способность для детального картирования разрывов. На временных разрезах по смещению отражений, фазовым сдвигам возможно выделение нарушений с вертикальным смещением более 10 м. Но чем крупнее тектоническое нарушение, тем большей полосой тектонитов оно сопровождается и, следовательно, меньшей проницаемостью оно характеризуется. Наибольшее значение для вертикальной миграции флюидов (и практический интерес) имеют нарушения меньшего ранга, каковыми являются опережающие дизъюнктивы активизированных на неотектоническом этапе разломов.

Александровская площадь отличается сложным геологическим строением. Для неё характерно сочетание различных по морфологии пликативных форм, контролируемых блоковым строением фундамента, сложная сеть разновозрастных и разноамплитудных разрывных нарушений различной природы и, следовательно, различного влияния на экранирующие свойства и гидродинамическую связь залежей нефти.

Основные геологические выводы по данному разделу можно свести к следующему:

• 1. В современном структурном плане площадь имеет блоковое строение доюрского основания с элементами сопряженных вертикальных (сбросовых, взбросовых) и горизонтальных (сдвиговых) деформаций.
• 2. В развитии разрывных нарушений территории имели место как минимум два этапа: первый — мезозойско-палеогеновый в поле тектонических напряжений планеты, и второй, связанный с переориентацией сжимающих усилий тектонического поля ссубмеридионального на субширотное направление.
• 3. Особенностями своей морфологии структура орточехла участка обязана структуре доюрского основания, что свидетельствует унаследованность в развитии территории.
• 4. Часть элементов разрывной структуры площади характеризуются постседиментационным развитием, неогеновым временем обновления нарушений, определившим проницаемые структуры активных сдвигов в фундаменте.
• 5. Структурная неоднородность коллекторских свойств пластов определяется среди прочих факторов: а) рельефом дна области седиментации, отражающим структурный план территории; б) дезинтегрированностью, связанной с разломными дислокациями разного ранга.

Рис. 2.1. Разломно-блоковое строение участка