Геологическая часть. 
Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности Аталанской площади Иркутской области Усть-Удинского района

Аталанская площадь, расположена в центральной части Ангаро-Ленской нефтегазоносной области (НГО) на территории междуречья Лена — Ангара. Эта НГО занимает южную, преимущественно газоносную часть Ленно-Тунгусской провинции. Продуктивными здесь являются отложения вендского терригенного комплекса в составе парфеновского и боханского продуктивных горизонтов. Промышленная газоносность региона доказана на Ковыктинском, Братском, Атовском газоконденсатных месторождениях, первое из которых по объемам запасов относится к уникальным, два вторыхк мелким.

Перспективность поисков углеводородных скоплений на территории Аталанской площади определяется такими обстоятельствами, как высокая ресурсная оценка территории по природному газу, смежное положение с таким уникальным объектом, как Ковыктенское газоконденсатное месторождение, данными глубокого бурения на окружающих площадях, удовлетворительными условиями формирования и сохранения залежей.

Стратиграфия

Разрез осадочного чехла Левобережной площади слагают докембрийские и нижнепалеозойские (кембрийские и ордовикские) толщи, образующие здесь весь чехол платформы и залегающие на поверхности архей-протерозойского фундамента. Четвертичные отложения незначительны по мощности.

Архей-протерозойские (AR-PR) породы кристаллического фундамента представлены преимущественно гранито-гнейсами. Переходящими в метаморфические кристаллосланцы темно-зеленого цвета (Подволочная 161). Гранитами розовыми, светло-серыми, темно-серыми, розовато-зеленовато-серыми, крупнокристаллическими (Чиканская, Ковыктинская площади). Гранитодиоритами светло-серыми, массивными с зеленовато-серой роговой обманкой, крепкими, трещиноватыми (Окунайская, Нарьягнинская площади.). И диабазами черными, крупнокристаллическими, плотными, очень крепкими (скв. 3 Купской площади). Верхняя часть, фундамента (до 20 метров скв. 2 Южно-Уськутской) разрушена и представлена гидротермально-измененными пересланцованными породами гранитного ряда темно-серыми до черных. Толщина коры выветривания в скв. 174 Чиканской и в скв. 2 Купской — 8 м. Поверхность кристаллического фундамента отождествляется с сейсмическим отражающим горизонтом Ф.

Верхний протерозой (Венд), V. К нему относятся толща терригенных карбонатных пород, повсеместно залегающих между фундаментом платформы и фаунистически охарактеризованными отложениями нижнего кембрия. Согласно «Рабочей стратиграфической схеме внутренних районов Сибирской платформы» в составе венда обособлено три региональных горизонта комплексного обоснования (ГКО) — непский, тирский, даниловский. Верхняя часть последнего в объеме верхнеданиловского подгоризонта датируется как нерасчлененный венд и (или) кембрий. В практике нефтегазопоисковых работ вся эта мощная толща терригенных. терригенно-карбонатных, карбонатных и сульфатно-карбонатных отложений, залегающих ниже галогенно-карбонатных образований усольской свиты, традиционно обособляется под названием мотской и ушаковской свит.

Осадочные образования венда в региональном плане отличаются фациальной изменчивостью, частичной неполнотой разрезов вследствие проявления межседиментационных перерывов, однако в применении к рассматриваемой территории можно говорить о достаточной стабильности в латеральном отношении.

Ушаковская свита (Vush) объединяет нижние горизонты осадочного чехла в стратиграфическом объеме от поверхности кристаллического фундамента до подошвы боханского пласта. Предварительна она неравномерным чередованием аргиллитов, алевролитов, песчаников. Глинистые разности пород — серые, темно-серые до черных, реже коричневато-бурые разноплитчатые, массивные, слюдистые. Песчаники полимиктовые серые. темно-серые с зеленоватым оттенком, мелко и среднезернистые, пористые. Толщина свиты сокращается от 125−140 м. на юго-восточном контуре участка от 80−90 м на ceверо-западе и далее до полного выклинивания в Братской зоне древнего выступа фундамента.

В подошве свиты выделяется базальный пласт песчаников серых, светло-серых с прослоями алевролитов темно-серых, от мелкозернистых до гравеллитистых с включениями обломков и зерен кварца, с прослоями алевролитов серых и аргиллитов темновато-серых. В скважинах Чиканской площади толщина пласта составляет 10.0 — 12.3 метра в скв, 3 Купской — 4 метра. На территории Аталанинской площади она оценивается 10 м.

По комплексу ГИС породы характеризуются повышенными значениями ГК, БК и пониженными АК. В рабочей стратиграфической схеме внутренних районов Сибирской платформы (1986г.) эта часть осадочного чехла обособляется в качестве нижненепского горизонта комплексного обоснования.

Мотская свита (V-C1mot) объединяет толщу преимущественно терригенных пород в стратиграфическом диапазоне от подошвы боханского песчаникового горизонта до подошвы усольской свиты нижнего кембрия. Залегает на денудированной поверхности ушаковской свиты, а в местах ее выклинивания — на породах кристаллического фундамента. Севернее Братского месторождения эта толща перекрывает более древние отложения рифея (седановская серия) нижнего венда (кутурминская толща).

В рассматриваемом районе мотская свита состоит из трех подсвит: нижней — терригенной, средней и верхней сульфатно-карбонатных.

Нижнемотская подсвита (Vmot1) объединят отложения от подошвы боханского песчаникового горизонта до подошвы подсолевого карбонатного комплекса, до основания каротажного репера. Сложена неравномерным переслаиванием песчаников, алевролитов, аргиллитов. Породы: в нижней и средней частях подсвиты — серые, темнои зеленовато-серые, реже коричневато-серые. Верхней части разреза появляются.

Красноцветные разности пород.

В объеме подсвиты, обособляются две песчаниковые пачки, именуемые в практике нефтегазопоисковых работ как боханский и парфеновский продуктивные горизонты.

Боханский горизонт приурочен к основанию подсвиты. Сложен он серыми и темно-серыми песчаниками мелко-крупнозернистыми до гравеллитистых, в средней его части отмечаются прослои алевролитов и аргиллитов. Толщина его резко сокращается в западном направлении от 74−75 на восточном контуре участка до 28 м в скв. 161 Подволочной (приложение 2).Песчаники перекрываются мощной пачкой аргиллитов и алевролитов. В 30−40 м. от кровли горизонта выделяется пласт песчаников толщиной 10−20М. под названием шамановский.

Парфеновский горизонт сложен песчаниками серыми, кварцевыми, кварц-палевошпатовыми, разнозернистыми. Толщина его изменяется от 18 до 20 м на юго-восточном контуре площади до 45−50 м — на северо-восточном.

Поверхность раздела отложений терригенного (ушаковская свита и нижнемотская подсвита) и вышезалегающего подсолевого карбонатного комплексов (средне-верхнемотская подсвиты) на сейсмических разрезах опознается как отражающий горизонт М1. Подошва парфеновского пласта отождествляется с отражающим горизонтом М1.

Средняя мощность нижнемотской подсвиты в контуре Аталанинской площади, оценивается, в 200- 205 м.

Среднемотская подсвита (V mot2) объединяет интервал разреза от кровли терригенного комплекса до основания каротажного репера М3. Состав пород карбонатный, сульфатно-карбонатный. Преобладают доломиты с редкими и маломощными прослойками ангидритов и ангидрит-доломитов. Доломиты — серые, темно-серые с коричневатым оттенком, иногда до черных, нередко глинистые. Мелкои среднезернистые, плотные, крепкие. Ангидриты и ангидрит-доломиты — серые, темно-серые, массивные. В основании подсвиты, залегает массивный пласт доломитов толщиной в 13−16 метров, именуемый преображенским. Последний является региональным литологическим и геофизическим репером (капотажный и отражающий горизонт М2).

Толщина подсвиты, оценивается в 113 м.

Верхнемотская подсвита (V-C1mot3) соответствует верхней части подсолевого карбонатного комплекса. Обособляется она в интервале от основания каротажного репера М3 до подошвы усольской свиты. Сложена подсвита, в основном, доломитами с подчиненными прослоями доломит-ангидритов, реже доломитовых известняков. Окраска пород серая темно-серая с коричневатым оттенком, структура чаще всего мелкои микрозернистая, в известняках часто разнозернистая. Породы плотные, массивные. В верхней части разреза доломиты заполонены. Нерасчлененная венд-нижнекембрийская часть верхнемотской подсвиты в практике нефтегазопоисковых работ обособляется в качестве Усть-Кутского продуктивного горизонта. Представлен последний двумя пластами доломитов серых и темно-серых с коричневатым оттенком, от тонкодо среднезернистых, слабо глинистых, массивных, плотных, прослоями засолоненых. Пласты разделаны перемычкой, сложенной ангидритами и глинистыми доломитами.

Средняя толщина подсвиты в контуре площади поисковых работ — 187 м.

Кембрийская система на © юге Сибирской платформы представлена всеми своими отделами. Расчленяются они на усольскую, бельскую, булайскую, ангарскую, литвинцевскую, верхоленскую и илгинскую свиты. Отметим, что достаточно часто под наименованием верхоленской свиты подразумеваются собственно верхоленский + ильгинский таксоны. Усольская — ангарская свиты датируются нижним кембрием, литвинцевская — нижнем-среднем, верхоленской — средним-верхним, ильгинская — верхним.

Усольская свита (C1us) на подстилающих отложениях мотской свиты залегает со стратиграфическим не согласием. Выраженность последнего в рассматриваемом районе не значительно. По соотношению галогенных и карбонатных пород в составе свиты выделяется подосинская часть, осинский горизонт, надосинская часть. Свита, представлена довольно равномерным чередованием пластов доломитов (реже известняков) и каменной соли. По палеонтологическим данным (археоциаты, хиолитты) разрез свиты сопоставляется с атдабанским, кенядинским и суннагинским горизонтами стратиграфического разреза Саяно-Ботомской фациальной области. Толщина усольской свиты варьирует в пределах от 200 до 1100 м. Отмечается диахронность ее верхней границы. Это явление связывается с последовательным фациальным замещением существенно соленосных отложений верхов усольской свиты карбонатными пластами низов бельской.

С усольской свитой связаны два региональных нефтегазоносных пласта — осинский балыхтинский. Первый залегает в нижней части свиты, второй — вблизи ее кровли.

Подосинская часть свиты, представлена переслаиванием каменной соли, доломитов, реже доломитизированных известняков, преобладающее значение имеют пласты соли. Соль белая, серая, иногда с желтоватым или коричневатым оттенками, прозрачная и полупрозрачная, крупно, реже мелко кристаллическая. Иногда в соли встречаются включения ангидрита и карбонатно-глинистого материала. Доломиты от светло — до темно-серых, иногда с коричневатым оттенком, плитчатые, массивные со стиллолитовыми швами, разнозернистые.

Осинский горизонт уверенно познается на большей части Лено-Тунгусской провинции. Литологический состав его изменчив. Известны разрезы, сложенные преимущественно известняками с прослоями доломитов, в других случаях преобладают доломиты и известняковые доломиты, часто отмечается заслонение первичного пустотного пространства карбонатов. Обычно он сложен известняками и известковистыми доломитами, в верхней части — с подчиненными прослоями чистых доломитов и доломито-ангидритов. Породы серые, темно-серые, иногда с коричневатым оттенком, мелкои микрозернистые до афанитовых, плитчатые массивные, кавернозные, трещиноватые. Толщина горизонта на рассматриваемой территории составляет 50−60 м. Надосинская часть усольской свиты, представлена неравномерным переслаиванием пластов каменной соли, доломитов, реже доломито-ангидритов и ангидрито-доломитов.

В верхней части свиты обособляется балыхтинский продуктивный горизонт толщиной 20 м. Сложен он преимущественно доломитами серыми и темно-серыми, иногда с оттенком, мелкозернистыми, плитчатыми, часто глинистыми и кавернозными. Среди доломитов встречаются прослойки светло-серых мелкозернистых известняков и темно-серой крупнокристаллической каменной соли.

Толщина усольской свиты на рассматриваемой площади составляет 690 м.

Трапповая формация на территории северной части Ангаро-Ленской ступени широкое распространение имеет трапповая формация. В скважинах, расположенных сeвepнee Аталанской площади, трапповые тела (силл) встречены в низах усольской свиты. В скважине № 1 (Чорская площадь) трапповое тело встречено на глубине 2510 м. мощностыо 110 м. Залегает под осинским горизонтом. В скв. 115-(Чорская площадь) расположенной южнее скважины № 1, мощность, траппов сокращается. Они вскрыты на глубине 2676 м., мощностью 74 м. и залегают под осинским горизонтом. В скважине № 162 — (Усть-Кадинская площадь), расположенной еще южнее, траппового тела не обнаружено. В скважине № 161 — (Подволочная площадь), расположенной на Аталанской площади траппов также не обнаружено. В региональном плане трапповый силл в южном направлении постепенно выклинивается. На территории площади наличие трапповых тел не ожидалось.

Бельская свита (С1bs) согласно залегает на подстилающих отложениях усольской, по литологическому составу она подразделяется на две части: нижнюю — сульфатно-карбонатную в объеме нижней и средней подсвит и верхнюю — галогенно-сульфатно-карбонатную в объеме верхней подсвиты. В отношении диахронностьи нижней границы свиты сказано выше. Аналогичным образом обстоит дело и с границей между ее верхней и нижней подсвитами. Они фиксируются на двух возрастных уровнях.

Нижне и среднебельская подсвиты представлены переслаиванием серых, коричневатореже, зеленовато-серых известняков, известковистых доломитов, доломитизированных известняков с редкими маломощными прослойками ангидрито-доломитов. Породы тонкои мелкозернистые, разноплитчатые до массивных; плотные, местами глинистые и трещиноватые, участками заполоненные, с включениями гипса и ангидрита. В нижней части подсвиты обособляется христофоровский (до 60 м), в верхней части атовский (55−65 м) продуктивные горизонты. Толщина обеих подсвит — 260−270 м.

Верхнебельская подсвита, представлена переслаиванием пластов каменной соли с известняковистыми доломитами, доломит-ангидритами. Соль серая, грязно-серая, крупнокристаллическая. Известковистые доломиты серые, иногда с коричневатым оттенком, тонкои мелкокристаллические. Доломито-ангидриты серые и зеленовато-серые, разноплитчатые, разнозернистые. Толщина подсвиты — от 160 м.

Таксономический состав трилобитов, найденных в отложениях нижнебельской подсвиты, свидетельствует о ее соответствии двум горизонтам стратиграфического разреза — эльгянскому и толбачaнскому. К последнему относится вся верхняя подсвита.

Булайская свита (С1bl) согласно перекрывает отложения бельской свиты. Сложена доломитами серыми, темно-серыми с коричневатым оттенком, в кровле белыми, иногда тонкои мелкозернистыми, прослоями глинистыми, окремненными, массивными, нередко с бугристой поверхностью наслоения. Толщина свиты относительно стабильна (135 м). В зонах минимальных мощностей предполагается существование компенсированных прогибов. К верхней части ее приурочен биркинский нефтегазоносный горизонт (60м.).

Свита на основании многочисленных находок фауны сопоставляется с олекминским горизонтом Унифицированной схемы 1986 г.

Ангарская свита (С1an) согласно перекрывает отложения булайской свиты. Толщина ее — до 460 м. По литологическим особенностям подразделяется на две подсвиты: нижнюю — сульфатно-карбонатную, верхнюю — галогенно-карбонатную.

Нижнеангарская подсвита сложена преимущественно доломитами с прослоями ангидритов и ангидрит-доломитов. Доломиты серые, иногда с зеленоватым оттенком, разнозернистые, плитчатые, массивные, часто засолонены и содержат включения гипса и ангидрита. Толщина подсвиты — около 200 м, толщина бильчирского горизонта — до 100 м.

Верхнеангарская подсвита в значительной степени сложена каменной солью серой, крупнокристаллической, среди которой отмечаются различные по мощности (от 2−5 до 20 м.), прослои доломитов, реже известняков. Толщина пластов каменной соли — от 1−2 м. до35−40 м. Цвет пород серый, темно-серый, нередко с коричневатым оттенком. Доломиты и известняки — мелкои скрытокристаллические плотные, нередко глинистые, иногда кавернозные с включениями соли, гипса и ангидрита. Толщина подсвиты на, Левобережной площади оценивается в 250−260 м.

Литвинцевская свита (С1lt) залегает без видимого несогласия на породах ангарской. Нижняя ее граница проводится по подошве пласта массивных доломитов, верхняя по проявлению в разрезе красноцветных пород верхоленской свиты.

Сложена свита неравномерным переслаиванием доломитов, известковистых доломитов, известняков, ангидрито-доломитов с тонкими прослойками песчаников и алевролитов. Породы серые, коричневато-светло-серые, в верхней части до белых, иногда желтоватым или зеленоватым оттенками, разнозернистые, массивные, плотные. Прослои песчаников и алевролитов приурочены, в основном, к средней части разреза. Песчаникикварцевые, светло-серые, мелкои среднезернистые с доломитовым цементом. К нижней половине свиты, приурочен келорский продуктивный горизонт. Толщина свиты — 110 м.

Верхоленская свита + ильгинская свита (С2−3vl+ilg) на подстилающих отложениях залегают со стратиграфическим, не согласием. Сложена красноцветными мергелями, алевролитами, аргиллитами, песчаниками, в нижней части разреза часто загипсованными содержащими прослои доломитовых мергелей, доломитов, реже ангидрит-доломитов. Мергели коричневато-бурые, шоколадно коричневые, слабо слюдистые, известковистые, мутные, плитчатые. Алевролиты коричневато-бурые, линзами и прослойками зеленовато серые, слюдистые, известняковые, плотные. Аргиллиты красновато-коричневые, плотные, плитчатые. Песчаники серые, зеленовато-серые, красновато коричневые, мелко-среднезернистые, слабослюдистые. Мощность красноцветной толщи около 700 м.

Ордовик (О1) в рассматриваемом районе представлены усть-кутской свитой. Мощность в связи с денудацией верхних интервалов ордовикской толщи непостоянно и колеблется в интервале 110−160м.

Усть-Кутская свита (О1u-k) сложена в нижней части доломитами иногда оолитовыми, водорослевыми с прослоями известняков серо-зеленых, темно-серых и песчаников серых, светлои желтовато-серых. В верхней части породы представлены песчаниками, алевролитами, редко известняками, конгломератами. Окраска пород — серая, зеленовато-серая, красновато-коричневая.

Четвертичные отложения (Q) представлены глинами, супесями с галечниками и обломками пород подстилающих отложений.