Введение
Анадырский бассейн, расположенный в пределах одноименного прогиба, является наиболее изученным из осадочных бассейнов российской части Беринговоморского региона. Изучением его геологического строения и перспектив нефтегазоносности занимались многочисленные исследователи: , , и др. (Агапитов, 1991, Бурлин и др., 2002, Полудеткина, 2007, Харахинов и др., 2014, Щербань, 1985) .
В период с 1967 до 2004 гг. в наземной части Анадырского бассейна и его горного обрамления пробурено 64 глубоких скважины (Полудеткина, 2007), в морской части - скважина Центральная-1. В пределах наземной части Анадырского прогиба открыты четыре небольших по запасам месторождения, а также установлены многочисленные нефтегазопроявления, указывающие на существование активных углеводородных систем. Вместе с тем, бурение на акватории не дало положительных результатов. В сложившейся ситуации для ясного понимания перспектив нефтегазоносности акваториальной части прогиба требуется тщательный бассейновый анализ с применением современных технологий численного моделирования углеводородных систем. Основу такого анализа составляет восстановление тектонической эволюции бассейна и палеогеографических условий образования его осадочного чехла, которые оказывают критическое влияние на формирование ключевых элементов генерационно-аккумуляционных углеводородных систем (ГАУС), а также на их углеводородный потенциал.
Целью настоящей работы, выполненной в рамках НИР ОАО "НК "Роснефть" по уточнению геологического строения и оценки перспектив нефтегазоносности осадочных бассейнов Дальнего Востока, является реконструкция эволюции осадочных суббассейнов Анадырского прогиба и анализ условий формирования, входящих в их состав ГАУС.
Характеристика объекта исследования
Анадырский краевой прогиб располагается в пределах Анадырского залива Берингова моря и сопредельной Анадырской низменности. В тектоническом отношении он принадлежит зоне сочленения Чукотско-Анадырской системы докембрийско-палеозойских массивов Беринговоморской плиты и альпийской Камчатско-Корякской складчато - орогенной области. В его составе выделяются Западно-Анадырская и Восточно-Анадырская впадины, разделенные Туманским горстом и Ламутской ступенью (Рисунок 1).
Западно-Анадырская впадина расположена на суше и включает ряд отрицательных структур (суббассейнов): Проточный и Майницкий прогибы, Великореченская и Оленинская котловины, разделенных поднятиями. В пределах Восточно-Анадырской впадины, расположенной в акваториальной части прогиба, выделяют Корякскую, Чукотскую и Николаевскую котловины, а также Лагунный прогиб. Мощность осадочного чехла впадин, представленного в основном кайнозойскими терригенными отложениями, варьирует от 3 до 7 км.
К началу кайнозоя изучаемый район представлял собой преимущественно континентальную территорию с дифференцированным рельефом, в котором гористые области сочетались с холмистыми равнинами и низменностями, в пределах которых могли накапливаться континентальные отложения различного происхождения. Во второй половине палеогена начала формироваться восточная ветвь Корякской орогенно-складчатой системы. К северо-востоку от нее возникает компенсационная депрессия – Анадырский прогиб, который своей западной частью, на ранних стадиях альпийского этапа развития входил в состав системы прогибов северо-западного (Пенжинско-Ванкаремского) ограничения Беринговоморской плиты. На поздних, кайнозойских стадиях развития он представлял собой область седиментации, в которой происходила периодическая смена морских и континентальных условий осадконакопления (Рисунок 2).
Рисунок 1. Схема главных структурных элементов района Анадырского залива и прилегающих территорий (составил )
Осадочный чехол изучаемого региона включает в себя четыре комплекса, разделенных региональными поверхностями несогласий: верхнемел-палеогеновый, нижнемиоценовый, средне-верхнемиоценовый, плиоцен-четвертичный, которые соответствуют основным циклам тектонического развития в регионе.
Особенности тектонического режима (отсутствие устойчивого прогибания, проявления вулканизма на начальных этапах развития) определили палеогеографию и обусловили характерный литологический состав осадочного выполнения суббассейнов, разрез которых представляет собой чередование относительно маломощных слоев терригенных пород разного гранулометрического состава, а также угленосных и вулканогенных образований. Их накопление происходило в мелководных морских и континентальных суббассейнах, глубина которых в периоды максимальных трансгрессий не превышала 300 м.
Вместе с тем, анализ палеогеографических условий показал, что наряду с общими чертами развития, отдельные суббассейны, входящие в состав прогиба, характеризуются особенностями, которые отразились на различиях вещественного состава и мощностях одновозрастных осадочных комплексов.
| Условные обозначения:
|
Рисунок 2. Палеогеографическая схема на период формирования палеогеновых отложений (по с изменениями)
Распределение и тип ОВ кайнозойских отложений Анадырского прогиба хорошо согласуется с реконструированными палеогеографическими обстановками. Низкие содержания ОВ соответствуют морским условиям осадконакопления и увеличению доли сапропелевого ОВ, а высокие, обусловленные присутствием углей в осадках, - континентальным условиям и гумусовому типу ОВ. Эта закономерность отмечается как по разрезу, так и по площади в пределах изучаемой территории. Формирование резервуаров также тесно связано с обстановками седиментации. Хорошие коллекторские свойства отмечаются в отложениях, образованных в континентальных и прибрежно-морских условиях осадконакопления. Глубоководные обстановки и спокойный гидродинамический режим способствовали формированию флюидоупоров.
Результаты
Проведенные в рамках настоящей работы исследования позволили обосновать и выполнить прогноз распространения ключевых элементов вероятных углеводородных систем, входящих в состав осадочного чехла Анадырского прогиба.
Нефтегазоматеринские толщи с органическим веществом, содержащим кероген III типа, прогнозируются в основании осадочного разреза (рарыткинская свита верхнего мела), в майницкой толще среднего-верхнего палеогена и в отложениях нижнего миоцена (гагаринская свита). Отложения собольковского и автаткульского горизонтов рассматриваются в качестве основных резервуаров.
Материалы по геологическому строению, тепловому режиму и геохимическим особенностям состава пород Анадырского прогиба позволили спрогнозировать в составе осадочных суббассейнов Анадырского прогиба генерационно-аккумуляционные углеводородные системы. На основании результатов численного пространственно-временного моделирования этих систем установлены границы их распространения и выделены области наиболее вероятной аккумуляции УВ.
Очаги генерации изученных ГАУС располагаются в пределах впадин, а области аккумуляции - преимущественно в пределах бортовых частей Анадырского прогиба (по периферии очагов генерации). При этом наиболее крупные скопления УВ ожидаются на поднятиях, разделяющих разные углеводородные системы, или внутри областей ГАУС, т. е. в условиях, где ловушки находятся в более благоприятных условиях для их заполнения.
Результаты выполненного моделирования позволили также изучить влияние тектонических событий на эволюцию углеводородных систем. Показано, что ГАУС с синхронными (по возрасту) нефтегазоматеринскими толщами различаются временем генерации, миграции, аккумуляции и критическим моментом, что обуславливается особенностями геологического строения и формирования перекрывающих пород. Особенности тектонического развития ГАУС (скорость и направление вертикальных движений) обусловили различия процессов эмиграции и аккумуляции УВ.
В системах, принадлежащих суббассейнам с постоянным погружением, эти процессы постепенно нарастают и достигают максимума на современном этапе развития. В суббассейнах, характеризующихся разнонаправленными тектоническими движениями, интенсивность процессов меняется и в некоторых ГАУС снижается к настоящему времени. Соответственно соотношение времен генерации-миграции-аккумуляции УВ и формирования ловушек, определяющее риски их заполнения, будет отличаться для разных ГАУС.
Выводы
Результаты проведенного исследования показали, что Анадырский прогиб является гетерогенной структурой, включающей ряд отрицательных структур меньшего ранга, которые представляют собой самостоятельные суббассейны. Последние характеризуются индивидуальными чертами развития и контролируют особенности эволюции и углеводородного потенциала входящих в их состав ГАУС. Детальное изучение этих углеводородных систем может обеспечить адекватный прогноз перспектив нефтегазоносности Анадырского прогиба.
Список литературы
, 1991. Новые данные о стратиграфии неогеновых и палеогеновых отложений Анадырской впадины. В сб.: «Геология и стратиграфия кайнозойских отложений Северо-Западной Пацифики». Владивосток, ДВО АН СССР, 70-95.
, , 2002. Новый нефтегазоносный район на северо-востоке России, Вестник Московского Университета», Серия 4, Геология, №4, 20-25.
, 2007. Геохимические предпосылки нефтегазоносности Анадырского бассейна. Диссертация на соискание ученой степени канд. геол.-мин. Наук, 1-150.
, , 2014. Нефтегазоносные бассейны Беринговоморского региона (итоги нефтегазопоисковых работ 2000-2009 гг.), Научный мир, 1-340.
, 1985. Геохимия органического вещества, нефтей и газов кайнозойских отложений Анадырского, Хатырского и Ямско-Тауйского осадочных бассейнов (в связи с оценкой условий нефтегазообразования). Диссертация на соискание ученой степени канд. геол.–мин. Наук, 1- 240.
