География и геология/ 7. техника и технология геологоразведочных работ

К.г-м.н. Ростовцев В.В.. к.г-м.н. Ростовцев В.Н.

Национальный исследовательский Томский политехнический университет. Россия

О перспективах бесперспективных земель

Россия, даже после распада СССР, безусловно, осталась великой энергетической, нефтяной и газовой державой. Только опираясь на нефтяную и газовую промышленность страны можно эффективно модернизировать её экономику и обеспечить прорыв инновационных технологий во всех сферах, для создания которых требуются огромные финансовые ресурсы. Реальные запасы нефти и газа способны обеспечить преодоление любых мировых кризисов, они надежнее любых стабилизационных фондов размещенных в иностранных банках, они гарантия единства России. С практической точки зрения для решения этой задачи необходимо создать самостоятельное Министерство геологии России и восстановить отчисления на воспроизводство минерально-сырьевой базы страны, как это было предусмотрено первой редакцией Закона РФ «О недрах». Но если даже эти меры будут реализованы, встает вопрос, где в кратчайшие сроки можно найти месторождения, запасы которых будут способствовать не только стабилизации уровня добычи нефти и газа, но придадут динамику роста этим процессам. На первый взгляд, наиболее перспективны шельфы наших северных и восточных морей. Горький опыт нефтяников в Мексиканском заливе и трагические события с буровой платформой в Охотском море свидетельствуют, что мы не готовы к масштабным работам на шельфе, особенно в северных широтах. Конечно, у нас есть бескрайний Красноярский край, Якутия, Дальний Восток, где могут быть открыты месторождения сопоставимые с Самотлором и Уренгоем, но там практически нет нефтегазовой инфраструктуры. Потребуются годы для её создания. Яркий пример Ковыктинского газового гиганта, который уже два десятилетия не может работать на полную мощность, нет полноценной инфраструктуры, способной обеспечить потребителей. С учетом этого наши взоры снова обращаются к недрам Западной Сибири. Еще далеко не реализован нефтегазовый потенциал меловых, юрских и особенно палеозойских отложений даже в районах обжитых, с развитой нефтегазодобычей. Кроме того, не заслуженно остались без внимания моноклинали, которые как ожерелье опоясывают Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн. Есть разные тектонические схемы, в которых используются различные название моноклиналей, контролирующих одну и ту же территорию. Мы остановили свой выбор на карте «Основные зоны поисков неструктурных залежей нефти и газа в триас-нижне-среднеюрских отложениях Западно-Сибирской плиты», созданной в 1986 году группой замечательных исследователей под редакцией академика В.С.Суркова. Согласно этой карте на востоке Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн обрамляет Приенисейская моноклиза, которая на юге плавно переходит Барабинско-Пихтовскую моноклиналь, та в свою очередь через Северо-Казахстанскую моноклиналь плавно сочленяется с Приуральской моноклизой. Каковы особенности геологического строения моноклиналей. Для них характерно резкое сокращение мощности продуктивного разреза Западной Сибири, отсутствие регионально нефтематеринских отложений баженовской свиты, пониженное содержание рассеянного органического вещества, низкий уровень катагенеза пород и органики, отсутствие региональных покрышек, наличие резких стратиграфических несогласий и широкое развитие разломной тектоники. Все эти факторы определили нефтегазовую судьбу моноклиналей Западной Сибири. Несмотря на их исключительно слабую изученность, огромную суммарную территорию, все они отнесены к землям с низкой плотностью запасов или к бесперспективным землям. Вместе с тем из мировой практики известно, что с моноклиналями связаны крупные и даже гигантские скопления нефти в самых различных частях мира [1]. Наиболее яркими примерами месторождений, связанных с моноклиналями могут служить Канадские месторождения Пембина и Атабаска. Газонефтяное месторождение Пембина приурочено к зоне выклинивания меловых и более древних отложений на моноклинали. Всего установлено 38 литологически и стратиграфически экранированных залежей, залегающих на глубинах 980-1870 м. Начальные извлекаемые запасы нефти 232 млн. т., газа - 45 млрд. м³ [2]. Месторождение Атабаска представляет собой гигантское скопление битумов, связанных с зоной выклинивания нижнемеловых песков свит Мак-Марри и Вабаска на моноклинальном склоне [1]. Первоначально обратить внимание на Барабинско-Пихтовскую моноклиналь, земли которой более 60 лет считались малоперспективными для поисков нефти и газа, нас заставили естественные выходы горючего газа с признаками конденсата [2]. Они были обнаружены в одной из проток реки Оби в 50 км от Томска. Естественное газопроявление это полоса шириной 10-12 м, протянувшаяся по нашим многолетним наблюдениям на 4 км. Особенно ярко это явление наблюдается в поздний осенний период, когда уровень воды в реке Оби и примыкающей к ней протоке минимальный.

Рис.1. Общий вид естественного газоконденсатного проявления в 50 км от города Томска. Западная Сибирь. Россия.

На этой фотографии отчетливо видно как тонкий слой льда, выполняя функцию «покрышки», позволяет формироваться микро газовым залежам. Многолетние наблюдения за этим природным явлением позволили проследить, как формируются и разрушаются микро залежи углеводородов. На рисунке 2 в верхней части представлена единичная газовая микро залежь, сформированная флюиднодинамическим потоком, в тот момент, когда лед был пластичен, но достаточно прочен для выполнения роли покрышки. В нижней части рисунка 2 демонстрируется результат разрушения единичной микро залежи газа. Это стало возможным, когда после длительной, морозной зимы лед вмерз в дно протоки, потерял пластичность и под действием флюиднодинамического потока, обладающего огромной энергией был разорван. Часто эти разрывные нарушения при интерпретации сейсмических материалов принимаются исследователями ошибочно за тектонические нарушения. Сама природа подсказывает нам, что структуры, созданные под действием флюиднодинамических потоков, формируют залежи. Структуры, созданные тектоническими движениями без участия этих потоков, как правило, «пустые».

Рис. 2. Единичные сформированные и разрушенные газовые микро залежи под воздействием флюиднодинамических потоков в зоне естественных выходов газа в 50 км от города Томска. Россия.

Общеизвестно, что естественные выходы нефти и газа служили на заре нефтяной промышленности верным индикатором наличия месторождений УВ и целых нефтегазоносных провинций. Поэтому нами с помощью квантово-оптической фильтрации были обработаны космоснимки территории, которая захватывала зону естественных газоконденсатных проявлений [3]. В результате этих исследований были выявлены границы 5 прогнозируемых месторождений. В зонах с повышенной концентрацией запасов фрагментарно были проведены электроразведка, радиогеохимические, высокоточные магнитометрические исследования и снеговая съемка. Все эти исследования показали наличие аномалий типа «залежь». Пробуренная на основании этих данных поисковая скважина на глубину 1528 м вскрыла 8 пластов с признаками нефти и газа, залегающих в палеозойских, юрских, неокомских и сеноманских отложениях.

Рис. 3. Границы серии прогнозируемых месторождений выявленные с помощью квантово-оптической фильтрации космоснимков на территории Барабинско-Пихтовской моноклинали в 50 км от города Томска. Западная Сибирь. Россия.

Проведенные после бурения сейсмические исследования позволяют надеяться, что в непосредственной близости от Томска, на моноклинали будут открыты крупные залежи нефти и газа. По этим данным отчетливо видно, что на Барабинско-Пихтовской моноклинали, как и на моноклиналях, где открыты гиганты, мы наблюдаем благоприятные условия формирования ловушек широкого диапазона. Особое внимание привлекают палеозойские ловушки «шнуркового» типа (Рис.4.), сформированные палеозойскими палеоруслами рек, врезы которых выполнены горизонтально слоистыми доюрскими отложениями. Такого типа ловушки будут широко распространены в самых различных частях Западной Сибири, но наиболее доступными для изучения они будут на моноклиналях.

Рис.4. Палеозойские ловушки «шнуркового типа» выявленные в пределах Барабинско-Пихтовской моноклинали в 50 км от города Томска. Россия.

Использование технологии квантово-оптической фильтрации космоснимков с целью изучения части территории Приуральской моноклинали позволили выделить границы двух прогнозируемых месторождений на территории Свердловской области. Полученные геологические данные о нефтегазоносности Барабинско-Пихтовской и Предуральской моноклиналей, считающихся более 60 лет бесперспективными, позволяют поставить вопрос о начале развертывания геологоразведочныхработ на всех моноклиналях Западной Сибири.

Литература

1. Справочник по нефтяным и газовым месторождениям зарубежных стран. Т. I и II. М., недра, 1976.

2. В.В.Ростовцев Перспективы нефтегазоносности юго-востока Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. – Томск: Изд-во Томского политехнического университет. – 2012. – 240с.

3. Ростовцев В.Н., Ростовцев В.В. В XXI век с инновационными технологиями поиска нефти и газа // Вестник Российской академии естественных наук Западно-Сибирское отделение. Выпуск 7. –Томск. Изд-во ТПУ, 2005.- С. 213-225