История тектонического развития

Берегового месторождения

Горбунов П.А., Лебедев М.В., Яневиц Р.Б., Фищенко А.Н.,
Дорохов А.Р., Абрашов В.Н.

ООО «Тюменский нефтяной

научный центр», АО «Сибнефтегаз»

Настоящая статья продолжает цикл работ, посвященных палеотектонике Берегового месторождения (ЯНАО). В статье приведены результаты изучения истории тектонического развития месторождения.
Введение
Актуальность восстановления тектонической истории крупных ловушек нефти и газа на севере Западной Сибири сомнений не вызывает [3–5]. В данных работах было показано, что их заложение произошло в постмеловое (кайнозойское) время. Авторами настоящей работы был выполнен цикл исследований, целью которого была дальнейшая детализация указанных представлений. В качестве объекта исследований была выбрана Береговая структурная ловушка, расположенная в пределах Хадырьяхинской моноклинали — крупной структуры II порядка, входящей в состав Надым-Тазовской синеклизы. Одним из оснований для этого стало получение в ее пределах современных сейсмических данных 3D.
Первая статья была посвящена описанию сейсмогеологического разреза объекта исследования [2]. Были прослежены отражающие горизонты А (кровля доюрского комплекса), Т₄ (кровля нижнекотухтинской подсвиты), Т (кровля тюменской свиты), Б (кровля баженовской свиты, НБТ₁₀ (кровля пласта БТ₁₀), М/ (низы покурской свиты), Г (кровля покурской свиты), Э (кровля ирбитской свиты — люлинворского горизонта). В результате были закартированы распределения мощностей семи сейсмостратонов юрского, мелового, палеогенового возрастов, ставшие основой для палеотектонических реконструкций. Основным результатом этой части работы было прослеживание отражения Э, отождествляемого с кровлей люлинворского горизонта, что стало возможно благодаря качественной переобработке сейсмических данных. Этот дополнительный отражающий горизонт, прослеженный в самой верхней части разреза, позволяет уточнить историю тектонического развития Береговой структуры на самых последних стадиях ее формирования. А это, в свою очередь, дает возможность существенно уточнить историю нафтидогенеза в регионе.
Данная статья продолжает цикл работ, посвященных результатам проведения палеотектонических реконструкций в пределах Берегового месторождения. Цель ее — описание структурных планов Берегового поднятия по различным стратиграфическим уровням, а также описание истории его формирования, которая была восстановлена путем последовательного анализа мощностей упомянутых выше сейсмостратонов.
Характеристика структурных планов
Структурный анализ проводился на основе структурных карт (рис. 1), построенных путем комплексирования сейсморазведочных данных (прослеженные отражающие горизонты) и данных глубокого бурения (скважинные разбивки).
Рис. 1. Структурные карты по ОГ: А (a), Т4 (б), Т (в), Б (г), НБТ10 (д), М/ (е),
Г (ж), Э – (з).
Карты изопахит, построенные между отражающими горизонтами: А-Т4 (и), Т4-Т (к), Т-Б (л), Б-НБТ10 (м), НБТ10-М/ (н), М/-Г (о), Г-Э (п),
и структурная карта по ОГ Э (р).
1 — контур сейсмического куба, 2 — скважины, вскрывшие горизонт,
3 — локальные поднятия по ОГ Б,
4 — изопахиты / изогипсы,
5 — разрывные нарушения,
6 — контур Берегового ЛУ

Отражающий горизонт А. На структурном плане кровли доюрского комплекса (рис. 1а) выделяются все основные структурные элементы, отображенные на региональной тектонической схеме района работ [2]. Центральную часть площади работ занимает Вэнтойский структурный нос размером 35×25 км, амплитудой около 150 м, осложненный множеством локальных положительных и отрицательных структурных форм размером в среднем 2–5×1–4 км и амплитудой 10–30 м. В его пределах выделяются три узких линейных прогиба, осложненных кулисообразными разрывными нарушениями, вероятно, сдвиговой природы. В северо-восточной части площади выявлены локальные структурные осложнения, соответствующие Северо-Часельскому поднятию. Разделяет их Восточно-Вэнтойский малый прогиб — сложно построенная отрицательная структура, осложненная многочисленными положительными и отрицательными малыми формами. Глубины залегания горизонта — -4 900–5 400 м, перепад глубин 500 м.
Отражающий горизонт Т₄. Структурный план кровли нижнекотухтинской подсвиты (рис. 1б) в целом конформен структурному плану кровли доюрского комплекса. Глубины ее залегания — -4 400–4 840 м, перепад глубин — 440 м.
Отражающий горизонт Т. Структурный план кровли тюменской свиты (рис. 1в) в целом конформен структурному плану опорного ОГ Б, который далее будет описан более подробно. Глубины залегания горизонта — -3 460–3 880 м, перепад глубин — 420 м.
Отражающий горизонт Б. Кровля баженовской свиты (рис. 1г) является одной из опорных стратиграфических и сейсмических границ в Западно-Сибирском нефтегазоносном бассейне. Именно по ней ранее выполненные структурные построения были использованы как основа для тектонической карты мезозойско-кайнозойского чехла, фрагмент которой приведен в [2]. В пределах Вэнтойского структурного носа выделяются:
  • слабоконтрастное локальное поднятие Геологическое I, оконтуренное изогипсой — -3 325 м с размерами 8×3,5 км и амплитудой около 15 м;
  • слабоконтрастное локальное поднятие Геологическое II, оконтуренное изогипсой -3 320 м с размерами 10×4 км и амплитудой около 15 м;
  • слабоконтрастное локальное поднятие, расположенное к восток-северо-востоку от структуры Геологическая I и условно названное Геологическое III, замыкающееся по изогипсе — -3 330 м с размерами 9,5×8,5 км и амплитудой около 15 м.
Северо-Часельское поднятие, сводовая часть которого расположена гипсометрически вышеописанных структурных форм, надежно выделяется по 2D сейсмическим данным. Северо-Часельское поднятие и Вэнтойский структурный нос разделены малоамплитудным (около 10 м) Восточно-Вэнтойским малым прогибом.
В северо-западной части площади еще закартированы фрагменты прогибов, осложненных кулисообразными разрывными нарушениями, которые были отмечены при описании структурного плана по горизонту А.
  • Глубины залегания горизонта — -3 270–3 640 м, перепад глубин — 370 м.
Отражающий горизонт НБТ₁₀. Структурный план по кровле пласта БТ₁₀ уже значительно отличается от структурных планов подстилающих отложений (рис. 1д). По данному уровню в пределах центральной части площади начинает обособляться поднятие III порядка, которое можно условно назвать Геологическим. Поднятие слабоконтрастное, осложнено большим количеством более мелких положительных и отрицательных структурных форм. От соседних положительных структур отделено малоамплитудными локальными прогибами.
  • Глубины залегания горизонта — -2 880–3 280 м, перепад глубин — 400 м.
Отражающий горизонт М/. Структурный план по маркирующей углисто-глинистой пачке в нижней части покурской свиты (рис. 1е) еще больше отличается от структурного плана по горизонту Б. В западной части карты по изогипсе — -1 965 м надежно картируется Геологическое поднятие III порядка весьма сложной формы размерами 29×16 км и амплитудой около 20 м. От расположенного гипсометрически выше Северо-Часельского поднятия оно отделяется обширной (около 15 км) малоамплитудной прогнутой зоной. Закартированное по горизонту Б локальное поднятие Геологическое I на рассматриваемой поверхности отражено как структурный нос, осложняющий восточный борт описываемой структуры, локальное поднятие Геологическое II — как южное структурное осложнение — спутник.
  • Глубины залегания горизонта — -1 910–2 030 м, перепад глубин — 120 м.
Отражающий горизонт Г. Основным структурным элементом рассматриваемой площади по кровле покурской свиты (рис. 1ж) является Геологическое поднятие, оконтуренное изогипсой — -1 230 м и имеющее размеры 40×33 км, амплитуду около 40 м. От расположенного гипсометрически ниже Северо-Часельского поднятия оно отделено узким прогибом. Ранее описанные локальные структурные формы на рассматриваемой поверхности практически не выделяются.
  • Глубины залегания горизонта — -1 180–1 290 м, перепад глубин — 110 м.
Отражающий горизонт Э. Отражение от кровли ирбитской свиты (рис. 1з) является первым от дневной поверхности, которое удалось проследить на рассматриваемой площади посредством имеющихся модификаций сейсмического метода. Анализ морфологии этой границы имеет значение для понимания истории тектонического развития осадочного чехла. Из рисунка 1 следует, что структурный план горизонта в юго-западной части конформен кровле покурской свиты. На северо-западе по ОГ Э наблюдается сочленение Геологического и Часельского поднятий.
  • Глубины залегания горизонта — -170–270 м, перепад глубин — 100 м.
Описанные результаты структурных построений легли в основу палеотектонического анализа, основными задачами которого являются [6]:
  • реконструкция истории тектонического развития осадочного бассейна;
  • анализ развития структурных планов продуктивных отложений.
Палеотектонический анализ осадочного чехла изучаемой площади был выполнен в соответствии с подходом, рекомендованным В.Б. Нейманом [6]. Указанный подход предполагает отдельный анализ:
  • карт мощностей стратиграфических подразделений, позволяющий восстановить историю тектонических движений, приведших к образованию осадочного чехла;
  • палеоструктурных карт стратиграфических границ в различные моменты геологического времени.
Последовательный анализ указанных карт позволяет восстановить, во-первых, историю формирования современных структурных планов, а во-вторых, оценить структурные формы продуктивных отложений в период главной фазы нефтеобразования.
В настоящей статье изложены результаты решения первой из поставленных задач. Решению второй задачи будет посвящена заключительная статья цикла.
История тектонического развития
Схема изопахит интервала А-Т4 отражает палеогеоморфологию эрозионной поверхности доюрского комплекса к концу формирования нижнекотухтинской подсвиты (рис. 1и). Из нее следует, что Вэнтойский структурный нос является структурой древнего заложения. Уже в самом начале своего формирования он был осложнен многочисленными положительными и отрицательными малыми структурными формами. Анализ карты изопахит также показывает, что секущие его узкие линейные прогибы были заложены в самый начальный этап развития осадочного чехла. Северо-Часельское поднятие на рассматриваемой схеме выглядит как неотчетливая слабоконтрастная приподнятая зона. Восточно-Вэнтойский малый прогиб был сформирован уже в раннеюрское время.

Схема изопахит интервала Т4-Т отражает палеогеоморфологию кровли нижнекотухтинской подсвиты к концу формирования тюменской свиты (рис. 1к). Главной особенностью рассматриваемого этапа является более интенсивное погружение всей северо-западной части рассматриваемой территории. Наиболее приподнятая область по-прежнему находилась на юго-востоке.

Схема изопахит интервала Т-Б содержит информацию об особенностях тектонического режима рассматриваемой территории в позднеюрское время (рис. 1л). Распределение мощностей свидетельствует о существенном изменении характера тектонических подвижек. Так, основной областью прогибания стала южная часть территории. В северо-западной части депрессионные зоны связаны только с северными оконечностями линейных прогибов. Северо-восточная часть изучаемой территории в целом представляла собой область палеоподнятия. Слабоконтрастные положительные структуры сложной формы развивались и в центральной части площади.
Схема изопахит интервала Б-НБТ₁₀ характеризует особенности тектонического развития территории в мегионское время (рис. 1м). В этот период вся центральная часть изучаемой территории развивалась как крупное Геологическое палеоподнятие, осложненное многочисленными малыми отрицательными формами север-северо-восточного и северо-западного простирания. Зоны прогибания были на западе, севере, востоке и юго-востоке площади.


Схема изопахит интервала НБТ₁₀-М/ интерпретирована как палеоструктурная карта кровли пласта БТ10 в раннепокурское время (рис. 1н). Данный палеоструктурный план весьма напоминает палеоструктурные планы раннесреднеюрского времени. Вэнтойский структурный нос вновь стал основным положительным элементом в структурном плане рассматриваемой площади. Северо-Часельское поднятие в мощностях описываемого стратона проявлена как контрастная зона пониженных мощностей. Восточно-Вынтойский прогиб также проявлен как слабоконтрастная отрицательная структура сложного строения.

Схема изопахит интервала М/-Г свидетельствует о том, что в покурское время произошла первая кардинальная перестройка (инверсия) тектонического режима рассматриваемой территории
(рис. 1о). Область современного Вэнтойского структурного носа в этот период стала развиваться как обширная депрессия, осложненная большим количеством малых положительных и отрицательных структурных форм. Северо-восточная часть площади работ, включающая Северо-Часельское поднятие, продолжала развиваться как относительно приподнятая зона.

Схема изопахит интервала Г-Э отражает тектонические особенности развития территории в позднем мелу и палеоцен-эоцене (рис. 1п). На схеме область современного Вэнтойского структурного носа по-прежнему развивалась как обширная депрессия, осложненная большим количеством малых положительных и отрицательных структурных форм. Южная и западная окраины изучаемой площади представляли собой палеоподнятия, возникшие в результате тектонической инверсии.

Суммарные постэоценовые тектонические деформации отражает структурная карта по горизонту Э (рис. 1р). В этот период произошла еще одна кардинальная перестройка тектонического режима рассматриваемой части бассейна. Во-первых, было полностью сформировано Геологическое поднятие. Во-вторых, окончательно сформированы контуры Северо-Часельского поднятия. В-третьих, южная и западная части площади развивались как отрицательные структурные элементы.
ИТОГИ
Проведенный анализ структурных карт показал следующее:
  • основным элементом структурного плана отражающих горизонтов А, Т, Т, Б, НБТ₁₀ является Вэнтойский структурный нос, осложненный многочисленными положительными и отрицательными элементами меньшего порядка. Перепад высот по этим горизонтам составляет 370–500 м: 500 м по А, 440 м по Т, 420 м по Т, 370 м по Б, 400 м по НБТ₁₀;
  • системы разломов, вероятно, порожденные сдвиговыми движениями, прослеживаются только между горизонтами А и Б, выше они затухают. Это говорит о том, что сдвиговые деформации осадочный чехол объекта испытывал только в юре;
  • основным элементом структурного плана отражающих горизонтов М/, Г, Э является Геологическое поднятие, также осложненное многочисленными положительными и отрицательными элементами более высокого порядка. По горизонту Г оно более контрастное и монолитное, чем по горизонту М/, по горизонту Э купол поднятия существенно смещен в северо-восточном направлении. Перепад высот по этим горизонтам составляет 100–120 м: 120 м по М/, 110 м по Г, 100 м по Э.
Результаты анализа схем изопахит можно свести к следующим положениям:
  • распределения мощностей интервалов А-Т, Т-Т, Т-Б, Б-НБТ₁₀, НБТ₁₀- М/ отражает последовательные этапы развития Вэнтойского структурного носа. Различное положение зон минимальных мощностей на разных картах говорит о разнонаправленных тектонических движениях различных блоков;
  • распределение мощностей интервала М/-Г принципиально отличается от описанных выше: на месте Береговой структурной ловушки в данный период развивалась депрессия, осложненная множеством положительных и отрицательных структурных элементов более высокого порядка. Карта изопахит интервала Г-Э свидетельствует о зарождении в это время Геологического палеоподнятия, купол которого был существенно смещен к западу по сравнению с его современным положением;
  • распределение мощностей выше горизонта Э разреза также принципиально отличается от залегающих ниже интервалов: практически всю центральную часть площади исследуемого планшета занимает крупное Геологическое поднятие, купол которого существенно смещен в северо-восточном направлении по сравнению с таковым на горизонте Г.
ВЫВОДЫ
Представленные в статье результаты эмпирических наблюдений могут быть объяснены тем, что история тектонического развития Береговой структурной ловушки включала как минимум три этапа.

В юрско-раннемеловой этап были сформированы основные черты структурных планов юрских продуктивных пластов Берегового месторождения, этап постлюлинворской тектонической активизации местами привел к повышению их контрастности.

В раннемеловой-эоценовый этап рассматриваемая территория находилась в основном в режиме прогибания, контрастных тектонических движений в этот этап не происходило.


В постэоценовый (точнее — постлюлинворский) этап произошла активизация положительных тектонических движений, в результате которой по верхним горизонтам осадочного чехла было сформировано крупное Геологическое поднятие.

Отмечено, что территория периодически подвергалась инверсионным тектоническим движениям, характерным для Западно-Сибирской плиты в мезозойское время [1].
ЛИТЕРАТУРА
1. Воробьев С.В., Горбунов П.А., Максименко О.В., Бембель С.Р. Уточнение палеотектонического развития северной части Западно-Сибирской плиты в мезозойско-кайнозойское время // Успехи современного естествознания. 2019.
№ 10. С. 29–38.
2. Горбунов П.А., Лебедев М.В., Яневиц Р.Б.и др. авторы. Тектоническая история развития Берегового месторождения в свете новых геолого-геофизических данных (сейсмогеологический разрез) // Экспозиция Нефть Газ. 2021. № 4. С. 20–23.
3. Конторович В.А., Конторович Д.В., Сурикова Е.С. История формирования крупных антиклинальных структур — ловушек для уникальных газовых залежей на севере Западной Сибири (на примере Медвежьего месторождения) // Геология и геофизика. 2014. Т. 55. № 5–6. С. 862–873.
4. Конторович В.А. Мезозойско-кайнозойская тектоника и нефтегазоносность Западной Сибири // Геология и геофизика. 2009. Т. 50. № 4. С. 461–474.
5. Конторович В.А., Беляев С.Ю., Конторович А.Э. и др. авторы. Тектоническое строение и история развития Западно-Сибирской геосинеклизы в мезозое и кайнозое // Геология и геофизика. 2001. Т. 42. № 11–12. С. 1832–1845.
6. Нейман В.Б. Теория и методика палеотектонического анализа. М.: Недра, 1984. 80 с.
Горбунов П.А., Лебедев М.В., Яневиц Р.Б., Фищенко А.Н., Дорохов А.Р., Абрашов В.Н.

ООО «Тюменский нефтяной научный центр»,
АО «Сибнефтегаз»

pagorbunov@tnnc.rosneft.ru
Материалы и методы
Ключевые слова
Для цитирования
Поступила в редакцию
УДК и DOI
сейсмических данных Берегового нефтегазоконденсатного месторождения, включая результаты структурных построений по самому верхнему отражающему горизонту Э.
Методы: анализ карт мощностей по методике В.Б. Неймана.
Западная Сибирь, Береговое месторождение, тектоника, палеотектонический анализ, отражающий горизонт Э
Горбунов П.А., Лебедев М.В., Яневиц Р.Б., Фищенко А.Н., Дорохов А.Р., Абрашов В.Н. Тектоническая история развития Берегового месторождения в свете новых геолого-геофизических данных (история тектонического развития) // Экспозиция Нефть Газ. 2021. № 4.
С. 24–28. DOI: 10.24412/2076-6785-2021-4-24-28
06.07.2021
УДК 551.24, 553.98
DOI: 10.24412/2076-6785-2021-4-24-28

Рекомендуемые статьи
© Экспозиция Нефть Газ. Научно-технический журнал. Входит в перечень ВАК
+7 (8552) 92-38-33