книги / Учение о нефти
..pdfФиг. 71. Геологическая Структурная карта средней части Новогрозненского района
1 — шурфы; 2 — буровые скважины и их номера; з — номера участков и их границы;
4 — линия сброса; |
5 — ось антиклинали в грозненских слоях; в — ось антиклинали |
по кровле I песчаника; 7 — горизонтали залегания кровли 1 спаниодонтеллового песча |
|
ника под уровнем |
моря (в jtt) |
Ф иг. 72. Геологическое строение части антиклинали Эурека— Волкано— Борнинг— Спрингс в штате Западная Вирджиния
Скважины: J — нефтяная, 2 — газовая, з — пустая
-ф- -ф- |
-ф' Ф |
ф |
-ф
Фиг. 73. Структурная карта месторождения Инглвуд в штате Калифорния
Скважины: 1 — продуктивные, 2 — пустые
Антиклинали косые, или асимметричные
Косая, или асимметричная, антиклинальная складка является одной из наиболее распространенных структур нефтяных место рождений. Американский геолог Э. Лиллэй различает две разно видности этой структуры:
1)прямую асимметричную антиклиналь;
2)наклонную асимметричную антиклиналь.
Первая из этих форм менее обычна, чем вторая, которая яв ляется распространеннейшей среди месторождений всего мира. По словам Э. Лиллэя, большинство антиклиналей мира, вероятно, могут быть названы наклонными складками. В ряде случаев на клон осевой плоскости бывает невелик^ так чтол если он при выборе
222
Фиг. 74. Структурная карта нефтяного месторождения Элк в штате Вайоминг (точками обозначены скважины)
места для скважины и не учитывается, от этого большой беды произойти не может. Но очень часто наклон осевой плоскости бывает весьма значительный. В таком случае игнорирование этого факта при выборе места для разведочной скважины может при вести к большим ошибкам. Если такую скважину заложить на своде или вблизи свода складки, она попадет в крутое крыло складки, пройдет мимо нефтяного пласта, как это показано на фиг. 59, и даст отрицательное показание о благонадежности место рождения. Если же скважину отнести более или менее на значи тельное расстояние от оси складки в сторону пологого крыла, скважина пересечет пласт или близко к своду, или даже в самой сводовой части (см. фиг. 59). При разведке Ченгелекского место рождения на Керченском полуострове была совершена (скв. 3) ошибка именно такого порядка. Скважина была заложена вблизи осевой линии. При углублении она пересекла свод складки и вошла
223
в крутое крыло, последствием чего был ряд неудач (пробки, смятие труб и т. д.).
Ряд нефтяных месторождений СССР имеет форму наклонной асимметричной антиклинали.
С т а р о г р о з н е н с к ое н е ф т я н о е м е с т о р о ж д е н и е имеет форму такой асимметричной брахиантиклинали длиною около 15 км и шириной приблизительно в 1 км. Ось складки имеет направление с западо-северо-запада на восток-юго-восток, т. е. близкое к широтному, и погружается и в одну, и в другую, сто рону в указанных направлениях. Северное крыло складки — кру тое, поставлено на голову, а местами, особенно в центральной части месторождения, даже опрокинуто (фиг. 75, поперечный разрез) и разорвано. Южное крыло более пологое и имеет падение около 30—35°. По оси складки наблюдаются два куполовидных вздутия: одно в Мамакаевской балке, а другое несколько вос точнее — в Максимовской балке.
В Мамакаевской балке в своде купола выходят на дневную поверхность верхние горизонты спаниодонтелловых пластов, а в своде более восточного купола (в Максимовской балке) — слои нижнего сармата. Крылья складки и оба ее погружения сложены слоями сарматского и акчагыльского ярусов. Буровыми работами последних лет установлено, что Старогрозненское место рождение имеет более сложное строение: в недо на глубине обна ружено явление надвига южного крыла на северное; слоачокракского яруса (средний миоцен) перекрыли слои так называемой грозненской свиты (верхний миоцен). На восточном погружении складки, в Соленой балке, это явление в одной из скважин южного крыла обнаружено на глубине около 1500 м *.
Здесь под XVII нефтеносным горизонтом, залегающим среди чокракского яруса, встречены криптомактровые слои (нижний отдел среднего сармата). Нефть в этой структуре залегает в рыхлых песчаниках надвинутого крыла, достигающих иногда значитель ной мощности. Всех нефтеносных горизонтов здесь насчиты вается 18, из них девять подчинены спаниодонтелловым слоям (караганскому ярусу), а остальные девять — чокракскому ярусу. Нефть в каждом нефтеносном пласте занимает его присводовую часть, причем контуры нижележащих нефтяных горизонтов вы ходят за контуры более высоких горизонтов. Эта закономерность наблюдается как на южном крыле складки, так и на ее обоих погружениях. Объясняется это явление, с одной стороны, наклоном осевой плоскости, а с другой, — тем, что нижние нефтяные гори зонты в большинстве случаев имеют здесь более обширные кон туры. В результате такого распределения нефти в описываемой структуре получается как бы концентрическое расположение
* Еще’более поздними работами, проведенными в 60-х годах, выявлено, что на глубине в меловых горизонтах складка значительно выполаживается.
224
/о
Фиг. 75. Поперечный разрез Старогрозненской площади свиты спаниодонтелловых и чокракско-спириалисовых песчаников
нефтяных залежей. Залежи со стороны крыльев и со стороны обоих погружений подпираются краевой водой. По мере разработки пласта контур промышленной нефтеносности постепенно сокра щается, и в конечном счете к забою скважины подступает вода.
В старогрозненском районе надвиг установлен почти вдоль всего месторождения; промышленная нефть найдена и в поднадвиговой части месторождения, что значительно увеличивает перспективы нефтеносности Старогрозненской площади.
По существу эту структуру следовало бы отнести к следующему типу структур опрокинутых антиклиналей, осложненных явле ниями надвигового характера.
Главнейшие среднеазиатские месторождения СССР, как, на пример, Чимион, КИМ (Сель-Рохо), Шор-су и другие, имеют тоже форму асимметричных брахиантиклинальных складок приблизительно широтного простирания с крутым северным крылом.
За пределами СССР описываемая структура имеет тоже значи тельное распространение: так, многие нефтяные месторождения штата Вайоминг и вообще района Скалистых гор имеют именно такое строение, например Грасс-крик и уже упоминавшееся нами несколько выше знаменитое месторождение Соленого ручья. Несколько таких месторождений имеется и в штате Калифорния. Месторождения в Лос-Анжелесском бассейне (Лонг-Бич и До мингес) представляют превосходные примеры прямых асимметрич ных антиклинальных складок.
15 И. M. Губкин |
225 |
3
Фиг. 76. Разрез асимметричной антиклинали в месторождении Иенангиат в Бирме
Фиг. 77. Разрез асимметричной антиклинали в месторождении Кэмпина в Румынии
eg — конгириевые слов; т — мэотический ярус; sb — миоценовая соленосная фракция
Хороший пример асимметричной антиклинали с наклонной осевой плоскостью представляют месторождения Иенангиат в Бирме (по р. Иравади) и месторождение Кампина в Румынии, разрезы которых представлены на фиг. 76 и 77.
Антиклинали опрокинутые и осложненные явлениями надвигового характера
Опрокинутые антиклинальные складки представляют крайнюю форму развития асимметричных антиклиналей. Если горообра зующие усилия, создавшие косую складку, возрастут в своей величине, то при некоторых условиях наклон осевой плоскости складки увеличится, и крутое крыло складки получает наклон в ту же сторону, что и более пологое крыло. Косая складка ста новится опрокинутой. В некоторых случаях при особо сильных горообразующих процессах опрокинутое крыло растягивается и разрывается по направлению, близкому к направлениям осевой линии складки. По месту разрыва складки одно крыло надвигается на другое. Обыкновенно более пологое крыло надвигается на более круто поставленное, которое опрокидывается и подминается
226
надвинувшимся крылом. Это явление у немцев получило назва ние Uberschiebung (взброс), у американцев — over thrust fault (надвиг); последнее название у нас довольно прочно завоевало права гражданства, особенно после того как обнаружилось, что эта форма тектоники играет выдающуюся роль в строении нефтя ных месторождений Грозненского района (Старогрозненское, Новогрозненское, Вознесенское и др.). Эту тектоническую форму мы отличаем от грандиозных надвиговых явлений типа шарь-
яжа, при которых происходит передвижка |
пластов |
на |
десятки |
|||||
и даже |
свыше 100 км, что наблюдается, |
например, |
в |
Альпах |
||||
и у нас |
на Кавказе, где |
явления типа |
шарьяжа имели место |
|||||
и сыграли большую |
роль |
в тектонике |
этого |
хребта. |
Мы под |
|||
«надвигом» разумеем |
перекрытие одного |
крыла |
складки |
другим |
ипередвижку его относительно другого на более или менее огра ниченное расстояние, не выходящее за пределы основной тектони ческой формы. Итак, мы рассмотрим опрокинутые складки простые
иопрокинутые складки, осложненные надвигом. Нельзя согла ситься с утверждением некоторых авторов (Ф. Клапп, Э. Лиллей
идр.), что эта форма среди нефтяных месторождений — редкая. Это утверждение основано, очевидно, на недостаточном знаком стве указанных авторов со строением нефтяных месторождений
СССР, данные о которых они получают из источников, или совсем не имеющих значения, или утративших свое значение с течением времени.
Классическим примером нефтяного месторождения, подчи ненного опрокинутой складке, осложненной надвигом, является у нас Вознесенское нефтяное месторождение (Артемовский про мысел) в Грозненском районе, схема разреза которого изображена на фиг. 78.
Здесь разрыв складки произошел по плоскости, близкой к осе вой плоскости, и южное крыло ближе к своду складки, состоящее из спаниодонтелловых и чокракско-спириалисовых слоев, на двинулось на северное крыло. В контакте очутились в централь ной части месторождения чокракско-спириалисовые слои южного крыла с акчагыльскими слоями северного. Буровые скважины, заложенные на спаниодонтелловых или чокракско-спириалисо вых слоях, пройдя плоскость надвига, попадают в слои грознен ской свиты, а потом проходят нормальный разрез северного крыла, т. е. пересекают все нижележащие горизонты до чокракскоспириалисовых включительно (фиг. 79). Основные и наиболее богатые залежи нефти встречены в поднадвиговом крыле в песчани ках, подчиненных спаниодонтелловым и чокракско-спириалисо- вым слоям, а те же песчаники надвинутого крыла нефти не содер жат или содержат ее очень мало. Надвиговые явления в Вознесен ской структуре прослежены на расстоянии около 20.—25 км от алхазовского участка на востоке до горы Малгобек на западе. При этом в центральной части месторождения между горами Балаш и Токаревой число надвинутых один на другой участков складки
15* 227
Фиг. 78. Схема строения Вознесенского нефтяного месторождения
1 — акчагыл; 2 — грозненские слои; з — криптомактровые слои; ЗА — нижний сармат; 4 — спаниодонтелловые слои; 5 — чокрак; в — майкопская свита
насчитывается до пяти, так что структура здесь получает как бы чешуйчатое строение.
Явление надвига резко выражено в Брагунском разведочном месторождении — на восточном конце Терского хребта (на одном ив его отрогов — Брагунском хребте). Здесь, в центральной части месторождения* чокракско-спириалисовые слои южного крыла перекрыли при своем движении на север совсем молодые отложе ния апшеронского яруса (верхний плиоцен), которые встречаются скважинами, заложенными на слоях среднего миоцена (спаниодон телловые и чокракско-спириалисовые слои), пройдя плоскость надвига. В этом месторождении небольшое количество нефти встречается в надвинутом крыле, а поднадвиговое крыло до сего времени вследствие значительной глубины его залегания остается неразведанным и нефтеносность его невыясненной. В Старо грозненском нефтяном месторождении также установлен надвиг, амплитуда которого очень значительна, достигая местами 1500— 1700 м. Максимального своего развития надвиг достигает на вос токе (Соленая балка), постепенно затухая в западном направле нии, Здесь, как это хорошо известно, громадные запасы нефти скоциднсь в надвинутой части складки, значительно истощенной.
Но ниже в ррднадвнт’орой части устацордеца црощдщденцая иефт^ носцость,
№
С
Фиг. 79. Схема последователь ности пластов, проходимых при бурении в Вознесенской антикли нали
1 — грозненские слои; г — криптомактровые слои; з — нижнесарматские
слои; 4 — спаниодонтелловые |
слои; |
5 — чокракско-спириалисовые |
слои |
'по Прокопову) |
|
Фиг. 80. Разрез бориславской складки (по Гэйму)
М е л о в а я с и с т е м а : 1 — слои ронянка; 2 — песчаник ямна; э о ц е н : з — неф теносные пески; о л и г о ц е н ; 4 — менилитовые сланцы, 5 — добротовские слои; 6 — соленосный миоцен
Имеется ряд скважин, углубленных- в поднадвиговую часть и не вскрывших тех же песчаников, которые являются нефте носными в надвинутой части складки. Явления надвигового ха рактера установлены и для других мест обширного Грозненского района и Дагестана. Некоторые из месторождений Дагестана (Избербаш, Ачи-су) уже получили промышленное значение и
потому представляют не только теоретический интерес.
229