Условия формирования и закономерности размещения нефтегазоперспективных ловушек в верхнедевонско-нижнепермских карбонатных отложениях Косью-Роговской впадины тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Сбитнева Яна Степановна

• Сбитнева Яна Степановна
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Сбитнева Яна Степановна

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК ТАБЛИЦ

СПИСОК РИСУНКОВ

СПИСОК СОКРАЩЕНИИ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ИЗУЧЕННОСТЬ И ЭВОЛЮЦИЯ ВЗГЛЯДОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ КОСЬЮ-РОГОВСКОЙ ВПАДИНЫ

1.1 Геолого-съемочные работы

1.2 Магниторазведочные работы

1.3 Гравиразведочные работы

1.4 Сейсморазведка

1.4.1 Региональные сейсморазведочные работы

1.4.2 Поисковые сейсморазведочные работы

1.5 Изученность параметрическим, поисково-оценочным и разведочным бурением

1.6 Тематические и научно-исследовательские работы

Глава 2. ОСОБЕННОСТИ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО СТРОЕНИЯ И НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ КОСЬЮ-РОГОВСКОЙ ВПАДИНЫ

2.1 Особенности геологического строения

2.2 Нефтегазоносность

Глава 3. УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ И ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗМЕЩЕНИЯ НЕФТЕГАЗОПЕРСПЕКТИВНЫХ ЛОВУШЕК В ВЕРХНЕДЕВОНСКО-НИЖНЕПЕРМСКИХ ОТЛОЖЕНИЯХ КОСЬЮ-РОГОВСКОЙ ВПАДИНЫ

3.1 Условия седиментации и литолого-фациальная модель природных резервуаров верхнедевонско-нижнепермских отложений

3.2 Постседиментационные преобразования и тектонодинамическая модель верхнедевонско-нижнепермских отложений Косью-Роговской впадины

3.2.1 Тектонические условия формирования Косью-Роговской впадины

3.2.2 Тектонодинамическая модель верхнедевонско-нижнепермских отложений Косью-Роговской впадины

3.3 Закономерности размещения нефтегазоперспективных ловушек

ГЛАВА 4. ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ВЕРХНЕДЕВОНСКО-НИЖНЕПЕРМСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ

4.1 Зональное нефтегазогеологическое районирование верхнедевонско-нижнепермского комплекса Косью-Роговской впадины

4.2 Характеристика нефтегазоносных районов и зон нефтегазонакопления

4.3 Поисковая морфогенетическая классификация нефтегазоперспективных ловушек верхнедевонско-нижнепермских отложений в Косью-Роговской впадине

ГЛАВА 5 НАПРАВЛЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВНЫЕ ОБЪЕКТЫ («ПОЛИГОНЫ») ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ НА НЕФТЬ И ГАЗ В КОСЬЮ-РОГОВСКОЙ ВПАДИНЕ

5.1. Основные направления и объекты («полигоны») геологоразведочных работ на верхнедевонско-нижнепермские отложения

5.2 Обоснование объектов («полигонов») для выработки методики и технологии поисково-оценочных работ в Косью-Роговской впадине

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ТАБЛИЦ

№№ п/п №№ табл. Наименование таблицы Стр.

1 1 Типизация тектонодинамических зон (составила Я. С. Сбитнева)

2 2 НСР и плотности углеводородов в верхнедевонско-нижнепермских отложениях Косью-Роговской впадины (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

3 3 Показатели категории сложности опоискования перспективных объектов в Косью-Роговской впадине верхнедевонско-нижнепермских отложений. Составила Сбитнева Я. С., 2021 г

СПИСОК РИСУНКОВ

№№ п/п №№ рис. Наименование рисунка Стр.

1

1 1 Фрагмент карты тектонического и нефтегазогеологического районирования северо-восточной части Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (по материалам ООО «ТП НИЦ», ОАО «Севергеофизика», 2018 г., с авторскими изменениями)

2 2 Карта изученности северной части Предуральского краевого прогиба аэромагниторазведкой (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

3 3 Карта изученности северной части Предуральского краевого прогиба гравиразведкой (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

4 4 Карта изученности северной части Предуральского краевого прогиба сейсморазведкой и бурением (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

5 5 Карта изученности бурением осадочного чехла северной части Предуральского краевого прогиба, верхнедевонские отложения (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

6 6 Схема формирования Предуральского краевого прогиба согласно «геодинамический» концепции (В. В. Юдин, 1988 г.)

7 7 Геологический разрез Косью-Роговской впадины (по материалам ОАО «Печорагеофизика»)

8 8 Сейсмогеологический разрез по линии I-I (профиль 50489-0450591, по материалам ОАО «Севергеофизика»)

9 9 Сводный литолого-стратиграфический разрез Косью-Роговской впадины (по данным бурения и сейсморазведочных работ МОГТ 2D-3D)

10 10 Литолого-стратиграфический разрез по скв. № 1-Юньягинская

11 11 Алгоритм изучения условий формирования и закономерности размещения нефтегазоперспективных ловушек в верхнедевонско-нижнепермских отложениях Косью-Роговской впадины (составила Сбитнева Я. С.)

1

12 12 Сейсмическая характеристика разреза внутренней активной ТДЗ (по материалам ОАО «Севергеофизика»)

13 13 Литолого-фациальная карта строения доманиково-турнейского нефтегазоносного комплекса (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

Корреляция коллекторов и покрышек карбонатных

14 14 верхнедевонских и турнейских отложений (составила Сбитнева Я. С.)

15 15 Сейсмогеологический разрез (Ярвожское поднятие, по материалам ОАО «Севергеофизика»)

16 16 Карта развития доманиково-турнейского природного резервуара (составила Сбитнева Я. С.)

17 17 Литолого-фациальная карта строения нижне-верхневизейского терригенного НГК (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

18 18 Литолого-фациальная карта строения верхневизейско-нижнепермский НГК (верхневизейско-верхнекаменноугольный НГПК, по материалам ООО «ТП НИЦ»)

19 19 Карта развития верхневизейско-серпуховского природного резервуара (составила Сбитнева Я.С.)

20 20 Корреляция коллекторов и покрышек каменноугольных отложений (составила Сбитнева Я. С.)

21 21 Карта развития среднекаменноугольного карбонатного природного резервуара (составила Сбитнева Я. С.)

22 22 Литолого-фациальная карта строения верхневизейско-нижнепермский НГК (верхнекаменноугольно-нижнепермского карбонатного НГПК, по материалам ООО «ТП НИЦ»)

23 23 Корреляция коллекторов и покрышек нижнепермских отложений (составила Сбитнева Я. С.)

24 24 Карта развития ассельско-сакмарского карбонатного природного резервуара (составила Сбитнева Я. С.)

25 25 Карта развития артинского карбонатно-терригенного природного резервуара (составила Сбитнева Я. С.)

26 26 Палеотектонические разрезы по Косью-Роговской впадине (составила Сбитнева Я. С.)

27 27 Палеоструктурные карты по Косью-Роговской впадине (составила Сбитнева Я. С.)

Косью-Роговская впадина. Структурная карта по подошве

28 28 доманикового горизонта, аллохтон (D3dm) (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

Косью-Роговская впадина. Структурная карта по подошве

29 29 доманикового горизонта, автохтон (D3dm) (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

Косью-Роговская впадина. Структная карта по подошве

30 30 визейского яруса, аллохтон (С1у) (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

Косью-Роговская впадина. Структурная карта по подошве

31 31 визейского яруса, автохтон (С1у) (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

1

32 32 Косью-Роговская впадина. Структурная карта по кровле нижне артинского подъяруса, аллохтон (Piar) (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

33 33 Косью-Роговская впадина. Структурная карта по подошве нижне артинского подъяруса, автохтон (P1ar) (по материалам ООО «ТП НИЦ»)

34 34 Внутренняя активная тектонодинамическая зона Косью-Роговской впадины. Геологические разрезы по линии II-II7 и III-III7 (составила Сбитнева Я. С. по материалам ООО «ТП НИЦ» и ОАО «Севергеофизика»)

35 35 Внешняя пассивная и центральная компенсационная тектонодинамические зоны Косью-Роговской впадины Геологический разрез по линии IV-IV7 (по материалам ООО «ТП НИЦ» и ОАО «Севергеофизика»)

36 36 Карта зонального тектонодинамического районирования Косью-Роговской впадины (составила Сбитнева Я. С.)

37 37 Глубинный сейсмический разрез через скважины 20-Интинская и 5-Кожимская (по материалам ОАО «Севергеофизика»)

38 38 Блок-схема нефтегазоперспективных ловушек в верхнедевонско-нижнепермских отложениях Косью-Роговской впадины (составила Сбитнева Я. С.)

39 39 Карта зонального нефтегазогеологического районирования (составила Я. С. Сбитнева, 2020)

40 40 Карты плотностей НСР верхнедевонско-нижнепермских отложений по нефти(А) и газу(Б) (составила Сбитнева Я. С.)

41 41 Поисковая морфогенетическая классификация нефтегазоперспективных ловушек в Косью-Роговской впадине (составила Я. С. Сбитнева, 2020)

42 42 Карта основных направлений и перспективных объектов («полигонов») ГРР (составила Сбитнева Я. С.)

43 43 Обоснование поисковых работ в Косью-Роговской впадине (Воргамусюрская структурная зона, по материалам ОАО «Севергеофизика»)

44 44 Обоснование поисковых работ в Косью-Роговской впадине (Ярвожское поднятие, по материалам ОАО «Севергеофизика»)

45 45 Глубинный сейсмический разрез через 1-Проектную, 15-Интинскую, 4-Кожимскую скважины (по материалам ОАО «Севергеофизика»)

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АК Акустический каротаж

ВАТДЗ Внутренняя активная тектонодинамическая зона

ВЗПТДЗ Внешняя западная пассивная тектонодинамическая зона

ВНК Водонефтяной контакт

ГВК Геофизический вычислительный комплекс

ГИС Геофизические исследования скважины

ГГК Гамма-гамма каротаж

ГК Гамма каротаж

ГР Гравиразведка

ГРР Геологоразведочные работы

ДИКТ Диафрагменный измеритель критического течения

ЗНН Зона нефтенакопления

ЗНГН Зона нефтегазонакопления

ИНТ Интервал

ИП Испытание пластов

К Коллектор

КВД Кривая восстановления давления

КИИ Комплект испытательного инструмента

КРВ Косью-Роговская впадина

Л Ловушка

ЛРК Лаборатория радиационного контроля

ЛФК Литофациальный комплекс

МОВ Метод отраженных вол

МОГТ Метод общей глубинной точки

МПА Мегапаскаль

МР Магниторазведка

МСГА Метод сравнительных геологических аномалий

НГК Нефтегазоносный комплекс

НГКМ Нефтегазоконденсатное месторождение

НГЗ Нефтегазоносная зона

НГО Нефтегазоносная область

НГК Нефтегазоносный комплекс

НГРР Нефтегазогеологическое районирование

НГПК Нефтегазоносный подкомплекс

НГПЛ Нефте-газо перспективная ловушка

НГР Нефтегазоносный район

НИОКР Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы

НКТ Насосно-компрессорные трубы

НСР Начальные сырьевые ресурсы

ОВ Органическое вещество

ОГ Отражающий горизонт

ОУМ Относительно уровня моря

ПОГ. КМ Погонный километр

П/ПР Природный резервуар

ПС Самопроизвольная поляризация

СВ Северо-восток

СКО Соляно-кислотная обработка

СКВ Соляно-кислотные ванны

СПТДЗ Северная пассивная тектонодинамическая зона

СР Сейсморазведка

ТДЗ Тектонодинамическая зона

ТП НИЦ Тимано-Печорский научно-исследовательский центр

ТПП Тимано-Печорская провинция

ТПСБ Тимано-Печорский седиментационный бассейн

УВ Углеводороды

УГТУ Ухтинский государственный технический университет

ФЕС Фильтрационно-емкостные свойства

ФБР Фильтрат бурового раствора

ЦКТДЗ Центральная компенсационная тектонодинамическая зона

ЭКМ Эволюционно-катагенетический метод

ЭР Электроразведка

ЮВ Юго-восток

2ННК-Т двойной нейтрон-нейтронный каротаж по тепловым нейтронам

ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Условия формирования и закономерности размещения нефтегазоперспективных ловушек в верхнедевонско-нижнепермских карбонатных отложениях Косью-Роговской впадины»

Актуальность работы.

Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция является одним из основных регионов России с развитой нефтегазодобывающей и перерабатывающей инфраструктурами, испытывающая трудности с обеспеченностью разведанными запасами ранее достигнутых уровней добычи углеводородов, особенно это коснулось добычи газа.

При достаточно высоких начальных суммарных ресурсах газа в Республике Коми (1,7 трлн. м3), объемы добычи снизились с 20 млрд. м3 (1980 г.) до 2 млрд. м3 (2023 г.).

Это явилось следствием исчерпания подготовленной в Республике сырьевой базы разведанного свободного газа, главными составляющими которой были Вуктыльское (1964 г.) и Западно-Соплесское (1978 г.) нефтегазоконденсатные месторождения. На основе разработки этих месторождений в Республике Коми создана крупная газодобывающая, газотранспортная и газоперерабатывающая инфраструктуры, на что затрачено сотни миллиардов рублей. Снижение ее востребованности при существующей сырьевой базе влечет за собой негативные экономические и социальные последствия.

Северо-Предуральская нефтегазоносная область представляет собой основной объект для поисков газа в Республике Коми, но на сегодняшний день разведанность её начальных суммарных ресурсов (1,1 трлн. м3) составляет не более 30%.

Наиболее перспективным районом Северо-Предуральской НГО является Косью-Роговская впадина, где возможно открытие значительного количества новых нефтегазоконденсатных месторождений, в т. ч. и крупных. Впадина имеет сложное структурно-тектоническое строение, обусловленное особенностями ее геологического развития, как переходной структуры от орогенных образований к платформам и характеризуется как одна из самых слабоизученных впадин прогиба в отношении перспектив нефтегазоносности с относительно низкой эффективностью геологоразведочных работ.

Одна из основных причин - это недостаточность исследования условий формирования и закономерностей размещения нефтегазоперспективных ловушек в сложнопостроенной переходной зоне от орогенов к платформам, к которой и относится Косью-Роговская впадина.

Цель исследования: повышение эффективности геологоразведочных работ на основе выяснения и научного обоснования условий формирования и закономерностей размещения нефтегазоперспективных ловушек в верхнедевонско-нижнепермских карбонатных отложениях Косью-Роговской впадины.

Основные задачи:

• Дать характеристику состоянию изученности и эволюции взглядов на строение и нефтегазоносность Косью-Роговской впадины.

• Проанализировать особенности геологического строения Косью -Роговской впадины.

• Обосновать условия формирования и закономерности размещения нефтегазоперспективных ловушек в верхнедевонско-нижнепермском карбонатном комплекс, применяя литолого-фациальный, тектонодинамический и сейсмофациальный анализы геолого-геофизического материала.

• На основе построенных геологических моделей дать качественный прогноз нефтегазоносности Косью-Роговской впадины, выполнить зональное нефтегазогеологическое районирование впадины, составить поисковую морфогенетическую классификацию нефтегазоперспективных ловушек верхнедевонско-нижнепермских отложений.

• Определить основные направления и выделить перспективные объекты («полигоны») геологоразведочных работ на нефть и газ в Косью -Роговской впадины.

Объектом исследования являются: верхнедевонско-нижнепермские

8

карбонатные отложения Косью -Роговской впадины.

Научная новизна:

1. Разработаны методические подходы и сформулированы принципы зонального нефтегазогеологического районирования Косью-Роговской впадины, как переходной зоны от орогенов к платформам.

Впервые составлена карта зонального нефтегазогеологического районирования верхнедевонско-нижнепермских отложений.

2. Разработана система показателей для составления поисковой морфогенетической классификации нефтегазоперспективных ловушек Косью-Роговской впадины.

Впервые составлена поисковая морфогенетическая классификация нефтегазоперспективных ловушек верхнедевонско-нижнепермских отложений Косью-Роговской впадины.

3. Установлены критерии сложности опоискования нефтегазоперспективных ловушек и обоснована необходимость использования «полигонов» для выработки методики и технологии геологоразведочных работ в переходных зонах от орогенов к платформам на примере Косью-Роговской впадины.

Выделены основные направления и перспективные объекты («полигоны») по поиску новых месторождений углеводородов в верхнедевонско-нижнепермских отложениях Косью-Роговской впадины.

Защищаемые положения:

1. Условия формирования и постседиментационные тектонодинамические процессы в различной степени повлияли на типы и закономерности размещения нефтегазоперспективных ловушек в верхнедевонско-нижнепермских отложениях Косью-Роговской впадины. В доорогенный период в условиях умеренно глубоководного шельфа формировались седиментационные ловушки (рифы, биогермы, биостромы и др.); в орогенный - под воздействием тангенциальных сил со стороны Урала коренным образом изменился структурный план внутренней зоны с образованием аллохтона, автохтона и многочисленных структурно-тектонических ловушек.

2. Литолого-фациальное и тектонодинамическое моделирования позволили выполнить зональное нефтегазогеологическое районирование верхнедевонско-нижнепермского комплекса Косью-Роговской впадины, что в свою очередь помогло оконтурить и уточнить границы нефтегазоносных районов и зон нефтегазонакопления; определить зоны преимущественного распространения морфогенетических ловушек разного типа; дать новую качественную характеристику зон нефтегазонакопления; выделить перспективные объекты для опоискования.

3. На основании разработанной и примененной поисковой морфогенетической классификации нефтегазоперспективных ловушек верхнедевонско-нижнепермских отложений Косью-Роговской впадины проведено районирование нефтегазоперспективных ловушек по типу, морфологии и принадлежности их к тектонодинамической зоне и основным зонам нефтегазонакопления.

4. Дифференциация территории Косью-Роговской впадины по площади, разрезу, степени перспективности и сложности освоения нефтегазового потенциала позволила установить направления и первоочередные объекты («полигоны») по поиску новых месторождений углеводородов в верхнедевонско-нижнепермских отложениях. К перспективным зонам нефтегазонакопления относятся:

• Кочмесская зона нефтенакопления, объекты: Кочмесское поднятие, Поварницкая и Воргамусюрская («полигон») приразломные структуры, Бергантымыльская и Нерцетинская антиклинальные структуры.

• Воркутская зона нефтегазонакопления, объекты: Ярвожское поднятие («полигон»).

• Интинско-Прилемвинско-Юньягинская зона газового накопления, объекты: Интинский автохтон («полигон»), Восточно-Лемвинский автохтон, Юньягинская подзона газонакопления («полигон»).

Соответствие диссертации паспорту научной специальности.

Диссертационная работа соответствует шифру специальности 1.6.11. Геология, поиски, разведка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений. Область исследования соответствует пунктам: 2. Прогнозирование, поиски, разведка и геолого-экономическая оценка месторождений (подходы к нефтегазогеологическому районированию недр, выделению зон нефтегазонакопления).

Фактический материал и личный вклад автора. В основу диссертации положены исследования, выполненные автором лично за период обучения в аспирантуре, и опыт работы в качестве научного сотрудника для ПАО «Газпром» по двум темам НИОКР: «Исследование верхнедевонских отложений доманикового типа («доманикитов») с целью оценки ресурсной базы, выбора основных направлений и методики поисков залежей УВ на территории Предуральского краевого прогиба» (2016-2018 гг.); «Выявление перспективных объектов в среднепалеозойских карбонатно-терригенных отложениях Вуктыльско-Среднепечорского газонефтеносного района» (2022-2024 гг.)

Базой для выполнения исследований послужили фондовые и первичные материалы ОАО «Севергеофизика», ООО «ТП НИЦ», АО «ВНИГРИ», ФГУП «ВНИГНИ», ФГБОУ ВО «УГТУ», филиал ООО «Газпром ВНИИГАЗ» г. Ухта, ОАО «Ухтанефтегазгеология», ПАО «Газпром», а также монографии, научные статьи, материалы научных конференций и публикаций.

Автором изучены материалы разведочной геофизики (аэромагниторазведки, гравиразведки, региональной и поисковой сейсморазведки в объеме более 3000 пог. км), параметрического, поискового и разведочного бурения (керновый материал, промыслово-геофизические исследования, опробование и испытание по 9 — параметрическим и 54 структурным, поисковым и разведочным скважинам).

Разработаны и сформулированы основные положения научной работы, методические подходы и основные принципы зонального нефтегазогеологического районирования переходных зон от орогенов к платформам; проведена палеотектоническая реконструкция формирования верхнедевонско-нижнепермских отложений; построены карты зонального тектонодинамического и нефтегазогеологического районирования; карты плотностей ресурсов УВ по нефтегазоносным комплексам (НГК); разработана поисковая морфогенетическая классификация нефтегазоперспективных ловушек; обоснованы направления и первоочередные объекты («полигоны») геологоразведочных работ в Косью-Роговской впадине.

Методы решения поставленных задач:

1. Обобщение и анализ литературных данных.

2. Комплексный анализ и интерпретация геолого-геофизического материала, включающие построение структурных карт, литолого-фациальных схем, геологических и сейсмогеологических разрезов, палеотектонических карт, схем сопоставления геофизических исследований скважин, зональных карт тектонодинамического и нефтегазогеологического районирования, карт направлений и объектов («полигонов) геологоразведочных работ, составление таблиц и блок-диаграммы.

Апробация результатов исследований и публикации. Основные результаты работы были представлены на международной конференции «Рассохинские чтения» (ФГБОУ ВО «УГТУ», г. Ухта, 2016, 2017, 2018, 2019, 2020, 2021, 2022, 2023, 2024 гг.), всероссийской научно-технической конференции «Проблемы геологии, разработки и эксплуатации месторождений и транспорта трудноизвлекаемых запасов углеводородов» (ФГБОУ ВО «УГТУ», г. Ухта, 2017, 2019, 2021, 2022, 2023, 2024 гг.), международной молодежной научной конференции «Севергеоэкотех» (ФГБОУ ВО «УГТУ», г. Ухта, 2016, 2017, 2018, 2019, 2020, 2022 гг.), XIII Международной научно-практической конференции

«Новые идеи в науках о Земле» (г. Москва, 2017 г.), международной сетевой научно-практической конференции по инженерному образованию, XVIII всероссийской конференции-конкурсе студентов и аспирантов (г. Санкт-Петербург, 2020 г.), на всероссийском конкурсе молодежных проектов стратегии социально-экономического развития «Россия-2035» (г. Москва, 2021 г.), международном форуме «Нефть и газ» (г. Москва, 2022 г.), юбилейной научно-практической конференции, посвященной 85-летию Тимано-Печорского научно-исследовательского центра (г. Ухта, 2023 г.), XIX международном форуме-конкурсе молодых ученых «Актуальные проблемы недропользования» (г. Санкт-Петербург, 2023 г.), XVIII Геологическом съезде Республики Коми (г. Сыктывкар, 2024 г.), международном форуме «Нефть и газ» (г. Москва, 2024 г.).

По теме работы опубликованы 31 научная работа, в том числе четыре статьи в научно-техническом журнале «Геология нефти и газа», ведущего рецензируемого издания, рекомендованного ВАК РФ и Scopus.

Структура и объем работы. Диссертация объемом 140 страниц состоит из введения, пяти глав, заключения, содержит 45 рисунков, три таблицы. Список литературы состоит из 71 опубликованных и 35 фондовых источников.

Диссертационная работа выполнена под руководством заслуженного геолога РФ, кандидата геолого-минералогических наук, доцента, заведующего кафедрой поисков и разведки месторождений полезных ископаемых ФГБОУ ВО «УГТУ», В.Б. Ростовщикова. Автор выражает признательность за советы и практическую помощь заслуженному геологу РФ, доктору геолого-минералогических наук, профессору, проректору по исследованиям и развитию технологий ресурсной базы ТЭК РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина А.В. Лобусеву, доктору геолого-минералогических наук, профессору В.А. Копейкину, доктору геолого-минералогических наук, профессору Е.Б. Грунису, доктору геолого-минералогических наук, профессору А.В. Петухову, кандидату геолого-минералогических наук А.В. Куранову, кандидату геолого-минералогических наук старшему научному сотруднику ФГБУ «ВНИГНИ» И.В. Колоколовой, а также сотрудникам кафедры поисков и разведки месторождений полезных ископаемых ФГБОУ ВО «УГТУ» за товарищескую поддержку.

ГЛАВА 1. ИЗУЧЕННОСТЬ И ЭВОЛЮЦИЯ ВЗГЛЯДОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ

КОСЬЮ-РОГОВСКОЙ ВПАДИНЫ.

В данной главе детально рассмотрена геолого-геофизическая изученность Косью-Роговской впадины и эволюция взглядов на формирование северного сегмента Предуральского краевого прогиба.

Косью-Роговская впадина является одной из наиболее крупных впадин Предуральского краевого прогиба. Это отрицательная структура 1 -го порядка, вытянутая в северо-восточном направлении более чем на 350 км, шириной до 150 км (рис.1).

С запада, юга и востока впадина ограничена зонами интенсивной складчатости: восточная граница условно проводится по передовым антиклинальным складкам Полярного Урала, западным ограничением служит гряда Чернышева, северным субширотное поднятие Чернова. Южным окончанием является сочленение поднятия Чернышева и Полярного Урала (рис. 1).

Условные обозначения: Тектонические элементы: М -

Предуральский прогиб; М3 -Косью-Роговская впадина; М1 -Воркутская ступень; М1 2-Падимейская зона; М13 -Ярвожский купол; М2 - Гряда Чернышева; М2 2 - Тальбейский блок; М23 - Шарью-Заостренский блок; М24 - Восточно-Воргамусюрская складчатая зона; М31 - Кочмесская ступень; М32 -Южно-Кымбожская котловина; М33 - Абезьская депрессия; М34 -

складчато-чешуйчатая

Интинская

зона; М35-Прилемвинская

складчато-покровная зона; М36-Юньягинская структурно-

надвиговая зона. НГР: 9-1 Воркутский; 9-2 Хоседаюско-Воргамусюрский; 9-3 Кочмесский; 9-4 Интинско-Лемвинский.

Рисунок 1 - Фрагмент карты тектонического и нефтегазогеологического районирования северо-восточной части Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (по материалам ООО «ТП НИЦ», ОАО «Севергеофизика», 2018 г., с авторскими изменениями).

Косью-Роговская впадина включает в себя структуры 2-го порядка: Кочмесскую и Воркутскую ступени, Абезьскую депрессию, Интинскую складчато-чешуйчатую зону, Прилемвинскую складчато-покровную зону.

Следует отметить, что автор придерживается в своих исследованиях ранее принятой схемы тектонического районирования Косью-Роговской впадины (В.А. Дедеев, А.И. Дьяконов, 1995), где Воркутское поперечное поднятие (по Б.А. Вассерману, В. И. Богацкому) относится к Косью-Роговской впадине и называется Воркутской ступенью.

На территории Косью-Роговской впадины на Государственном балансе числятся: Интинское, 1979 г. (газоконденсатные залежи Сг-Р^-Б), Романьельское, 1985 (газовая залежь С2), Кочмесское, 2012 г. (нефтяная залежь Р^-аг), Нерцетинское, 2016 г. (нефтяные залежи в С^-шЬ) месторождения, расположенные в пределах Кочмесского НГР; в Воркутском НГР — Падмейское месторождение, 1977 г. (нефтяная залежь С1+С2); в Интинско-Лемвинском НГР — Кожимское месторождение, 1980 г. (газовые залежи С2-Р1).

В пределах впадины находятся 15 подготовленных к бурению структур -Лемвинская, Воравожская, Пагинская, Кочмеснюрская, Верхнеанкудинская, Анкудинская, Нижнеанкудинская, Восточно-интинская, Западно-Интинская, Восточно-Интинская-11, Угольная, Кожимская, Сывьюская, Поварницкая, три находятся в фонде структур введенных в бурение, 19 структур находятся в фонде выявленных.

Поднятие пересекают 5 региональных профилей: 12, 13, 17, 19, 30-РС (рис. 4). Ниже приводятся результаты геолого-съемочных, геофизических и поисково-разведочных работ.

Этапу масштабного проведения поисково-разведочного бурения предшествовал длительный период изучения территории геологическими и геофизическими методами.

В пределах рассматриваемой территории проведены гравиметрические, магнитометрические, электро-и сейсморазведочные исследования, результаты которых внесли значительный вклад в формирование взглядов на тектонику и нефтегазоносность района.

1.1 Геолого-съемочные работы. В Косью-Роговской впадине установлено широкое развитие четвертичных, верхнепермских, на ограниченных участках - триасовых отложений и разработана их стратиграфия. На поднятии Чернышева описаны и расчленены на ярусы палеозойские осадочные образования от силура до перми, а так же выделены отложения триаса. В зоне сочленения поднятия Чернышева и Косью-Роговской впадины установлены проявления трапового вулканизма базальтового состава, приурочены к границе перми и триаса.

1.2 Магниторазведочные работы (рис. 2). В Косью-Роговской впадине проведена аэромагнитная съемка масштаба 1:50 000 (Русанов В. А., 1976 г.). Составлены карты магнитного поля в изолиниях (АТа), локальных аномалий в изолиниях, схема тектонического строения и схема структурного положения месторождений горючих полезных ископаемых и новых перспективных площадей на поиски. Уточнено тектоническое строение Косью-Роговской впадины и восточной окраины Печорской синеклизы. Показана важная роль разломов северо-восточного и северо-западного простирания. Высказано предположение о существовании слепых тел межпластовых интрузий основного состава, уточнены границы распространения покровов базальтов. Выделены новые перспективные площади на поиски нефти и угля на валообразных поднятиях, выявленных в центральной и северо-западной части Косью-Роговской впадине. Детальные аэромагнитные съемки начаты в начале восьмидесятых годов. В последующие годы практически вся территория была покрыта детальными исследованиями.

Масштаб 1: 500 ООО

Рисунок 2 - Карта изученности северной части Предуральского краевого прогиба аэромагниторазведкой

(по материалам ООО «ТП НИЦ»).

1.3 Гравиразведочные работы (рис.3). Изучение гравитационного поля началось в конце 50-х годов (Предгорья Урала и бассейн р. Уса). Это были съемочные работы масштаба 1:200000, которыми выявлены основные региональные аномалии гравитационного поля.

Гравиметрические съемки различного масштаба от 1:50000 до 1:200000 выполнялись вплоть до конца 70-х годов силами около четырех десятков партий, однако детальные работы на территории впадины проводились лишь локально. После небольшого перерыва детальные гравиметрические съемки возобновились в 1983-1984 гг. Работы проводились во внешней зоне Косью-Роговской впадины (Карпюк Т. А., 1985, 1986, 1987 гг.). По результатам работ представлено блоковое строение фундамента. Выделены уступы фундамента при общей ступенчатом погружении его к юго-востоку, а также тектонические нарушения северо-западного простирания. В поле силы тяжести и его производных нашли отражение все имеющиеся на площади исследования структуры - Кочмесская, Романъельская, Неченская, Нижненеченская, Среднекочмесская. Предполагается соответствие структурам других выявленных максимумов. Существенно детализировалось поле на отдельных участках гряды Чернышева. Локальные максимумы хорошо сопоставляются с антиклинальными складками, картируемыми здесь геологической съемкой и намечаемыми по сейсморазведочным работам.

Романъельской гравиметрической партией № 40584 (Карпюк Т. А., 1984 г.), охватывающей северо-восточную часть Интинской складки, установлено блоковое строение фундамента. В пределах Романъельской, Кочмесской структур выделены аномальные зоны, связываемые с рифогенными образованиями.

Работами Малороговской г/п 40585 продолжены исследования северо-западной части Косью-Роговской впадины, в районе расположения Усино-Роговской, Среднекочмесской, Пальникшорской, Бугринской структур (Карпюк Т. А., 1986 г.). Автор исследует особенности проявления в поле силы тяжести надвигово-складчатых дислокаций и выделяет их далеко во внешней зоне впадины и считает выражением системы серповидных (а по полю силы тяжести - линейных, дугообразных) локальных минимумов и максимумов. Локальные минимумы связываются с фронтальными частями надвигов; максимумы - со структурными осложнениями.

1.4 Сейсморазведка (рис. 4). В изучении геологического строения Косью-Роговской впадины основная роль отводится сейсморазведке в различных ее модификациях.

На значительной части территории впадины стратиграфическая привязка и непрерывная корреляция отражающих горизонтов сопряжена с определенными трудностями - незначительное количество скважин (расположенных только в пределах отдельных структур) и наличие зон отсутствия или неоднозначной корреляции отражений между различными тектоническими зонами. Большая часть скважин не вскрывает отложения турнейско-ордовикской части разреза.

В более выигрышном положении в отношении стратиграфической привязки находятся нижнепермские отложения, вскрытые на значительно большем количестве площадей (Романьельская, Нерцетинская, Интинская, Пальникшорская, Лемвинская, Бергантымылькская, Кочмесская, Поварницкая, Ярвожская структуры), хотя в чешуйчато-надвиговый зонах привязкой освещены, в основном, отложения только в аллохтонном залегании, а в автохтонном залегании привязка проводится по аналогии и сопоставлению волновых полей с территории внешней зоны. В первые годы проведения сейсморазведочных работ основные картируемые горизонты выбирались в пермско-каменноугольном интервале разреза и построения проводились по одному-двум отражающим горизонтам.

Первый отражающий горизонт (ОГ) в средне-нижнедевонских отложениях был выделен и прослежен впервые на Ярвожской площади (с/п 12/70-71). В это же время на Лемвинской площади (с/п 772) был прослежен ОГ II в каменноугольных отложениях на уровне турнейского яруса, и который стал главной реперной поверхностью в Косью-Роговской впадине при сейсморазведочных работах. ОГ на границе силурийских и

ордовикских отложений впервые были прослежены в с/п 773 на Кожимской и Лемвинской площадях. Волновая картина на временных разрезах профилей, отработанных в разных тектонических участках Косью-Роговской впадины сейсмопартиями, проводившими работы в разные годы, значительно отличается своей разрешенностью, информативностью как по вертикали так и по латерали, что обусловлено изменением глубинных и поверхностных сейсмогеологических условий (выход на поверхность высокоскоростных карбонатных пород, сильная тектоническая нарушенность, наличие болот и т. д.).

На большей части можно интерпретировать внутреннюю структуру сейсмической записи. В отчетах о сейсморазведочных исследованиях даны характеристики особенностей геологического разреза на основе изменений волнового поля, такие как: наличие клиновидных тел в терригенных верхнеартинских образованиях, характеризующихся подошвенным налеганием; существование структур различного генезиса в пермско-каменноугольном интервале разреза; развитие рифогенных тел в отложениях верхнего девона и сопутствующих процессу некомпенсированного осадконакопления зон шельфовой и депрессионной седиментации; существование линий седиментационно-эрозионного выклинивания в верхнедевонско-турнейской части разреза; развитие скоплений пластичных соленосных толщ в ордовикских образованиях.

1.4.1 Региональные сейсморазведочные работы. Региональные работы на данной территории проводились с целью изучения геологического строения осадочного чехла фундамента, определения перспектив нефтегазоносности, выбора и обоснования направлений поисково-разведочных работ.

Девять региональных профилей расположены в Косью-Роговской впадине, на гряде Чернышева и Воркутском поперечном поднятии - 46, 48, 16, 14, 30, 17, 12, 13, 09-РС (рис. 4).

В результате в Косью-Роговской впадине были установлены основные черты строения осадочного чехла, определены ее границы, выделено и охарактеризовано в общих чертах тектоническое строение; наличие внешней и внутренней зоны; двухъярусное строение внутренней зоны, состоящей из автохтона и аллохтона; определены основные направления поисковых работ.

К сожалению, программа региональных работ выполнена не полностью и была приостановлена в результате деструктивных процессов в геологической службе.

1.4.2 Поисковые сейсморазведочные работы.

Сейсморазведка МОГТ 2Б проводилась в различных частях Косью-Роговской впадины.

Плотность сейсмопрофилей 2Б составила 0,640 пог. км/км .

К бурению было подготовлено болеее 30 сруктур, среди них такие как: Лемвинская, Воравожская, Верхнеаккудинская, Акудинская, Нижнеаккудинская, Интинская група структур, Угольная, Кожимская, Поварницкая, Верхне-Грубеюская, Падимейская, Ярвожская и др. В настоящее время 15 структур находится в фонде подготовленных 3-в бурении, 19-выявленные.

На ряде струткур выявлены залежи нефти и газа в т. ч.: Интинской, Кожимской, Романьельской, Кочмесской, Лемвинской, Падимейской.

В пределах впадины проведены четыре съемки 3Б на Поварницкой, Интинской, Кожимской и Лемвинской площадях.

Рисунок 3 - Карта изученности северной части Предуральского краевого прогиба гравиразведкой

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Сбитнева Яна Степановна, 2025 год

Фондовая литература

1. Белоусов В. Н., Беляков Л. Н. Комплексные геофизические работы с целью изучения перспектив нефтегазоносности Яреюской площади г. Воркутв, 1988 г, фонды ТГФ

2. Белякова Л. Т. и др. Литофациальные и геохимические особенности формирования и распространения коллекторов и покрышек в нефтегазоносных комплексах Тимано-Печорской провинции. ТПО ВНИГРИ, г. Ухта, 1989 г.

3. Белякова Л. Т., Рассказова Н. Б., Ларионова З. В и др. Изучение литофациальных критериев нефтегазоносности в осадочном чехле Тимано-Печорской првинции. Фонды УТГУ, г. Ухта, РК, 1986 г.

4. Борисов Н.С. Отчет по теме 9043 за 1988-1990 г.г. «Комплексное обобщение результатов геолого-геофизических работ с целью изучения геологического строения осадочного чехла Косью-Роговской впадины». Ухта, Коми АССР, 1990.

5. Борисов Н.С. Отчет Средне-Кочмесской с/п 50489 о результатах региональных работ м-ба 1:200000 в 1988-1990 г.г. Ухта, 1990.

6. Вельтистова О. М. и др Отчет по теме 4700. Обобщение и анализ гравиметрических и сейсморазведочных материалов в южной части Косью-Роговской впадины с целью уточнения строения и выделения нефтегазоперспективных объектов, ОАО «Севергеофизика», 2002.

7. Вельтистова О. М. и др. Отчет по теме 9947. Обобщение и анализ гравиметрических материалов юго-восточной части Косью-Роговской впадины с целью прогнозирования нефтегазоперспективных структур, ОАО «Севергеофизика», 2000.

8. Гарасимюк Ю.Д. Отчет о региональных работах сейсморазведочной партии 50488 на Чернореченской площади в 1988-1989 гг. Инта, 1989.

9. Головань А.С. «Отчет о геолого-разведочных работах на нефть и газ ПГО УНГГ за 1887 г.», Ухта, 1988.

10. Головань А.С. «Отчет о геолого-разведочных работах на нефть и газ ПГО УНГГ за 1888 г.», Ухта, 1989.

11. Гудкова В. Д..Отчет о сейсморазведочных работах на Интинской площади за 1977-79 гг (с/п 7811 и 7911)) Ухта 1979.

12. Гудкова В. Д..Отчет о сейсморазведочных работах на Интинской площади за 1979-80 гг. (с/п 8011). Ухта 1981

13. Данилевский С.А. "Условия формирования и закономерности размещения залежей углеводородов с целью разработки эволюционно-генетических схем нефтегазообразования и формирования различных типов УВС в Печорском СБ", Ухта, 1996.

14. Ирлин Н.Ф. Отчет Грубеюской с/п 50490 о результатах поисковых работ масштаба 1:50000 в 1989-90г.г. Инта, 1991.

15. Карпюк Т.А. Отчет о результатах поисково-детальных сейсморазведочных работ на Северо-Харутской площади (Северо-Харутская с/п 596), Ухта, 2002.

16. Карпюк Т.А. Отчет о результатах работ по обработке и интерпретации материалов сейсморазведочных работ МОГТ-2D на Анкудинском, Пармаюском и Грубеюском лицензионнных участках. Договор № ГП-ТПГК-082017 от 04.08.2017 г. Ухта. 2019

17. Карпюк Т.А. Отчет о результатах сейсморазведочных работ МОГТ-ZD на Левогрубейюской площади (с/п 12-08) Масштаб 1:50000, за 2008-2009 г.г., Ухта. 2009

18. Карпюк Т.А. Отчет по теме 9946: «Обобщение материалов сейсморазведочных работ в районе внутреннего борта Косью-Роговской впадины к востоку от Лемвинского вала». Ухта, 2000.

19. Кобрунов С.А. Интерпретация сейсморазведочных материалов МОГТ-2Д, полученных в 2009 году, совместно с материалами 2Д прошлых лет по Кымбожьюскому лицензионному участку. Ухта. 2009

20. Костыгова П.К., Богацкий В.И., и др. "Создание геолого-геофизической основы по территории Предуральского прогиба и западного склона Урала по данным сейсморазведочных работ и бурения", 2008.

21. Куликов Г.Н. Отчет о результатах аэромагнитной съемки масштаба 1:50000, проведенной на Лемвинской площади в северной части Предуральского передового прогиба в 1984 году. Ленинград, 1985.

22. Максимова С.И., Карпюк Т.А. и др. Отчет о работах Прилемвинской 540/7273 и Юньяхинской 551/75 геофизических гравиметрических партий на территории, подчиненной Интинскому горсовету в 1972-73 г.г. Ухта, 1972.

23. Никонов Н. И. и др. «Оценка перспектив нефтегазоносности Вычегодского прогиба Мезенской синеклизы и Большесынинской и Косью-Роговской впадин Предуральского прогиба с целью выделения новых нефтегазоперспективных зон и объектов», 2012 г.

24. Никонов Н. И. и др. Отчет о научно-исследовательских работах по объекту: «Проведение региональных обобщений ГРР в Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции» 4 этап - 2014 год «Детализация региональной картографической базы ГРР в Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции» г. Ухта, 2015 г.

25. Никонов Н. И. и др. Отчет по теме: «Проведение региональных обобщений ГРР в Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции (3 этап)» г. Ухта, 2013 г.

26. Никонов Н. И. и др. Фациальный, стратиграфический и структурный анализ поднадвиговых отложений Западного склона Урала с целью оценки ресурсов УВ и определения направлений геологоразведочных работ на нефть и газ, 2014 г.

27. Никонов Н.И. Отчет по теме «Разработка тектоно-седиментационных моделей основных нефтегазоперспективных толщ и прогноз ловушек различного генетического типа». Ухта, 1996.

28. Соборнов К.О. Анализ и обобщение данных сейсморазведки для выявления новых объектов поисков нефти и газа в предгорьях Северного и Полярного Урала. Москва, 1992.

29. Соборнов К.О. Структурная интерпретация зоны сочленения Северного Урала и Верхне-Печорской впадины. ВНИГНИ. Москва, 1990.

30. Федотов А.Л., Уткина О.Л. Отчет по теме 3 «Интерпретация сейсморазведочных материалов 2D с целью создания цифровой геологической модели Поварницкой площади», Филиал ООО «ВНИИГАЗ»-«Севернипигаз», г.Ухта, 2002.

31. Шкурина В.Н., Овчинникова В.П. Отчет о сейсморазведочных работах на Лемвинской площади за 1976-1978 г.г. (с/п 778 и 785). Ухта, 1979.

32. Шкурина В.Н.Отчет о работах Лемвинской геофизической с/п партии 765 на территории, подчиненной Интинскому горсовету, Коми АССР, зимой 197576гг. Ухта 1976.

33. Шкурина В.Н.Отчет о сейсморазведочных работах на Сармаюской площади за 1979-80 гг. (с/п 805) Ухта 1980.

34. Щусь Т.К. Отчет о поисковых и детальных сейсморазведочных работах МОГТ на площади сочленения Верхне-Роговского поднятия с поднятием Чернышева в Ненецком а. о., 1979-80 гг. (Верхне-Роговская с/п 4/79-80) Ухта 1971Курильчик В.А. Отчет о проведении сейсморазведочных работ на Верхне-Мореюской площади в Ненецком национальном округе Архангельской области зимой 1975-76г.г. (Верхне-Мореюская с/партия № 11/75-76), г. Воркута, НАО, 1976.

35. Щусь Т.К. Отчет о поисковых и детальных сейсморазведочных работах методом общей глубинной точки на площади сочленения Верхне-Роговского поднятия с поднятием Чернышева в Ненецком автономном округе Архангельской области зимой 1979-80 гг. (Верхне-Роговская сейсморазведочная партия № 4/79-80) г. Воркута, НАО, 1981.