авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 7 |

Сейсмогеологические модели нефтегазовых месторождений юго-востока западно-сибирской плиты

-- [ Страница 4 ] --

Основные характеристики полученной в ходе исследований сейсмотектонической модели формирования нефтегазоносного бассейна отражены в следующей описательной схеме. На этапе заложения узких глубоких впадин, при относительно быстром прогибании бассейна накопились мощные нефтегенерирующие толщи (мощные сейсмокомплексы триаса и нижней юры рифтовых впадин). Смена этапа прогибания подъёмом территории сопровождалась в глубинных частях земной коры заполнением аномальной мантией «ловушек» на подошве литосферы под прогибами, они образуются в эпоху быстрого погружения (зоны «крокодилов» на глубинных сейсмических разрезах). Заполнение «ловушек» аномальной мантией привело к возникновению разуплотнённых зон в сопредельных к прогибу участках и к заложению прогибов в обрамлении центральной впадины. Образование прогибов в зонах обрамления рифтовой впадины по результатам моделирования происходило не одновременно, а с возрастным «скольжением» (Saemundsson, 1967) – поочерёдно (то в левом, то в правом борту), что установлено на глубинных сейсмических разрезах. На широтных сейсмических разрезах территории исследований (Берзин и др., 2000; Криночкин и др., 2001; Задоенко и др., 2001) «поперечное скольжение» проявляется в возрастном смещении аномально повышенных мощностей сейсмокомплексов от центра впадины. В направлении от центра к периферии бассейна региональные профили пересекают как минимум две рифтовые структуры с несколько меньшей интенсивностью прогибания. В мегаритме и в юрско-валанжинском макроритме последующие тектонические инициации и колебания поверхности осадконакопления были всё менее интенсивны. Растяжение в среднюю фазу макроцикла завершилось разрядкой накопившихся напряжений в блоках путем последовательного ступенеобразного прогибания от периферии – к центру бассейна (с образованием клиноформных комплексов). В завершающие фазы цикла колебания всё более высокочастотные – характерны озёрные, озёрно-болотные сейсмофации.

Близкая сейсмотектоническая модель формирования нефтегазоносного бассейна предложена Артюшковым и др. (1987). Схемы тектонической активизации для впадин, прогибов подвижных поясов рассматривались А. Гребо, В.Е. Хаиным, В.В. Белоусовым. В эволюции крупных тектоноэлементов в этих схемах в течение одного тектонического цикла не показана латеральная последовательность движений. Характер пространственного и повремённого развития активизационного тектонического процесса (в основных чертах латерально-зонального следования и эпизодического развития) в единичную фазу активизации мало изучен. Поверхностные волновые процессы в ходе тектонических активизаций (в условиях замкнутого пространства земных оболочек) имеют ограниченное число пространственных и временных проявлений, выявляются в форме рельефа и в особенностях зонального распространения сейсмофаций.

Положение Земли во внешних гравитационных полях определяет развитие в собственных колебаниях Земли «радиальных», «сфероидальных» и «тороидальных» мод (Staсeу, 1968). Приливные волны формируют колебательные движения поверхности Земли – в приэкваториальной плоскости с возникновением максимальных энергетических перепадов в точках «отрыва» движущейся навстречу суммарному вектору гравитационных сил притяжения активной приповерхностной «пластине» вещества Земли. Положительное движение вещества сменяется обратным, которое сопровождается передвижением активизационного процесса, которое проявляется в пульсационном латеральном следовании областей прогибания и воздымания, «провоцирующих» наступление и отступление моря в устойчивом порядке латерального продвижения, с непрерывно изменяющимся в пространстве и времени вектором направления движения (например, с севера на юг в альпийском мегаритме), с периодическим «джампинговым» смещением области основного прогибания.

Последовательность развития активизационного тектонического процесса в мега- и макроциклах установлена в изменчивости типовых форм сейсмоповерхностей и сейсмофаций от центра бассейна на периферию и в их возрастном дополнении (соподчинении) в пределах циклитов. Латеральная и вертикальная согласованность сейсмофаций в единичном циклите в направлении от денудационных равнин до прибрежной части моря (линейно она подчиняется закону Головкинского-Вальтера) в структуре осадочного бассейна в плане имеет центрально-зональное (относительно центра прогибания, сводов положительных структур – полосовидные зоны сейсмофаций мигрирующего побережья юры, мела), вихревое (для растущих структур и склоновых систем – например, распределение среднеюрских песчаных сейсмофаций пролювиально-делювиального генезиса), петлевидно-дуговое (фаций прибрежных зон пологоклиноформных отложений или склоновых фаций переходных этапов осадконакопления) сочетание типов фаций (формы сочетаний фрактальны, подобны множествам Мандельброта, Минковского, Жюлиа).

Последовательность колебательных движений, восстановленная по результатам моделирования, имеет следующие основные черты. В ходе альпийского мегацикла на Западно-Сибирской плите трансгрессии и регрессии имели преимущественно меридиональное (с чередованием западного и восточного смещения) следование. При формировании юрско-валанжинского макроциклита область палеоберега проградировала с севера на юг. В юрское время, от плинсбаха до оксфорда первоначально испытывала прогибание существенно северо-западная часть плиты, в тоаре прогибание сменилось на центральное, а в аалене и бате – на восточное, в келловее и оксфорде первоначально центральные тенденции в прогибании плиты сменились на западные. В кимеридже произошло расширение морского бассейна, с усилением центрального прогибания в волжском веке и сменой его на западное – в берриасе и валанжине. В проградирующей с севера на юг береговой зоне формировались прибрежно-морские фации, которые латерально дополнялись морскими и фациями денудационно-аккумулятивных равнин (Сурков и др., 1998). На юго-востоке плиты в нижне- и среднеюрских комплексах преобладают фации денудационно-аккумулятивных равнин, в верхнеюрских – прибрежно-морские.

Повторение в вертикальном разрезе (в теле одной сейсмоформации терригенных отложений) однотипных сейсмофаций тесным образом связано с повторением морфологических особенностей рельефа поверхности осадконакопления, имеющего типичные черты в рамках сейсмоформации, но несколько изменяющегося в колебательном ритме, в соответствии с законами трансформации пространственных упругих приповерхностных волн. Источником морфоструктурных особенностей палеоповерхностей являются сейсмические структурные карты. Сложность взаимодействия многих рельефообразующих факторов и, в тоже время, наличие типичных, устойчивых морфоформ рельефа (палеорельефа) создают предпосылки для разработки его классификаций. В настоящее время наметились тенденции к созданию универсальной классификации. Однако, зачастую, разрабатываемые классификации тесно связаны с задачами исследований, имеют тектоническую, литологическую или иного рода зависимость. Менее зависимы от природы классифицируемых объектов структурно-геометрические классификации. В этих классификационных схемах, как главные компоненты, выделяются два основных класса структур – линейно-вытянутые и изометричные формы. Подклассы в разных системах классификации могут содержать значительное число типовых форм: 15–18 в каждой основной подгруппе (изометричные, линейные, по Д.А. Тимофееву); 33 типа локальных проявлений (по А.Н. Ласточкину), из пяти подтипов структурных форм классификации В.Д. Наливкина (1977) для нефтегазоносных структур. Центрально-зонального типа деформированность и подобие (в морфологическом проявлении результатов протекания активных процессов: в рельефе и плановом облике фаций) обнаруживается в наличии круговых, концентрических, вихревых, сигмоидного типа сочетаний гребневых и килевых структурных линий, как в малых структурах, так в крупных и гигантских (Ли Сыгуан, 1958; Слензак, 1972). Если дополнить класс центрально-зональных образов поверхностного облика геолого-тектонических объектов диагональными, меридиональными, широтными, трёх и многолучевыми формами, то основной набор их типового разнообразия будет практически исчерпан. По мнению автора, классификация морфоформ сейсмоповерхностей для сейсмоформаций осадочных отложений при решении нефтегазовых задач должна включать небольшое количество прототипов, иметь геометрическую основу, в том числе, достаточно наглядно характеризовать облик проявления дислокаций в морфоповерхности, особенности и характер проявленности в палеорельефе (включая историческую последовательность их развития) рельефообразующих сейсмофаций, морфоформы должны математически параметризоваться.

Разработанная автором классификация морфоформ, созданная в ходе систематизации представлений о плановом облике нефтегазоносных структур (рис. 7), состоит из 11 основных типов, 12 тип – бесструктурная единица.

Всегда в рельефе, палеорельефе, в форме поверхности отражается фация. В.Н. Невский (2003) для описания таких форм ввел термин «геоморфологическая фация». При интерпретации данных сейсморазведки важно изучать фациальное содержание рельефа. В нефтегазоносных бассейнах в морфологических композиционных сочетаниях проявляются условия формирования и мощность песчаных сейсмофаций, формирование песчаных фаций тесно связано и с распределением полей тектонических напряжений и с геометрическим образом структуры. Наиболее подвижные, мобильные блоки в разнопорядковых структурах группируются в спиралевидные цепочки (рис. 7, тип VIII). Они находятся в зонах максимальных поперечных и продольных напряжений (субдукции, бортовых частях рифтовых структур). Относительно центра структуры для них характерен дивергентно-веерный или лучевой облик в сочетании структурных линий (тип I, III–VII, X), явно проявляющийся на этапах интенсивного тектонического роста или опускания поверхности. Концентрическая зональность рельефна в пределах «сгущения» спиральных структурных линий (тип I, II, IV, VIII). Эти сгущения тяготеют к участкам террасированного подъема или опускания изоуровней рельефа (каждая структура насчитывает не более 2–3, редко 4 террасы).

В постумных, образовавшихся на последующих этапах интенсивного роста поднятий, отложениях осадочного чехла, по причине максимальной подвижности и эрозионной «ёмкости» кольцевых валообразных поверхностей, гребневых сегментов зон сжатия, эта зональность (концентрическая, спиральная, дуговая) выявляется в концентрического или радиального облика зонах повышенных мощностей песчаных фаций. Сигмоидный облик сейсмоморфологического проявления песчаной фации характерен для краевых, периферических валов, пролювиально-аллювиальных осыпных конусов; дугового типа формы наблюдаются в строении меандр русел, баровых песчаных тел; трёхзональные, четырёх-, семилучевые сочетания элементов – в строении каналов, проток дельтового комплекса; меридиональное, широтное, диагональное простирание песчаных сейсмофаций обнаруживается в форме береговых валов, абразионно-аккумулятивных тел берегового клифа, аллювиальных комплексах. Наличие крутящих моментов в блоках палеорельефа (тип VII) проявляется в периферических изгибах зон врезов, дугообразных формах долин, периферических, краевых, тыловых валов, баровых тел, циркумзональном распределении песчаных сейсмофаций, круговых замыканиях в распределении периферических объектов (конусов выноса, осыпных тел) относительно центра поднятия или впадины. Морфоформы в своей центрально-зональной структуре имеют дипольный облик (тип II, IX, XI). Дугообразного облика в плане сводовая часть поднятия, с тяготеющими к ней песчаными фациями, дополняется по латерали близкой по облику впадиной с преимущественно глинистыми фациями. «Дипольность» структурно-вещественных сочетаний проявляется в «дипольном» характере аномалий (Ерофеев и др., 1989) в полях сейсмических параметров (фрактал плазма, кривая Минковского).

Вероятностно-статистический анализ, выделенных по результатам сейсмоморфологического анализа структурных форм (типизация с использованием функций автокорреляции), показал, что для ранжирования палеоструктурных форм оптимальны методы классификации, в которых учитывается их радиальная симметрия, местоположение элементов относительно сводов структур, центра прогибания. Среди структурных морфоформ преобладают трёхзональные, сигмоидные, вихревые, кольцевые, многолепестковые, спиральные. Квазиустойчивый тип рельефа это объёмные стоячие волны. Объёмное колебание формируется в области взаимодействия колебаний Земли с суммарным вектором внешних сил. По причине нелинейного характера системы (пространства и области взаимодействия), колебания в пространстве кривизн земных оболочек скручиваются с образованием упругой стоячей волны ограниченного диапазона размерностей (в соответствии с размерами собственно Земли и толщинами её оболочек) и детерминированного набора форм, определяемых частотным диапазоном интерферирующих компонент и типом скейлинга. Самоподобие в структуре морфоформ стало основой их фрактальной параметризации (с оценкой размерности Хаусдорфа и энтропии).

Сейсмофациальные реконструкции (GeoProbe) юрско-меловых отложений с учётом их сейсмоморфологического проявления (рис. 8) выполнены по материалам сейсморазведки масштаба 1:25000, 1:50000 (1986–2006 гг.), установлено, что в трансгрессивных макро- и мезоциклах формы рельефа при накоплении осадков единичного цикла изменяются от 11–12 типа к первому. Литолого-фациальные модели и схемы уточнялись по скважинным данным, с использованием карт и схем А.М. Казакова, В.П. Девятова и др. (1995, 1997), В.С. Суркова и др. (1995, 2000 и др.), Ф.Г. Гурари и др. (1992, 2000 и др.), В.Б. Белозёрова и др. (1991, 1995, 2005 и др.). Более или менее достоверные представления о характере площадного развития песчаных фаций оказалось возможным получить для сводовых частей структур первого порядка. Строение локальных песчаных тел (с мощностью в первые метры) исследованы на отдельных крупных месторождениях, где была выполнена 3D сейсморазведка (Калиновое, Солоновское, Крапивинское и др.) или стандартная сейсморазведка масштаба 1:50000 с достаточно плотной сетью наблюдений (Вахское, Стрежевое, Первомайское, Катыльгинское, Лонтынь-Яхское, Мыльджинское, Игольско-Таловое, Лугинецкое, Моисеевское и др.).

Сейсмоморфологические, сейсмофациальные модели юрско-валанжинского макроциклита стали основой для создания сейсмотектонической модели колебательных движений поверхности осадконакопления, которые, например, для условий формирования юрских песчаников имеют следующие основные черты. При аккумуляции нижнеюрских осадков преобладали вертикальные тектонические движения во впадинах, формировалась разветвлённая речная сеть, картируются аллювиальные, аллювиально-пролювиальные сейсмофации. В верхах нижней юры вертикальные движения крупных блоков во впадинах дополнились слабоинтенсивными малоамплитудными движениями малых блоков, сопутствующие озёрному и аллювиально-озёрному осадконакоплению. Активизационный тектонический процесс распространялся преимущественно вдоль рифтовых впадин, замыкаясь и разгружаясь в бортах рифтовых структур. Компенсация прогибания осадконакоплением обнаруживается в латеральном продвижении осадков дельт, чередовании режима осадконакопления, в смене движения активизационного процесса с восточных (при наступлении моря на сушу) – на западные (при обратном движении). В ааленское время главенствующая роль в осадконакоплении оставалась за деятельностью рек. Аллювиальные осадки аккумулировались при достаточно пологом рельефе. Аллювиальные осадки байоса формировались в условиях прогибания днищ долин и некоторой активизации сбросовых и грабеновых вертикальных перемещений. Во впадинах выявляются сейсмофации аллювиально-пролювиальных конусов выноса, флишоидные группы осадков. Заполнение рифтовых впадин и возрастание в их периферийных частях крутящих моментов способствовало росту в батское время структурных форм. Для бата характерно циркумзональное и вихревое (в форме вихревых структур вращения) распределение сейсмофаций песчаных отложений относительно центров малых структурных поднятий (иногда структур второго порядка) (рис. 9). Среди сейсмофаций преобладают пролювиальные, делювиальные склоновые типы. В келловее отмечается смещение областей аккумуляции на склоны и в сводовые части поднятий. На поднятиях картируются сейсмофации песчаных отложений элювиальных и элювиально-делювиальных систем. В оксфордское и кимеридж-волжское время преобладали слабоинтенсивные колебания поверхности, формировались заливообразные формы побережья, осложняющие крупные региональные заливные формы (рис. 10), существенно расширившиеся, но с тем же фронтальным следованием тектонических движений: по одному из бортов залива – при наступлении моря и по другому – при его отступлении; с формированием полосовидных сейсмофаций побережья.

Избирательность приуроченности и взаимное дополнение в пространственном распределении песчаных фаций, местоположение ко-

Рис. 7. Типовые морфологические формы палеоповерхности юры

Типизация (типовые формы в кружках) выполнена с использованием структур II порядка по отражающему горизонту IIа юго-восточной части Западно-Сибирской плиты (стратоизогипсы с сечением 0,2 км согласно структурной карте под ред. В.М. Тищенко, 1992): I – Горелоярское куполовидное поднятие; II – юго-восточная часть Нюрольской впадины; III – Окуневское куполовидное поднятие; IV – Моисеевское куполовидное поднятие; V – Мыльджинский вал; VI – Лавровский наклонный вал; VII – Полуденное поднятие; VIII – южная часть Нововасюганского вала; IX – Соболиный вал; X – Ледовое куполовидное поднятие; XI – Останинский вал

торых восстановлено по данным сейсморазведки и уточнено по геологическим данным, выявляются на объектах разной размерности. Например, на гипсометрических профилях продуктивных отложений юры зоны повышенных мощностей песчаных отложений представляют собой своеобразные «кучности», дополняющие друг друга вверх (либо вниз) по склону. Для структур первого порядка (мегавалов, валов, сводов) взаимное дополнение проявляется в смене («миграции») от нижнеюрских к верхнеюрским отложениям зон повышенной мощности песчаников от подножий к сводам поднятий – с подошвенным прилеганием и возрастным «скольжением» вдоль рифтовых структур, локально – вдоль бортов малых заливных форм, которые в плане относительно центров структур имеют спиралевидное сочетание (фрактальны, множество Жюлиа).

2.2. Ритм осадконакопления, его проявление в форме

сейсмического сигнала, картирование песчаных фаций



Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 || 5 | 6 |   ...   | 7 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.