Выявление разломов и геодинамических обстановок их формирования для обнаружения нефтегазоперспективных объектов (на примере локального участка юга Сибирской платформы)

Введение. Одной из ключевых проблем при поиске и разведке месторождений нефти и газа Сибирской платформы является отсутствие обоснованных карт разломов, что усложняет понимание модели геологического строения объектов (залежей) на этой территории. Важными являются геодинамические условия формирования тектонических нарушений, влияющие на скопление углеводородов.

Цель настоящей работы заключалась в картировании разломно-блоковой структуры локального участка юга Сибирской платформы и реконструкции этапов ее формирования для выявления разрывных нарушений, благоприятных для локализации вдоль них нефти и газа. Площадь расположена в 50 км на юго-запад от г. Усть-Кут.

Материалы и методы. В основе работ лежит тектонофизический анализ полевых данных о разрывных нарушениях и трещиноватости; линеаментов речной сети и рельефа, полученных в ходе дешифрирования топографических карт, космоснимков и цифровой модели рельефа (c сайта https://search.earthdata.nasa. gov/search?q=SRTM); материалов 2D-сейсморазведки, электроразведки (метод ЗСБ, объем — 1038 точек), магниторазведки (шаг измерений 250 м) и гравиразведки (шаг измерений 500 м).

В результате проведенных исследований нами выделено шесть главных этапов тектогенеза, связанных с тектоническими событиями в Саяно-Байкальской и Байкало-Патомской складчатых областях Центрально-Азиатского подвижного пояса. Для каждого этапа показаны разломы, которые могли формироваться или активизироваться в определенной геодинамической обстановке (установлен тип смещений по ним). Согласно полученной тектонофизической модели благоприятными для нефтегазонасыщения крутопадающими и наклонными зонами повышенной нарушенности пород на изученном участке в разное время были разломы северо-западной, север-северо-западной, субмеридиональной, север-северо-восточной и северо-восточной ориентировок. Разрывные нарушения северо-восточного простирания были синседиментационными и на этапе формирования залежей углеводородов увеличивали проницаемость геологической среды. Миграция флюидов с их скоплением вдоль северо-западных разрывных нарушений могла произойти в четвертый этап сдвиговых деформаций при северо-западном положении оси сжатия и северо-восточном положении оси растяжения.

Заключение. Исследования с целью картирования разломов и изучения напряженного состояния земной коры для разных временных этапов развития позволяют более эффективно проводить поиски месторождений нефти и газа, а полученные данные об эволюции разрывной сети могут быть полезны для других прилегающих территорий, перспективных на углеводороды.

1. Семинский К.Ж., Бурзунова Ю.П., Борняков С.А., Мирошниченко А.И., Черемных А.С., Семинский А.К., Буддо И.В., Смирнов А.С., Горлов И.В. Анализ разломно-блоковой структуры и напряженного состояния осадочного чехла на газоконденсатных месторождениях: основы тектонофизического подхода // Геодинамика и тектонофизика. — 2023. — Т. 10. — №4. — С. 879–897. https://doi.org/10.5800/GT-2023-14-2-0689

2. Семинский К.Ж., Саньков В.А., Огибенин В.В., Бурзунова Ю.П., Мирошниченко А.И., Горбунова Е.А., Горлов И.В., Смирнов А.С., Вахромеев А.Г., Буддо И.В. Тектонофизический подход к анализу геолого-геофизических данных на газоконденсатных месторождениях со сложным строением платформенного чехла // Геодинамика и тектонофизика. — 2018. — Т. 9. — № 3. — С. 587–627. https://doi.org/10.5800/GT-2018-9-3-0364

3. Ивченко О.В., Поляков Е.Е., Ивченко М.В. Влияние разрывной тектоники на нефтегазоносность вендско-нижнекембрийских отложений южных районов Сибирской платформы (Непско-Ботуобинская антеклиза и сопредельные территории) // Вести газовой науки. — 2016. — № 1 (25). — С. 40–62.

4. Шаткевич С.Ю., Кушмар И.А. Окончательный отчет о результатах работ по объекту «Оперативный анализ геолого-геофизических и геохимических материалов поисково-оценочных работ, оценка ресурсов УВ нефтегазоперспективных объектов в терригенных и карбонатных венд-нижнекембрийских отложениях, составление паспортов на подготовленные объекты в пределах Купского ЛУ». Книга 1. Санкт-Петербург: АО «ВНИГРИ-Геологоразведка», 2022.

5. Лунина О.В., Гладков А.С., Неведрова Н.Н. Рифтовые впадины Прибайкалья: тектоническое строение и история развития. Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2009. — 3 16 с.

6. Семинский К.Ж. Спецкартирование разломных зон земной коры. Статья 1: Теоретические основы и принципы // Геодинамика и тектонофизика. — 2014. — Т. 5. — № 2. С. 445–467. https://doi.org//GT2014520136

7. Гзовский М.В. Основы тектонофизики. М.: Наука, 1975. — 375 с.

8. Гущенко О.И. Метод кинематического анализа структур разрушения при реконструкции полей тектонических напряжений. В кн.: Поля напряжений в литосфере. М.: Наука, 1979. — С. 7–25.

9. Delvaux D. Release of program Win-Tensor 4.0 for tectonic stress inversion: statistical expression of stress parameters. Geophysical Research Abstracts. 2012. V. 14, EGU2012-5899, 2012, EGU General Assembly 2012.

10. Николаев П.Н. Методика тектонодинамического анализа / Под ред. Н.И. Николаева. М.: Недра, 1992. — 295 с.

11. Данилович В.Н. Метод поясов при исследовании трещиноватости, связанной с разрывными смещениями. Иркутск: Педагогический институт Иркутского государственного университета, 1961. — С. 47 с.

12. Шевырев С.Л. Программа LEFA: автоматизированный структурный анализ космической основы в среде MATLAB // Успехи современного естествознания. 2018. — № 10. — С. 138–143.

13. Мамаков Д.О., Мамакова Т.С. и др. Отчет о результатах работ по объекту «Сейсморазведочные работы МОГТ 2D в пределах Купского лицензионного участка» (Оперативный анализ комплекса полевых геолого-геофизических и геохимических материалов поисково-оценочных работ, оценка перспектив терригенных и карбонатных венд-кембрийских пород на Купском ЛУ). Отчет по договору с компанией АО «Иркутскэнерго». Иркутск, 2020.

14. Шерман С.И., Днепровский Ю.И. Поля напряжений земной коры и геолого–структурные методы их изучения. Новосибирск: Наука. 1989. — 158 с.

15. Donskaya T.V. Assembly of the Siberian Craton: Constraints from Paleoproterozoic granitoids // Precambrian Research. — 2020. — V. 348. — 105869.

16. Гладкочуб Д.П., Донская Т.В., Мазукабзов А.М., Станевич А.М., Скляров Е.В., Пономарчук В.А. Комплексы-индикаторы процессов растяжения на юге Сибирского кратона в докембрии // Геология и геофизика. — 2007. — Т. 48. — № 1. — С. 22–41.

17. Никишин А.М., Соборнов К.О., Прокопьев А.В., Фролов С.В. Тектоническая история Сибирской платформы в венде– фанерозое // Вестник Московского университета. Сер. 4. Геология. — 2010. — № 1. — С. 3–16.

18. Геология Ольхонского композитного террейна: путеводитель экскурсии / Сост: А.С. Мехоношин, Т. Б. Колотилина, Т.В. Донская, Д.П. Гладкочуб, Е.В. Скляров. Иркутск: ИГХ СО РАН, 2021. — С. 22 с.

19. Рязанов Г.В., Малых А.В. Парагенезы дислокаций осадочного чехла при горизонтальных движениях фундамента в Непской зоне (Сибирская платформа) // Докл. AH СССР. — 1981. — Т. 258. — № 4. — С. 980–982.

20. Цветков Л.Д., Цветкова Н.Л. Нефтеностность зон растяжения земной коры на примере оффшорной части Бразилии и востока России // Вести газовой науки. — 2013. — № 5 (16). — С. 105–113.

21. Саньков В.А., Парфеевец А.В., Мирошниченко А.И., Бызов Л.М., Лебедева М.А., Саньков А.В., Добрынина А.А., Коваленко С.Н. Позднекайнозойское разломообразование и напряженное состояние юго-восточной части Сибирской платформы // Геодинамика и тектонофизика. — 2017. — Т. 8. — № 1. — С. 81–105.