Электронная библиотека
Меню
Размещение литературы
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Реклама на сайте
Цели библиотеки
Контактные данные
Я ищу:

Библиотечный каталог авторефератов Украины


По вопросу доставки диссертации по этой теме пишите на электронный адрес: info@lib.ua-ru.net
Тема автореферата диссертации: Структурно-стратиграфічні і літолого-геохімічні критерії нафтогазоносності глибокозанурених відкладів Дніпровсько-Донецької западини 2005 года.
Источник: Автореф. дис... д-ра геол. наук: 04.00.17 / В.А. Іванишин; НАН України. Ін-т геол. наук. — К., 2005. — 47 с. — укp.
Аннотация: Проаналізовано особливості рельєфу кристалічного фундаменту за запропонованою методикою, структурні особливості девонського та нижньокам'яновугільного комплексів, взаємозв'язок родовищ нафти та газу з рель'єфом фундаменту та текточнічними розломами. На підставі детальних стратиграфічних досліджень даних відкладів надано оцінку перспективності окремих ділянок Дніпровсько-Донецької западини (ДДЗ) і частин розрізу. Досліджено розподіл величин відкритої пористості та газопроникності на структурах південної, північної та приосьової зон регіону та виділено численні зони розтягання та стиснення у палеозойському розрізі, доведено його шарувато-зональну будову. Обгрунтовано провідну роль карбонатних товщ у генерації вуглеводнів та їх вплив на закономірності розподілу покладів нафти та газу, пульсаційність (неодноразовість) надходження вуглеводнів в осадочний чохол западини. За даними геохімічних досліджень установлено тип і концентрацію органічної речовини у глибокозанурених відкладах, надано оцінку їх перспектив. З'ясовано, що розподіл палеотемператур у розрізі та за площиною був неоднорідним. Уточнено та деталізовано початкові етапи розвитку регіону. Висвітлено питання взаємозв'язку розташування родовищ нафти та газу з рельєфом фундаменту та тектонічними розломами. Оцінено перспективи нафтогазоносності девону та нижнього карбону на підставі детальної стратиграфії та літології цих комплексів. З'ясовано провідну роль карбонатних товщ у генерації вуглеводнів і закономірностях розташування родовищ нафти та газу. Відкрито шарувато-зональну будову осадочного чохла. Установлено пульсаційне (неодноразове) надходження вуглеводнів в осадочний чохол. Визначено типи й особливості розподілу органічної речовини у глибокозанурених відкладах, зафіксовано наявність палеотемпературних аномалій. Запропоновано напрями вирішення певних геологічних проблем та подальшого розвитку пошуково-розвідувального процесу з прирощенням запасів нафти та газу.

Текст работы:

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

ІНСТИТУТ ГЕОЛОГІЧНИХ НАУК




ІВАНИШИН Володимир Андрійович




УДК 551.243:551.7:552.08:550.4.01:553.98 (477.5)





СТРУКТУРНО-СТРАТИГРАФІЧНІ  І  ЛІТОЛОГО-ГЕОХІМІЧНІ  КРИТЕРІЇ  НАФТОГАЗОНОСНОСТІ  ГЛИБОКОЗАНУРЕНИХ ВІДКЛАДІВ

ДНІПРОВСЬКО-ДОНЕЦЬКОЇ  ЗАПАДИНИ




Спеціальність 04.00.17 геологія нафти і газу




АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора геологічних наук










Київ 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Чернігівському відділенні УкрДГРІ


Науковий консультант:  доктор геолого-мінералогічних наук, професор

                                             Орлов Олександр Олександрович, Івано-Франківсь-

                                             кий національний технічний університет нафти і газу,

                                             головний науковий співробітник.


Офіційні опоненти:          доктор геологічних  наук, старший науковий  співробітник,

                                             Орлюк  Михайло Іванович, Інститут геофізики ім. С.І. Субботіна

                   Національної академії наук України, завідувач відділу


                   доктор геологічних наук, старший науковий співробітник

                   Федишин Володимир Олексійович, Львівське  відділення

                   Українського   державного геологорозвідувального інституту,

                    директор


                    доктор геолого-мінералогічних наук, професор ,

                   Шевчук Віктор Васильович, Київський   національний університет

                    ім. Т.Г. Шевченка,  завідувач кафедри

Провідна установа: Інститут геології і геохімії горючих копалин НАН України, відділ геології нафти і газу, м. Львів.


Захист відбудеться 25.10.2005р. о 10_годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.162.02 в Інституті геологічних наук НАН України (01601, м. Київ, вул. О.Гончара, 55б).


З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Інституту геологічних наук  НАН України, 01601, м. Київ, вул. О.Гончара, 55б.


Автореферат розісланий 02.09.2005р.


Вчений секретар спеціалізованої вченої ради

канд. геологічних наук                                                                                                          Т.М.Сокур

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ


Актуальність теми. Робота по темі є необхідним продовженням аналогічних досліджень в Дніпровсько-Донецькій западині (ДДЗ), які проводили В.О.Аверєв, В.О.Бабадагли, І.Г.Баранов, А.О.Білик, М.Й.Бланк, О.Д.Бритченко, Г.І.Вакарчук, С.О.Варічев, Л.Г.Винниченко, І.В.Височанський, С.С.Восанчук, В.К.Гавриш, М.І Галабуда, М.П.Зюзькевич, О.М.Істомін, Б.П.Кабишев, В.В.Колодій, Л.П.Кононенко, В.О.Краюшкін, В.О.Кривошея, В.Д.Кукуруза, Я.Г.Лазарук, О.Ю.Лукін, С.В.Онуфришин, П.Т.Павленко, Н.Т.Пашова, В.Б.Порфир'єв, А.Я.Радзівілл, В.О.Разніцин, І.С.Рослий, В.І.Савченко, В.І.Созанський, В.М.Тесленко-Пономаренко, В.А.Хоменко, С.Є.Черпак, М.Є.Чупрін.

Проте роботи одних дослідників стосувалися або обмежених ділянок западини (моноклінальних схилів, бортів), або вузькопрофільних питань біостратиграфії, літології. Більшість досліджень проводилася в той час, коли ДДЗ вивчалася приблизно до глибини 4-4,5 км.

Актуальність теми визначається потребами наукового обгрунтування  комплексу критеріїв для оцінки нафтогазоносності глибокозанурених відкладів через незначну забезпеченість України власними вуглеводневими енергоносіями, відсутністю в останні десятиліття відкриттів великих і середніх родовищ вуглеводнів на глибинах до 4000-4500 м.

   Доцільність таких досліджень підтверджується відкриттям промислового газоконденсатного покладу Перевозівською свердловиною 1 в Жданівській депресії на глибині 6250-6300 м, що є знаковою подією для Євро-Азійського континенту. Неподалік св.1на південному схилі депресії в Комишнянській свердловині 488 поклад вуглеводнів виявлений в інтервалі 6000-6100 м. Є ще низка промислових скупчень, виявлених на глибинах близько 6000 м на інших площах. Вивчення таких глибокозанурених горизонтів може дати значний приріст запасів вуглеводнів (ВВ) і підвищити ефективність пошуково-розвідувальних робіт.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Вибраний напрямок досліджень тісно пов'язаний з галузевими планами, та програмами, темами Українського державного геологорозвідувального інституту, його Чернігівського відділення, в якому автор працює впродовж 40 років.

Здобувач з 1971року брав активну участь в розробці планів регіональних геолого-геофізичних робіт в Дніпровсько-Донецькій западині на 9-у, 10-у, 11-у пятирічки (1971-1990рр.), а також планів надглибокого буріння в цьому регіоні, у вивченні, аналізі і узагальненні, отриманих від реалізації цих планів, матеріалів. У 1979 році брав участь у складанні галузевої Программы комплексных геологоразведочных работ по оценке перспектив территории Бахмутской и Кальмиус-Торецкой котловин.

Базовими для підготовки дисертаційної роботи були результати науково-дослідних робіт за темами: 86-ч Обработка и обобщение данных параметрического бурения на территории Днепровско-Донецкой впадины. Проект плана региональных геолого-геофизических работ в Днепровско-Донецкой впадине на 1976-1980 гг. (№ДР 7307 4639), 104 ч Обработка и обобщение геолого-геофизических материалов параметрического бурения по территории деятельности треста Харьковнефтегазразведка (Параметрическая скважина Шандровская №1) (№ ДР 74018350), 122-ч Обработка и обобщение геолого-геофизических материалов параметрического бурения на территории деятельности треста Харьковнефтегазразведка (Орельская параметрическая скважина №1) (№ ДР 760 34480), 106- ч Анализ результатов опорно-параметрического бурения в Днепровско-Донецкой впадине за 1975-1976гг. и уточнение плана региональных исследований. Том ІІІ. Обобщение материалов по скважинам 23 Новониколаевской, 25 Голубовской, 403 Богатойской, 412 Зачепиловской (№ ДР 750 64993), 125-ч Обобщение материалов опорно-параметрического бурения в ДДВ и составление плана региональных работ на 1981-1985гг.. Том   Обобщение материалов по скв. Хрещатинской 1 и Краснопартизанским  5,6 (№ ДР 39-77-5/13), том 10 Обобщение материалов по скважинам Глинско-Розбышевская 475, Веселая 416, Гадяч 3, 487, Липоводолинская 453, Червоногорская 1, 147-ч Обобщение материалов опорно-параметрического бурения в ДДВ и уточнение плана региональных работ на 1981-1985гг. Том 4. Обобщение материалов по параметрическим скважинам Лесная 426, Краснозаярская 468, Цимбаловская 445 (№ ДР 76255), 161-ч Обобщение материалов параметрического бурения и составление плана региональных геолого-геофизических работ на 1986-1990гг. в ДДВ (№ ДР 01830023645). Том V. Обобщение материалов по параметрическим скважинам Побывванская 454, Бельская 470, 172-ч “Обобщить результаты региональных исследований и провести детальную корреляцию турнейских и нижневизейских отложений Днепровско-Донецкой впадины ( № ДР 39-85-152/11), отчет по разделу договора 0.28/6 "Научно обосновать геологические результаты комплексного изучения материалов по Днепровско-Донецкой сверхглубокой скважины (СГ-9)" за всесоюзною проблемою "Вивчення надр землі надглибоким бурінням" (ДКНТ СССР) ( № ДР 39-88-80/10), звіт за договором 181 “Розробити напрямки пошукових робіт на нафту і газ в нижньому карбоні Жданівської депресії Дніпровсько-Донецької западини” ( № ДР 0193И 026533),  звіт за договором 600/4 “Проаналізувати і узагальнити геолого-геофізичні матеріали на підняттях Глинсько-Розбишівського валу і виділити перспективні ділянки для геологорозвідувальних робіт ”і звіт за договором 235/4 "Визначити закономірнності розвитку порід-колекторів на структурах різного типу центральної частини Дніпровсько-Донецької западини" (№ ДРУ-02-128/10).

При проведенні досліджень за вказаними темами автор був одним з відповідальних виконавців, а по чотирьох останніх  керівником.

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є наукові розробки для поліпшення забезпечення України власними вуглеводневими ресурсами, задачою визначення структурно-стратиграфічних і літолого-геохімічних критеріїв нафтогазоносності глибокозанурених (глибше 4000-4500м) відкладів ДДЗ.

О'бєкт дослідження глибокозанурені девонські і нижньокам'яновугільні відклади ДДЗ.

Предмет дослідження структурно-стратиграфічні і літолого-геохімічні особливості нафтогазоносності девонських і нижньокам'яновугільних відкладів ДДЗ.

Методи дослідження. Для досягнення поставленої мети використані: 1. структурно-геологічні методи (побудована карта відносної гіпсометріїї поверхні кристалічного фундаменту, а також геологічна карта підошви осадочного чохла, структурні карти різних поверхонь девонських відкладів, взаємовідносин структурних форм чохла, поверхні фундаменту і пов'язаних з ними соляних тіл і родовищ вуглеводнів). 2. Біостратиграфічні і літологічні методи. 3. Метод графічного вивчення зміни фізичних властивостей порід з глибиною, на підставі якого робиться висновок про шарувато-зональну будову осадочного чохла западини. 4. Палеотектонічний метод, який широко застосовувався, дав можливість встановити особливості розвитку різних структур і формування покладів вуглеводнів. Карти піщанистості, пористості, газопроникності доповнюють палеотектонічний метод. 5. Петрографічний експрес-аналіз прогнозування продуктивності порід. 6. Геохімічні методи. 7. Метод показника відбиття вітриніту.

Наукова новизна одержаних результатів. При аналізі вперше побудованих структурних карт підсольового, міжсольового і надсольового девону, а також карти відносної гіпсометрії фундаменту встановлена ступінь розчленованості рельєфу різних поверхонь, виділені великі трикутні (клиноподібні) структури, вперше встановлені більські (лиманські) відклади (Д-С) в північній прибортовій зоні і великої потужності турнейські відклади зі значним вмістом карбонатів в приосьовій зоні, обгрунтована ідея про істотну роль карбонатних товщ у генерації вуглеводнів і формуванні їх покладів. При вивченні зміни пористості, газопроникності, щільності порід з глибиною встановлено чергування зон з погіршеними і поліпшеними колекторськими властивостями (ущільнених і розущільнених зон або зон стиснення і розтягання), за даними  комплексних геохімічних досліджень підтверджено підтік вуглеводнів з глибин понад 6400м.

Це дозволило на основі сучасних узагальнень комплексу геолого-геофізичних і літолого-геохімічних характеристик глибокозанурених відкладів Дніпровсько-Донецької западини визначити перспективи їх подальшого вивчення і освоєння як потенційних важливих нафтогазовміщуючих промислових геологічних об'єктів. Побудовані серії карт, розрізів і графіків демонструють залежність нафтогазоносності ДДЗ від структури і рельєфу фундаменту та активності глибинних розломів, соляного тектогенезу, палеотектонічних особливостей.

Положення, які захищаються:

1.Глибокозанурені відклади Дніпровсько-Донецької западини, які охоплюють стратиграфічний діапазон від верхнього девону до середнього карбону, відрізняються від верхньої частини розрізу ДДЗ (до глибини 4000 5000 м) за структурно-стратиграфічними і літолого-геохімічними ознаками, тому що вони в більшій мірі пов'язані з рельєфом  і структурою кристалічного фундаменту западини. Рельєф фундаменту, створений розломно-блоковою тектонікою, контролює розміщення (зональність) фацій вулканогенних, осадових, хемогенних та біогермних утворень і впливає на ступінь катагенетичних перетворень порід.

2 Висока генеруюча здатність глибокозанурених відкладів, яка встановлена комплексними геохімічними дослідженнями, обумовлена палеотермобаричними режимами та високими ступенями катагенезу порід палеозою, а також флюїдоактивністю розломних зон фундаменту, що фіксуються на різних гіпсометричних рівнях осадових товщ.

3. Колекторські властивості порід глибокозанурених верствуватих товщ залежать від чергування в розрізі зон стиснення і розущільнення на різних стратиграфічних та гіпсометричних рівнях. Вони мають переважно тектонофізичну постседиментаційну природу. На глибинах понад 4000 5000 м, де існують значні літостатичні тиски і умови для глибоких катагенетичних перетворень, формуються переважно вторинні колектори і екрануючі товщі. Встановлення факту чергування зон стиснення і розтягання (розущільнення) дає підстави передбачати можливість формування скупчень вуглеводнів на будь якій глибині, що значно розширює фронт пошуково-розвідувальних робіт.

4. Вивчення і аналіз досліджень процесу метаморфізму порід в ДДЗ петрографічними, геохімічними, палінологічними методами, а також за показниками відбивної здатності вітриніту дають підстави стверджувати, що катагенетичні зміни в них є нерівномірними в розрізі і по площі, тобто в осадочному чохлі западини можливі катагенетичні аномалії ("вікна", "діри").

Практичне значення одержаних результатів. За декілька десятиліть дослідження Дніпровсько-Донецької западини виробничим організаціям "Чернігівнафтогазгеологія", "Полтавнафтогазгеологія", Укрнафта" за моєю участю або особисто видано понад сто рекомендацій. Значна частина з них реалізована. Так, планом регіональних геолого-геофізичних робіт на 1976-1980 роки пропонувалося буріння 81 параметричної свердловини, з яких було пробурено 42. Майже така ж ситуація склалася з аналогічним планом на 1981-1985 роки. Пробуреними свердловинами відкрито понад 10 нафтогазових родовищ. Серед них Червонозаводське, Рудівське, Селюківське, Русанівське. Прямий економічний ефект від впровадження цих рекомендацій є значним.

Відкриття наявності зон розтягання (розущільнення) в осадочному чохлі ДДЗ, зроблене на підставі вивчення зміни відкритої пористості, газопроникності, щільності порід обгрунтовує можливість формування покладів вуглеводнів на великих глибинах.

Особистий  внесок здобувача. Основні ідеї, наукові положення, теоретичні висновки розроблені і обгрунтовані здобувачем особисто на підставі вивчення побудованих численних карт, розрізів, графіків, аналізів.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень оприлюднено на конференції Карстовые коллекторы нефти и газа (г. Пермь, 1973г.), науково-технічній конференції Повышение эффективности разработки и ускорение ввода в промышленное освоение месторождений газа в Украинской ССР (г.Харьков, октябрь 1976г.), V научно-технической конференции молодых ученых и специалистов УкрНИГРИ Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений УССР (г.Чернигов, 1979г.), ІV Межведомственной стратиграфической конференции “Значение стратиграфических исследований при поисках нефти и газа” (Ашхабад-Москва, 1983г.), ІІІ Всесоюзном совещании “Дегазация земли и геотектоника” (г.Москва, 1991г.), межгосударственной научной конференции “Актуальные вопросы нефтяной палеогеоморфологии” (г.Чернигов, 1994г.), науково-практичній конференції “Геологія нафтогазоносних регіонів, розробка родовищ нафти і газу, геофізичні дослідження” (м.Львів, 1995р.), конференції “Нафта і газ України 96” (м.Харків, 1996р.), міжнародній конференції “Глибинна будова літосфери та нетрадиційне використання надр Землі” (м.Київ, 1996р.), научно-технической конференции, посвященной 70-летию БелНИГРИ Минерально-сырьевая база республики Беларусь (г.Минск, 22-24октября 1997г.), 5-ій міжнародній конференції “Нафта-Газ України 98” (м.Полтава, 15-17 вересня, 1998р.), конференції Критерии оценки нефтегазоносности ниже промышленно освоенных глубин и определение приоритетных направлений геологоразведочных работ (г.Пермь, Россия, 8-10февраля 2000г.), конференції присвяченій 55-річчю геологічного факультету Львівського національного університету ім.Івана Франка “Геологічна наука та освіта в Україні на межі тисячоліть: стан, проблеми, перспективи” (м.Львів, 27-28 жовтня 2000р.), 6-ій Міжнародній науково-практичній конференції “Нафта і газ України 2000” (м.Івано-Франківськ, 2000р.), міжнародній науково-практичній конференції “Генезис нафти і газу та формування їх родовищ в Україні як наукова основа прогнозу та пошуків нових скупчень” (м.Чернігів, лютий 2001р.), 7-ій Міжнародній науково-практичній конференції "Нафта і газ  України 2002" (м.Київ, 2002р.), V Международной конференции "Крым 2003" (м. Гурзуф, 2003р.), седьмой международной конференции "Новые идеи в геологии и геохимии нефти и газа", к 250 летию Московского университета (г. Москва, 2004г.)

Публікації. Результати досліджень, які включені в дисертацію, опубліковані в двох монографіях, одному атласі, 23-х статтях в наукових журналах, 39-х статтях в збірниках, одному препринті, одному довіднику і 25-х тезах і матеріалах конференцій.

Структура дисертації. Дисертація складається з вступу, загальної характеристики роботи, дев`яти розділів, висновків, списку використаних літературних джерел і додатків. Повний обсяг роботи становить 464 сторінки, в складі яких 89 рисунків, 4 таблиці на 25 сторінках, 4 додатки в тексті на 5 сторінках, 3 додатки в окремій папці і 223 найменування використаних літературних джерел на 24 сторінках.


ЗМІСТ РОБОТИ

Особливості рельєфу кристалічного фундаменту

Дніпровсько-Донецька западина (ДДЗ) представляє собою унікальну структуру в Східно-Європейській  платформі складний авлакоген, виповнений потужною товщею осадочних і вулканогенних утворень. Глибина залягання кристалічного фундаменту в ній зростає з північного заходу на південний схід від 2-3 до 10-17 км, а в районі рифейського грабена, який передбачається (В.Б.Соллогуб, М.І.Бородулін), до 21-22 км. Не виключена наявність на цьому фоні ділянок, на яких глибина залягання поверхні фундаменту буде аномально відрізнятися від інших, а також від даних геофізики. На північному заході рифейський прогин, як доведено бурінням, не простежується, а це означає, що можна говорити про його можливе існування лише на схід від меридіану Полтави, або на схід від Ворсклянського розлому, після якого відбувається різке занурення фундаменту і осадочних комплексів.

Якраз на цьому  рубежі в південній  прибортовій зоні западини і на борту в районі Зачепилівки і Західної Михайлівки в св. 12, 13 і 412 була розкрита товща порівняно слабо метаморфізованих  кварц-серицито-хлоритових сланців і кварцитоподібних пісковиків (св. 412 Зачепилівська, інтервал 4250-4923м).В породах зеленого кольору, знайдені поодинокі девонські, імовірно, вмиті спори, а також рідкісні водорості, характерні для верхнього протерозою і нижнього палеозою. Визначення абсолютного віку цих порід в чотирьох зразках калій-аргоновим методом показало їх належність до нижнього протерозою при віці 2 млрд. років. Можна припустити середньопротерозойський або пізньопротерозойський їх вік, враховуючи точність методу, а також розвиток пізньопротерозойських утворень в межах Українського щита (Овруцький грабен).

Таким чином, “грабен в грабені”, якщо колись підтвердяться побудови В.Б.Соллогуба і М.І.Бородуліна, на нашу думку, може бути виповнений платформними середньо або пізньопротерозойськими утвореннями. На картах фундаменту, які будувалися спочатку під редакцією М.В.Чирвинської, а потім М.Г.Манюти, цей грабен не знайшов свого відображення. На них дається поверхня кристалічної основи в ізолініях, які характеризують гіпсометричне положення покрівлі граніто-гнейсового архейсько-ранньопротерозойського комплексу. Фундамент розбитий розривними порушеннями на численні блоки. Такі карти є важливими, тому що динаміка блоків фундаменту суттєво впливає на будову осадочного чохла. Але вони важко сприймаються.

Нами був запропонований новий варіант побудов, особливість якого полягає в тому, що підкреслюються кольором або іншими умовними знаками відносні перевищення форм рельєфу.

На цій карті в рельєфі фундаменту простежуються валоподібні підняття, депресійні і перехідні зони, які утворюють цілі системи (поперечні і поздовжні) і характеризують важливі для геологів-нафтовиків деталі, котрі визначають тенденцію в розвитку структурних форм чохла.  Визначення таких форм сприяє розумінню структур чохла і уточненню напрямків пошуково-розвідувальних робіт на нафту і газ. Виділяються п'ять основних поперечних структур або припіднятих зон. Серед розмаїття структурних утворень є кільцеві і вперше виділені трикутні (клиноподібні). Передбачається значна відміна глибинної геологічної будови західної і східної частини ДДЗ, границею між якими може бути Ворсклянський розлом. На схід від нього можлива наявність “грабена в грабені”.

Геологія підошви осадочного чохла

Геологічна карта підошви осадочного чохла Дніпровсько-Донецької западини вперше побудована В.А.Іванишиним, В.О.Разніциним, О.К.Ципком (1984 рік). На ній показані контури відкладів, які налягають на фундамент. Це дає можливість подивитися на осадочний чохол западини знизу і визначити основні етапи його розвитку.

За даними зафіксованими на карті безпосередньо в Дніпровсько-Донецькій западині етап формування пологого прогину почався в середньому девоні ( в кінці ейфельського і в живетський час ) і в першій половині франського віку. На карті відклади середнього девону і нижнього франа простягаються  в північно-західному напрямку в вигляді смуги шириною 65 і довжиною 150 км. Вони залягають на фундаменті, майже повсюдно обмежені розломами і мають порівняно невелику товщину, в 10-20 раз меншу від верхньофрансько-фаменського комплексу. Це свідчить про те, що прогин був неглибокий і мав явно зародковий характер, що протирічить уявленням про древніше зародження ДДЗ.

На побудованій карті є окремі ділянки на бортах з відкладами середнього девону або нижньофранського підярусу. Тобто спостерігається місцеве розходження границь западини, котрі деким ототожнюються з крайовими розломами, і обрисів зародкового середньодевонсько-ранньофранського прогину. Він, мабуть, не повсюдно був обмежений розломами. Пізньофранський грабен міг виникнути через швидке опускання по розломах, яке супроводжувалося активізацією вулканізму.

Другий етап розвитку ДДЗ поділяється на два підетапи пізньофранський і фаменський. Сумарна амплітуда опускань по розломах склала 0,3 3,0 км і супроводжувалася лавовими виверженнями спочатку основних базальтоїдних, а потім кисліших порід.

Третій, турнейсько-ранньовізейський, етап характеризується завершенням процесу заповнення грабена осадками в межах крайових розломів. На південному сході осадконакопичення поширилося на крайові частини Воронезької антеклізи і Українського кристалічного щита.

Опущення бортів прилеглих частин Українського щита і Воронезької антеклізи, яке почалося в пізньовізейський час, можна віднести до четвертого етапу формування западини.


Структурні умови осадконагромадження

глибокозанурених відкладів

Для вивчення умов девонського осадконагромадження побудовані структурні карти підсольового, міжсольового комплексів і поверхні девону масштабу 1: 200 000. Вони є єдиними. Інших варіантів таких карт немає.

Карта підошви саргаєвських відкладів відображає будову підсольового комплексу в основному до поперечного профілю Кобеляки-Лебедин.

Глибина залягання підошви саргаєвських відкладів змінюються з північного заходу від 1500 до 10 000 м в Жданівській і Солохівській западинах в центрі і на південному сході регіону. На цьому фоні на північному заході виділяється декілька різних за величиною ділянок, на яких саргаєвські відклади відсутні. Ділянки-виступи відсутності цих утворень є ніби то складовими частинами єдиної припіднятої гряди північно-західно-південно-східного простягання. На захід від цієї гряди саргаєвські відклади занурюються поступово, моноклінально від крайових порушень до центральної частини. На тлі монокліналі сформувалася негативна замкнута структурна форма, Михайло-Коцюбинська депресія, яка виділяється і на поверхні кристалічного фундаменту, а також Носівська западина. На решті вказаної території моноклінальне занурення відкладів ускладнюється затоками, структурними носами, терасами, численними тектонічними порушеннями.

В південній прибортовій зоні замкнутих форм небагато, а монокліналі займають велику площу.

В приосьовій зоні найзначніші депресії Ніжинська, Ічнянсько-Парафіївська, Срібнянська, Жданівська, Солохівська, Ландарійська, підняття Дорогинське, Гужівське, Переволочнянське, Ярівське, Остапівське, Радченківське, Філонівське. Глибина підошви відкладів в депресіях змінюється від 5300 до 10 000 м. Найбільші депресії Срібнянська і Жданівська.

В північній прибортовій зоні з північного заходу на південний схід виділяються депресії і мульди, в яких відклади залягають на глибині від 5700  до 7500 м.  Між депресіями приосьової зони і північної прибортової сформувалися малоамплітудні підняття, виступи, тераси.

Виділення на структурній карті підошви саргаєвських відкладів південної, північної прибортових і приосьової зон є умовним, між ними немає різких границь, а є плавні переходи. При детальнішому вивченні бурінням монокліналей, які зараз займають великі території, може збільшитись кількість піднять або вони залишаються обєктами для пошуків покладів ВВ в пастках стратиграфічного чи літологічного типу.

Карта підошви задонсько-єлецьких відкладів відображає будову міжсольового комплексу. При її побудові були використані всі наявні дані буріння і геофізики. Як і карта підошви саргаєвських відкладів, ця карта охоплює територію в основному до поперечного профілю Кобеляки-Лебедин. Лише в південній прибортовій зоні вона має продовження на схід до Левенцівсько-Орельської площі.

Глибини залягання підошви задонсько-єлецьких утворень змінюються з північного заходу від 1000-1200 до 8000 м в Орданівській і Шилівській депресіях на південному сході регіону, а також від крайових порушень до приосьової частини. На цьому тлі в западині виділяється декілька різних за розмірами ділянок, на яких задонсько-єлецькі відклади відсутні.

Будова південної прибортової зони в цілому, якщо її порівнювати з такою на структурній карті підошви саргаєвських відкладів, є складнішою. В її межах виділяються блоки порівняно спокійного моноклінального занурення порід від краю западини до центру. Їх змінюють блоки, будова яких ускладнена низкою сформованих тут замкнутих позитивних і негативних структурних форм.

Центральна частина западини на південний схід від Блистовсько-Кошелівського виступу має надзвичайно складну будову, яку спричинила соляна тектоніка. Ічнянська група структур, яка тут сформувалася, прорвана Буромським, Івангородським, Парафієвським і Іваницьким штоками. Парафіївський і Іваницький штоки, Ічнянська, Гмирянська, Августовська, Щурівська, Смашівська, Комунівська позитивні структури разом з Мільківсько-Леляцькою і Журавківською утворюють поперечну смугу північно-південного напрямку. Але останні дві структури відрізняються від решти своїми розмірами, а також простяганням майже з заходу на схід.

Ця складнопобудована ділянка змінюється на південному сході великими за площею Срібнянською і Жданівською депресіями, які кулісоподібно заходять одна за одну. Підошва задонсько-єлецьких відкладів знаходиться на глибині 6500 м в Срібнянському прогині і на глибині 7500 м в Жданівському. Депресії розділені поперечною Мехедівсько-Свиридівською структурою.

В північній прибортовій зоні від Грибової Рудні до Борківки замкнутих структурних форм мало. Відклади залягають моноклінально, а на схід від профілю Остер-Рогозки на протязі 10-12 км відсутні. Від Борківської площі до профілю Кобеляки-Лебедин геологічна будова зони є складною. Тут виділяються дві вузькі протяжні смуги відсутності міжсольових відкладів.

На всій території западини задонсько-єлецькі утворення прориваються двадцятьма шістьма соляними штоками.

На структурній карті поверхні девонських утворень є лише дві ділянки, на яких відсутній девон. Перша з них це Кошелівський виступ фундаменту. Інша, це поперечний вузький Лосинівський виступ, який зєднується з південним бортом. Ці ділянки є найстабільнішими. Вони існували протягом всього девонського періоду, змінюючи час від часу тільки свої обриси і розміри. Решта території западини плащоподібно покривається верхньодевонськими відкладами. Ці відклади прорвані тридцятьма двома соляними штоками. Глибини залягання поверхні девону змінюються від 800 на крайньому північному заході регіону до 7400 м в Орданському прогині центральної його частини.

Південна прибортова зона з заходу до меридіану Галицької площі на сході на більшій своїй частині має вигляд монокліналі. Але побудована складніше ніж на картах підсольових і міжсольових відкладів. Вона ускладнена численними замкнутими структурними формами, а також структурними носами, затоками. Замкнуті структури розвинуті не повсюдно, а сконцентровані на окремих ділянках. Вони утворюють смуги або ланцюги поздовжнього чи поперечного простягання. Ці смуги зєднуються в районі Буромського чи Івангородського штоків, утворюючи кут своєрідного трикутника (клина ), основою якого є Галицька, Малодівицька, Прилуцька, Журавківська структури.

Дальше на схід південна прибортова зона відзначається дуже складною будовою приблизно до Крем`янківського прогину. Тут на девонську поверхню проривається низка соляних штоків. Від Кремянківського прогину до Зачепилівського підняття будова зони дещо (відносно) спрощена. Поверхня девону тут має в основному вигляд монокліналі. З Зачепилівської площі починається новий ланцюг піднять, які прилягають до південного крайового розлому і на сході закінчуються Левенцівською структурою. На значній відстані від розлому, як і в міжсольових відкладах, є найбільші для цього району структури Новогригорівська і Перещепинська, які зорієнтовані поперек западини.

В центральній приосьовій зоні найскладніше побудована ділянка Ічнянської групи структур. Девонська поверхня тут прорвана низкою соляних штоків.

Срібнянська і Жданівська депресії займають величезну площу приосьової зони. На рівні поверхні девону вони вивчені надзвичайно слабо і є перспективним резервом для майбутніх пошуково-розвідувальних робіт. Будова Жданівської депресії складніша. Дальше на схід розташований величезний Солохівсько-Матвіївський вал, який з південного заходу облямовується Ярошенським і Орданівським прогинами. Між Сагайдацько-Братешківською і Петренківсько-Семенцівською припіднятими зонами розміщується велика за площею монокліналь. Вона має глибину 4000-6500 м і може розглядатися як перспективний обєкт для розміщення обсягів буріння і геофізики.

Північна прибортова зона також складається з ділянок (блоків) відносно простої будови, які чергуються з блоками складнішої будови.

Відносно спокійна ділянка змінюється, значною за площею, складною від Дмитрівської до Роменської структури. Обидві структури прорвані однойменними соляними штоками. З півдня до цих структур прилягають Дмитрівський і Бобрицький прогини (мульди). Глинсько-Розбишівський і Липоводолинсько-Перекопівський вали зєднуються в районі Артюхівської структури, утворюючи другий своєрідний трикутник (клин) на поверхні девону. Але виділені трикутні (клиноподібні) структури відрізняються один від одного своєю орієнтацією. Трикутник, утворений Галицькою, Прилуцькою, Журавківською, Гужівською, Івангородською структурами є поперечним, а Глинсько-Розбишівсько-Липоводолинсько-Артюхівський поздовжній.

Берестівсько-Липоводолинський виступ розділяє Бобрицьку і Синівську мульди, які, як і Дмитрівська, слабо вивчені, але є перспективними обєктами. На схід, між Малобудищанським прогином на півдні і Тимофіївсько-Новотроїцькою структурами, поверхня девону має вигляд монокліналі. На решті території північної прибортової зони на поверхні девону вирисовуються великі за розмірами і амплітудою Качанівська, Більська, Рибальська позитивні структури, невелике Бугруватське підняття, структурні носи, затоки.

Карбон западини і її геологічний розвиток в цей період вивчені дещо краще ніж девон. Але і тут є достатньо незясованих питань. До них відноситься зокрема, встановлення закономірностей локалізації осей максимальних потужностей ( ОМП ) основних стратиграфічних підрозділів карбону. Недостатньо зясовано також, в якій мірі на нагромадження камяновугільних відкладів впливали глибинні структури і розломи, поперечні до простягання прогину.

Вивчення літолого-фаціального складу і будови карбону западини, його основних стратиграфічних підрозділів, а також північно-західних окраїн Донбасу і Припятського прогину дозволило встановити принципову різницю в характері розподілу товщин камяновугільних відкладів ДДЗ і Припятського прогину. В западині всі ОМП приурочені до центральної, найбільш опущеної, частини (грабену) і їх простягання близькі між собою. Для Припятського прогину характерна різка невідповідність в локалізації і простяганні ОМП окремих стратиграфічних підрозділів, відсутність будь якої закономірності їх орієнтування. В западині в цілому спостерігається тенденція зміщення ОМП від південного борту до північного. Але для різних частин регіону чіткість проявлення цієї закономірності виражена неоднаково. За цією ознакою ДДЗ можна розділити на три поперечні зони, причому границі між ними збігаються з успадкованими глибинними структурами субмеридіального простягання. Ця зональність повязана не тільки з різницею в режимі прогинання області седиментації, але і з різницею в мірі активності тектонічного здимання суміжних районів Українського кристалічного щита і Воронезької антеклізи.

Щодо наявності в ДДЗ розломів існують різні погляди. Після виділених уперше О.П.Карпінським поздовжніх глибинних розломів від Мангишлаку до Західної Європи більшість дослідників визнала їх існування і в ДДЗ.

Точка зору про наявність тут поперечних розломів почала обґрунтовуватися трохи пізніше. Прямі дані про різноорієнтовані розломи в западині наведені в роботі В.Г.Бондарчука. Цю ідею розвивали І.А.Балабушевич, В.Я.Клименко, І.І.Чебаненко, М.В.Чирвинська, В.К.Гавриш, С.І.Суботін, А.Я.Радзівілл, В.А.Меліхов, В.О.Разніцин, В.А.Іванишин та інші.

Питанню відбиття розломів зафіксованих в глибоких горизонтах, у сучасному рельєфі і орогідрографічному плані регіону приділяли увагу багато дослідників, результати досліджень яких знайшли відображення в дисертації.

При розгляді орогідрографічного плану регіону видно, ДДЗ в деяких місцях розчленована системою паралельних  річкових долин майже меридіального напрямку. Сюди відносяться долини рік Десна, Сула, Хорол, Псел, Ворскла, які впадають в широку терасовидну долину Дніпра, що простягається вздовж низовини на межі з Українським кристалічним щитом.

Межиріччя Сули і Ворскли, більшу частину якого обіймає Жданівська депресія, є своєрідною геоморфологічною ділянкою. Сукупність морфологічних і морфометричних факторів вказує на самостійність цієї ділянки, що і дозволяє виділити її в самостійний блок. Орфографічні і геологічні особливості цього району були підмічені Д.М.Соболєвим. Цей район, у свою чергу, можна розділити на три тектонічні блоки: між річкою Сула на сході та її притокою на заході, між річками Сула і Хорол, межиріччя Хорола і Псла.

Сула ділить Яблунівську площу майже навпіл, на дві рівні частини. Приблизно така ж ситуація спостерігається на Комишнянсько-Бакумівській площі, яку Хорол перетинає посередині. Притока Сули відсікає Рудівську площу  від Червонозаводської. За межами Жданівської депресії Сула пересікає велику Андріяшівську площу, Ворскла велику Рибальську. На північній околиці Донбасу багато родовищ газу повязані з Красноріцьким скидом, на якому виникла долина Красної ріки.

Структурні карти різних частин розрізу верхньовізейських відкладів чи різних частин території западини будувалися неодноразово. Але побудов, які б охоплювали всю западину, небагато. Передостанньою можна вважати структурну карту покрівлі горизонту В-16, яка була укладена в 1977 році під керівництвом О.К.Ципка і охоплювала майже всю територію западини. Останньою є структурно-геологічна карта доверхньовізейської поверхні (підошва ХІІ а мікрофауністичного горизонту) побудована в 2000 році (керівник А.Б.Холодних). Ці карти є найдостовірнішими, тому що верхньовізейські відклади розкриті свердловинами на переважній частині території регіону і досить детально вивчені геофізичними роботами. Але є значна площа центральної зони западини, починаючи з Глинсько-Розбишівського валу і далі на південний схід, не розкрита свердловинами, а тому є схематичною і може тлумачитися по різному.

Як і на девонських картах тут відклади занурюються з північного заходу на південний схід і від бортів до приосьової зони. Вони плащоподібно покривають западину і відсутні лише в місцях їх прориву девонською сіллю. Різниця в глибинах залягання цих відкладів складає 14 км.

Приосьова зона характеризується найбільшими товщинами і глибинами верхньовізейських відкладів і має надзвичайно складну будову. В її межах сформувалися різні за розмірами, формою і генезисом структури. Найбільшими з них є Онисівська антикліналь і Кошелівсько-Брусилівський виступ, Чернігівська і Скорінецька депресії. На південний схід розташована Ічнянська група соляних структур, Срібнянська і Жданівська депресії, Північно-Погарщинський, Біличенківський, Грипенківський прогини, Малосорочинсько-Радченківський і Глинсько-Розбишівський вали. В цій частині западини дуже активно, але не однаково, проявила себе соляна тектоніка. Неоднакова активність соляної тектоніки тут відобразилася в різних рівнях прориву девонських соляних мас на різних ділянках. Зокрема, на Глинсько-Розбишівському валу девонська сіль виходить на передтурнейську або передвізейську, передсерпуховську, передтріасову і передпалеогенову поверхні.

На південний схід від Глинсько-Розбишівського валу за Ворсклою відбувається різке занурення відкладів палеозою, де соляні штоки виходять на передмезозойську поверхню. Абсолютні відмітки доверхньовізейської поверхні коливаються від 8500 до 14400 м. Формування структур тут в більшості випадків повязане з активною соляною тектонікою. Позитивні структурні форми утворюють припідняті зони, які розділені вузькими депресійними смугами. Простягання структур північно-західне і субширотне.

З викладеного можна зробити узагальнюючий висновок про те, що западину по осадочному чохлу можна розділити на пять основних поперечних частин (блоків) за специфікою їх геологічного розвитку: 1.Північно-західний Чернігівсько-Ніжинський блок. Його східною границею є Ічнянська група структур; 2. Срібнянський блок. Головною його складовою є Срібнянська депресія. На сході його обмежує Голотівщинсько-Мехедівсько-Луценкинсько-Свиридівська група структур або Сульський поперечний розлом; 3. Сульсько-Ворсклянський або Жданівський блок. Східною його границею є Ворсклянський розлом, перикліналь Глинсько-Розбишівського валу і східна центрикліналь Жданівської депресії. Це особлива ділянка ДДЗ. Крім цього, Срібнянська і Жданівська депресії генетично різні; 4. Машівсько-Шебелинський блок. На сході його границя проходить через Шебелинську і Новомечебилівську структури; 5. Південно-східний блок або блок відкритих палеозойських структур; 6. Границя Дніпровсько-Донецької западини і Припятського прогину проходить по тектонічному розлому, на якому зародилася ріка Дніпро; 7. На тлі виділених блоків сформувалися трикутні (клиноподібні) асоціації структур. В фундаменті і в осадочному чохлі виділяються кільцеві структури система виступів навколо Скорінецької мульди, система виступів навколо Ічнянсько-Парафіївської опущеної ділянки, система виступів навколо Машівської мульди, а також на інших ділянках.

Відомо, що більшість родовищ нафти і газу в ДДЗ повязане з позитивними структурними формами чохла, які утворилися завдячуючи соляній тектоніці або рухам блоків фундаменту (висхідних або антитетичних, з підняттям блоків, в першому випадку, і відставанням блоків при опусканні, в іншому). Визнаючи факт існування в природі звязку структурних форм чохла і будови фундаменту потрібно визнати значну користь при накладанні схеми структур чохла, а також схему розміщення соляних куполів і діапірів, родовищ нафти і газу на схему рельєфу фундаменту.

Порівнюючи ці карти ми встановлюємо характер структур їх розвиток за принципом спадковості чи з інверсією знака тектонічних рухів. Зрозуміло, що найкраще для цього підходять карти девонських відкладів, які залягають між фундаментом і карбоном. Потужна девонська товща, заповнюючи нерівності фундаменту і являючись проміжним структурним підповерхом, відігравала велику роль в формуванні структур карбону. Через неї передавалися блокові рухи фундаменту при розвитку відбитих успадкованих піднять і при наявності солі формувались інверсійні структури, повязані з підйомом солі. Встановити розповсюдження вказаних структур двох типів є дуже важливо для ведення пошукових робіт.

Аналіз накладання таких карт дав підстави зробити такі висновки:  1.Розглядаючи статичну картину сучасний стан чохла і фундаменту можна відмітити, що структурні елементи чохла (візейський, башкирський плани) знаходяться в складних взаємовідносинах з рельєфом фундаменту. Повсюдної, суцільної прямої відповідності форм чохла і фундаменту не спостерігається, хоча структури чохла і виникли в основному в результаті напруг, повязаних з переміщеннями в фундаменті; 2. Структури чохла успадковані від первісного рельєфу фундаменту (структури облягання) і відбиті, котрі розвиваються в звязку з рухами блоків фундаменту під час седиментації і після седиментації, спостерігаються головним чином в північній прибортовій зоні на схід від меридіану Ічні (тобто за межами крайнього північного заходу ДДЗ); 3. В приосьовій зоні відображення в чохлі отримали крупні негативні форми фундаменту, що може говорити про їх конседиментаційне формування при режимі рухів, який змінювався; 4. В південній прибортовій зоні відображення позитивних і негативних структурних форм в чохлі не спостерігається. Південний борт був активним джерелом зносу теригенного матеріалу, що забезпечило так звану “зайву” седиментацію, тобто заповнення первісних депресійних зон і зон, які формуються, і покриття позитивних структурних елементів. Компенсованість прогинання осадконагромадженням було характерною рисою південної прибортової зони в девонський період і після нього. Утворення структур в карбоні і в молодших відкладах тут повязано з деформаціями пізнішого часу з складною передачею зусиль, які виникають в фундаменті, через потужну товщу девону; 5.Крайній північний захід ДДЗ розвивався приблизно за типом західних областей південної прибортової зони до Білоцерківського виступу, тобто в основному з компенсованим прогинанням в девоні, яке забезпечувало нівелювання девонських і додевонських первісних структур. Некомпенсоване прогинання тут спостерігалося в окремих мульдах; 6.Соленакопичення було просторово повязано з областями максимального прогинання; 7.Розвиток соляного тектоногенезу сприяв виникненню інверсійних форм у всіх западинах, в яких були створенні первісні соляні подушки. Це також підтверджує думку про залежність структурних форм камяновугільного структурного плану від девонської поліфаціальної седиментації (теригенна, сольова, вулканогенна), яка сприяла як прямій передачі тектонічних зусиль, повязаних з блоковими рухами фундаменту, в одних випадках, оберненню структур при перетоках солі, в інших, так і нівелюванню створеного раніше структурного плану при компенсованому прогинанні і зайвому осадконагромадженні (при цьому створювалися нові безкореневі структури, які не мають прямого звязку з виступами фундаменту або девонськими підняттями); 8.Утворення соляних куполів і діапірів відбувалося на місці формування потужних товщ солі в западинах, деколи з віджиманням солі в перехідні зони на границі піднятих і опущених ділянок у звязку з розвитком тут зон дизюнктивних порушень. Рідше соляні маси віджималися в область виступів фундаменту; 9. За віком прориву солі можна судити про те, що підсилення рухів, яке приводило до діапіризму, відбувалося неодноразово; 10. Пермський структурний план формувався в ранні віки (асельський, сакмарський) при опусканні, яке продовжувалося, в умовах розтягання, а потім, в пізні віки (артинський, кунгурський і казанський) при піднятті, в умовах стиснення. Останнє привело до загострення соляного тектогенезу, з одного боку, і можливому виникненню підкидів, припідкидових і надпідкидових структур чохла, з іншого. Так активізувався ріст солянокупольних валів Глинсько-Розбишівського, Солохівсько-Диканського, Висачківсько-Ромоданівського, Малосорочинсько-Радченківського. На південь від указаних двох останніх валів утворилися витягнуті вздовж них депресії, на північ монокліналі. Це може свідчити про підкидове переміщення блоків в фундаменті, яке привело до стиснення чохла, в південній прибортовій зоні до насування блоків в південному напрямку; 11 Родовища нафти і газу в ДДЗ переважно приурочені до замкнутих структур. На південному сході регіону в нижньопермсько-верхньокам`яновугільних відкладах родовища газу повязані з інверсійними солянокупольними підняттями. На заході з такими ж за генезисом структурами повязані родовища газу в нижньому карбоні. До абсолютно іншого типу структур, успадкованих валів північної прибортової зони, тяжіють родовища нафти і газу в нижньому і середньому карбоні. Надсольовий нафтогазоносний комплекс представляє інтерес на валах всіх типів, міжсольовий на крилах і перикліналях солянокупольних структур.


Стратиграфічні і літологічні умови нафтогазоносності відкладів девону, перехідної товщі і нижнього карбону

Сучасна вивченість девонських відкладів Дніпровсько-Донецької западини дозволяє досить впевнено проводити їх стратифікацію і кореляцію в масштабі всього регіону. Зусиллями багатьох дослідників, передусім Р.М.Пістрак, Є.І.Пашкевич, О.Д.Бритченка, І.В.Галицького, О.І.Ляшенко, В.А.Хоменко, А.О.Білика, В.О.Разніцина, В.А.Іванишина, С.В.Онуфришин, Л.П.Алексєєвої, Л.І.Єгорової, В.А.Чижової, Л.П.Кононенко, Р.В.Передерій, вони розчленовані практично в усіх частинах регіону і привязані до загальної (єдиної) регіональної шкали Східно-Європейської платформи.

Стратиграфія девонських відкладів ДДЗ спирається на досить значний фауністичний і палінологічний матеріал. Але, характерна для девону швидка зміна фацій, як по вертикалі, так і по простяганню, зумовлена, в основному, широким розвитком потужних вулканогенних товщ, посилює труднощі розчленування девонського розрізу.

До особливостей кореляції девонських утворень відноситься швидка зміна фацій в розрізі і на площі, заміщення по простяганню осадочних утворень галоїдними фаціями, часте випадіння пачок окремих товщ,  наявність перерв в осадконакопиченні, заміщенням морських фацій червонокольоровими континентальними.

Найстабільнішими є морські відклади і вони найкраще корелюються.  Їх фаціальні зміни по простяганню і в розрізі переважно можна встановити і передбачити. Найціннішими для детальної кореляції є прошарки карбонатних порід. Вони витримуються на значних відстанях і є головними маркуючими горизонтами. Ця обставина дозволяє надійно зіставляти нижньофранські, воронезькі і задонські відклади. Важливими ознаками є також строкатобарвність чи сіробарвність, глинистість карбонатність або піщанистість відкладів. Але головним при кореляції є виділення стратонів за палеонтологічними, літологічними і промислово-геофізичними даними.

Багатолітнє вивчення керну, фауни, споро-пилкових комплексів девонських відкладів дозволили обґрунтовано виділити в їх розрізі п`ярнусько-наровські, старооскольські, киновські, саргаєвські, семилуцькі, алатирські, воронезькі, євлановсько-лівенські (нижня соленосна товща), задонські, єлецькі відклади, верхню соленосну товщу, а над нею лебедянсько-нікольські, тургенєвсько-кудеяровські утворення. Пограничні відклади розділені на більські і руденківські шари. Дослідженнями здобувача значно розширений ареал розповсюдження більських шарів.

Оцінка нафтогазоносності девонських відкладів розглядається через вивчення розрізу, встановлення розповсюдження перспективних товщ, виділення полів найважливіших літофацій, виявлення ділянок наявності чи відсутності покришок. Немаловажну роль при цьому відіграла також порівняльна характеристика відкладів девону Бєларусі і Дніпровсько-Донецької западини.

На сучасному етапі вивченості в девоні ДДЗ виділяються три нафтогазоносні товщі підсольова, міжсольова і надсольова, з яких отримані припливи вуглеводнів. В нижній соленосній товщі встановлені численні нафтопрояви, але відсутні стабільні припливи вуглеводнів. До того ж колекторські властивості порід дуже низькі, внутрісольові теригенно-карбонатні пачки не витримані по простяганню і товща загалом не є першочерговим об'єктом для пошуків покладів вуглеводнів. верхня соленосна товща є мабуть також безперспективною через обмежене розповсюдження.

Підсольові відклади западини відрізняються від таких відкладів Припятського прогину не чіткими стратиграфічними  границями. Максимальні їх товщини на побудованій вперше відповідній карті, як правило, приурочені до районів, які безпосередньо прилягають до крайових розломів. Відмічається також вкрай нерівномірний характер зміни товщин підсольового розрізу.

На більшій частині території розповсюдження підсольові відклади несприятливі відносно нафтогазоносності, головним чином, через погані колекторські властивості. Особливо несприятливі райони поширення потужних товщ ефузивів. Як наслідок цього в підсольових породах рідкісні нафтогазопрояви. Найперспективнішими ці відклади зараз є на півночі в Бугруватсько-Козіївському районі, на півдні в Зачепилівсько-Руденківському.

Міжсольові відклади, як і підсольові, розповсюджені не повсюдно.  Мабуть час накопичення нижньофаменських (міжсольових) відкладів був кульмінаційним в розвитку ДДЗ як авлакогена. Він характеризувався різким нерівномірним опусканням прибортових ділянок регіону, в межах яких накопичувалися величезні товщі теригенних і карбонатних утворень, і відносною пасивністю області центрального горсту, де міжсольові осадки нагромаджувалися не повсюдно, в малих товщинах і потім були практично повністю розмиті. В прибортових районах в процесі нагромадження міжсольової товщі формувалися древні вузькі локальні палеодепресії, витягнуті в ланцюги вздовж крайнього розлому. В них накопичувалися величезні нижньофаменські теригенні і карбонатні товщі.

Встановлені особливості просторового розподілу міжсольових відкладів  відрізняються від того, як воно уявлялося раніше, про повсюдне їх поширення, і від характеру розповсюдження однойменної товщі в Припятському прогині.

Міжсольова товща практично всюди накопичувалася в морських умовах. Вона характеризується більшою кількістю суттєвих нафтопроявів, ніж підсольова, в тому числі промисловими припливами ВВ. Частіші нафтопрояви в північній прибортовій зоні, в південній, до меридіану Зачепилівського підняття, вони надзвичайно рідкісні. В південній прибортовій зоні перспекитвною є Солонцівсько-Руденківська палеодепресія. В її межах можливе існування похованих позитивних девонських структур.

При накопиченні надсольових відкладів, на відміну від підсольових і міжсольових, в північно-західній частині ще зберігався попередній характер накопичення осадків. На схід від Ічнянської групи структур характер розповсюдження надсольової товщі інший. Надсольові відклади починають заповнювати і центральну частину западини. Перерви в передкам`яновугільний час привели до повного розмиву надсольової товщі в центральній області північно-західної частини регіону, в межах обширної області Білоцерківського виступу і майже на всьому протязі западини на ділянках, які безпосередньо прилягають до бортів (за виключенням південно-східної частини регіону).

В Припятському прогині незгідне залягання верхньої (верхньофаменської) солі на міжсольових відкладах також фіксується через виклинювання міжсольових відкладів на його окраїнах. В ДДЗ, де верхня сіль відкладалася тільки в окремих районах, передверхньофаменська перерва тривала довше і її результати є контрастнішими.

Загалом надсольові відклади розповсюджені ширше, ніж міжсольові, через присутність в приосьових районах.

Із надсольових відкладів отримана максимальна в девоні кількість значних нафтопроявів. Не виключено, що перспективи нафтогазоносності надсольової товщі в основному визначаються наявністю в тому чи іншому районі пограничних відкладів девону карбону, як потужної екрануючої товщі. Якраз в контурі її розповсюдження припливи вуглеводнів отримані навіть в зонах переважного розвитку ефузивних або червонокольорових континентальних фацій надсольової товщі.

Пограничні девонсько-кам`яновугільні відклади. Неповна товщина цих відкладів в окремих свердловинах досягає 1500 1900 м. Нашими дослідженнями уточнений ареал їх розповсюдження, значно розширений за рахунок нових районів на півночі і заході регіону. На захід від лінії Яблунівка-Погарщина вони, імовірно, представлені континентальними фаціями. В області розповсюдження червоноцвітів ці відклади накопичувалися в окисній обстановці і підстилаються, як правило, континентальними і ефузивними утвореннями верхнього фамену. Мабуть в цих умовах існування в них покладів ВВ малоймовірно.

Погранична товща складається з більських і руденківських шарів, розділених поверхнею незгідності, які залягають незгідно на підстилаючих утвореннях і які також незгідно покриваються турнейськими відкладами. Вона мабуть має свій самостійний структурний план, а тому пошук оптимальних умов залягання і сприятливих пасток для нафти і газу в ній також є самостійним завданням. Добре проявляються властивості товщі як екрана. Її нижня частина ( більські шари) представлена переважно аргілітами, через що безпосередньо під нею відмічаються скупчення газу. В усіх випадках товщі, які вміщують поклади, а також більські шари, що їх покривають, утворюють замкнуті структурні форми. Тобто, сприятливими умовами для скупчення покладів ВВ є наявність пограничних відкладів як екрана і наявність пасток в підстилаючих відкладах.

Турнейські відклади морського походження раніше поділялися на дві товщі карбонатну, яка відповідає малєвському і упінському горизонтам платформи і зонам С1tb C1tc Донбасу, і піщану, яка паралелізувалася з верхньотурнейським під 'ярусом і зоною С1td Донбасу.

В континентальних фаціях виділялися каолінова (червонокольорова) і вугленосна (сіробарвна) товщі. За новим фактичним матеріалом таке розчленування, а отже і детальна кореляція цих відкладів, недостатньо обґрунтовані. Зараз нами турнейські відклади поділяються на три різновікові комплекси, котрі розвинуті як в зоні розповсюдження морських, так і континентальних утворень.

Верхня товща в западині раніше не виділялася. Вона паралелизується з   кізеловськими відкладами центральних районів Східно-Європейської платформи, розкрита свердловинами в середній частині західної половини регіону і  представлена тут в основному вугленосною теригенною формацією. Через глинисті і глинисто-карбонатні утворення аналоги кізеловської товщі поступово переходять в карбонатні. В ній неможливо виділити літологічно витримані пачки і пласти і її необхідно розглядати як єдиний потенціально продуктивний горизонт Т-1.

Друга (середня) товща турнейських відкладів западини відповідає черепетському горизонту і зоні С1tс Донбасу. В межах зони розповсюдження континентальних її аналогів вона названа бокситоносною товщею, в зоні морських фацій піщано-карбонатною. Як в морських так і континентальних відкладах значно поширені пісковики. Але вони не утворюють стабільних, витриманих по простяганню пачок і черепетські відклади повинні обєднуватися в єдиний продуктивний горизонт Т-2.

Третя (нижня) товща відповідає нижньотурнейському під`ярусу в складі малєвського і упінського горизонтів. В західній і північній прибортовій частинах регіону, де ці утворення відкладалися в континентальних умовах, вони представлені, головним чином, пісковиками, а в розрізах перехідного типу (Краснозаярська, Сагайдацька площі) чергуванням пісковиків, аргілітів і карбонатів. На схід їх змінюють переважно карбонатні розрізи. Можна стверджувати, що немає ні одної пачки порід в нижньотурнейських відкладах, яка витримувалася би в морських чи континентальних розрізах. Це дає підстави присвоїти відкладам, які є продуктивними, індекс продуктивного горизонту Т-3.

Візейські відклади. На відміну від узаконеного поділу візе на два під`яруси, ми ділимо його на три під`яруси.

Нижньовізейські утворення западини синхронні з єлховськими і радаєвськими відкладами центральних районів платформи. В зоні розповсюдження вугленосних континентальних фацій нижня частина товщі часто представлена пісковиками, утворюючи так званий продуктивний горизонт В-26. Але така літологія витримується не повсюдно, навіть в місцях поширення осадків континентального типу. В районі розвитку морських фацій ці відклади представлені вапняками, утворюючи чіткі карбонатні ритмопачки, які добре простежуються.

До середньовізейського підярусу відносимо нижньотульський (ХІІІ МФГ) і верхньотульський  (ХІІа МФГ)  підгоризонти. Породи першого з них відкладалися в морських умовах і зазвичай представлені карбонатами. Нагромаджувалися вони в умовах декількох трансгресій, які послідовно змінювалися, переривалися короткочасними регресіями (наявність безкарбонатних аргілітів, “ кучерявчиків” і іншого ), а тому товща складена добре витриманими карбонатними пачками, які простежуються по простяганню. В її складі виділяються продуктивні горизонти В-24, В-25. Залягають ці відклади на підстилаючих породах незгідно.

Верхньотульські утворення (глиниста товща ) відкладалися, очевидно, в глибоководніших умовах, ніж підстилаючі їх нижньотульські карбонати. Їх товщина в регіоні залежить, головним чином, від глибини передверхньовізейського розмиву. Вона різко зростає в напрямку Бажківка-Харківці-Мачуха-Горобці-Руденки через зяву молодших пачок, яких немає на захід і південь від цієї лінії. Розріз глинистої товщі представлений чергуванням глинистих і піщано-глинистих пачок. В ній виділяються продуктивні горизонти  (пачки) В-23, В-22, В-21. Є потенціальна можливість виявлення молодших піщано-глинистих пачок, які можуть бути продуктивними.

Верхньовізейські відклади (ХІІ, ХІ МФГ) на більшій частині западини детально розчленовані. Виділені поліфаціальні пачки, які відповідаючи окремим етапам окської трансгресії, ритмічно повторюються в розрізі і витримуються майже на всій території регіону. В цілому проведені границі між продуктивними горизонтами верхнього візе близькі до прийнятих у виробничих підприємствах. Площі розповсюдження горизонтів послідовно скорочуються зверху вниз, що є безсумнівним свідченням наявності перерви в основі верхньовізейської товщі і поступового розвитку в регіоні верхньовізейської ( окської ) трансгресії зі сходу на захід.

Головними концепціями стратиграфії турне і візе і кореляції продуктивних горизонтів є: 1) поділ турнейських відкладів на три стратони малєвсько-упінську (лихвінську), черепетську і кізеловську товщі; 2) поділ візейських відкладів на три під'яруси; 3) доведення наявності значної перерви між нижнім і середнім під'ярусами; 4) наявність незгідності і перерви між середнім і верхнім під'ярусами.

Турнейські відклади. Найбільші поклади в нижньотурнейських відкладах виявлені в зоні розвитку чисто морських карбонатних фацій. Газові поклади в межах Гнатівського і Багатого піднять приурочені до Горобецько-Мачуського, Гнатівсько-Руденківського і Багатого палеовиступів. Перспективними для виявлення нових покладів є Горобецько-Мачуський, Ковпаківський, Катерининський і Затишнянсько-Шандрівський палеовиступи, периферійні частини Новогригорівського підняття. Тут відмічається виклинювання турнейських відкладів і створюються сприятливі умови для формування структурно-літологічних пасток, а також найсприятливіші умови для розвитку біогермних утворень і тріщинності.

Черепетські відклади в зоні розповсюдження континентальних фацій перспективні, головним чином, в умовах замкнутих структур, де поклади можуть екрануватися кізеловською глинистою або верхньою (нижньотульською) карбонатною товщами. Перехідні відклади можна вважати перспективними, в першу чергу, на замкнутих і напівзамкнутих структурах. Найперспективнішим є район Срібнянської і Жданівської депресій, де ці відклади покриваються глинистою кізеловською товщею. До таких родовищ відноситься Яблунівське.

Кізеловські відклади виділені в регіоні тільки в останній час, в зоні континентальних ( вугленосних ) і перехідних фацій. Площа розповсюдження цих утворень значно скорочена в порівнянні з черепетськими відкладами. Проблема пошуків в них покладів нафти і газу стає проблемою великих глибин.

Візейські відклади. Нижньовізейська товща в зоні розповсюдження болотних фацій представлена великою кількістю пісковиків, а тому не є сприятливою для формування покладів нафти та газу в пастках літологічного типу. Тут поклади вуглеводнів приурочені до піднять.

В зоні поширення  морських фацій покладів нафти і газу в нижньовізейській товщі не виявлено, що в значній мірі можна пояснити відсутністю колекторів. Інтерес у цьому звязку представляють ділянки в південній прибортовій частині, де глинисто-вапнякова товща цих утворень в значній мірі заміщується пісковиками і на здиманні обмежується передтульським розмивом.

В середньовізейському під`ярусі нижньотульська (верхня карбонатна) товща на більшій частині території представлена карбонатами з прошарками аргілітів. В рідкісних випадках в карбонатах спостерігаються лінзи пористих пісковиків барового типу, а на сході регіону в південній прибортовій його частині відмічаються вузькі піщані тіла конусів виносу палеорік. Припливи вуглеводнів з цих відкладів отримані там, де вони представлені карбонатними фаціями. Очевидно ці карбонати є значним резервом для виявлення нових покладів і вони, мабуть, є генераторами вуглеводнів.

Верхньотульська (глиниста) товща є важливим осадочним комплексом для пошуків нафти і газу. Широке розповсюдження і велика товщина (до 800 м ), наявність добрих покришок висуває її в число найважливіших самостійних перспективних обєктів. Характерною особливістю глинистої товщі є лінзовидне залягання в ній піщаних тіл-колекторів, тому поклади в ній виявлені як в межах замкнутих піднять, так і на моноклінальних схилах. Вельми важливим на найближчу перспективу є вивчення стратиграфії потужної німої товщі розкритої на Солохівській і Опішнянській структурах під верхньовізейськими породами. Якщо ця товща виявиться верхньотульською, як про це свідчать дані палінології, то й нафтогазоносний потенціал в східній частині регіону значно зросте.


Шарувато-зональний розподіл фізичних властивостей порід як відображення тектонічного режиму, пульсаційного розвитку Землі і літолого-фаціальних змін

Зони розтягання (розущільнення ), які чергуються з зонами стиснення (ущільнення ), в осадочному чохлі ДДЗ були вперше виявлені автором на графіках зміни відкритої пористості, газопроникності і щільності порід від глибини їх залягання при дослідженні структур південно-східної частини південної прибортової зони западини і інформація про них викладена в наукових звітах і публікаціях. Це  відкриття називалося тоді чергуванням зон з поліпшеними і погіршеними колекторськими властивостями і пояснювалося тектонічними причинами. Тобто тоді вперше була встановлена своєрідна синусоїдоподібна форма зміни відкритої пористості і проникності порід з глибиною і стосується вона як теригенних, так і карбонатних порід.

До 1975 1977 років такі зони при вивченні колекторських властивостей порід не фіксувалися з методичних причин. Дослідників цікавили загальні закономірності зміни пористості і проникності, а не зміни в окремих розрізах. Тому на графік наносилася велика кількість визначень указаних параметрів для площі або декількох площ і, таким чином, виходила спотворена картина поступового, але неухильного зниження місткісних і фільтраційних властивостей порід залежно від глибини залягання.

Такі графіки не давали відповіді на питання як змінюється з глибиною пористість, проникність, щільність в розрізах окремих свердловин або в межах невеликих тектонічних блоків. Тобто надмірне захоплення узагальненням без детального вивчення частковостей завадило встановленню істини. Для виправлення цього нами окремо проведені дослідження декількох сотень розрізів параметричних, пошукових і розвідувальних свердловин на структурах південної, північної прибортових і приосьової зон западини. Причому, крім побудови вказаних графіків виконувалося також детальне літолого-фаціальне вивчення розрізу і особливостей геологічного розвитку структур.

Головним структурним елементом прибортової зони на ділянці Зачепилівська площа Орельський виступ  є Зачепилівсько-Голубівський або Зачепилівсько-Іллічівський вал, який має асиметричну будову. Його південне крило коротке, круте, зрізане розривним порушенням. Місцезнаходження і простягання цього порушення збігається з крайовим розломом фундаменту. Але його походження зазвичай повязується не тільки з рухами блоків фундаменту, а і з соляною тектонікою. Північне крило валу пологе, широке. Воно поступово переходить в монокліналь ускладнену дрібними локальними структурними формами. До них з півночі прилягає низка соляних штоків і супроводжуючих їх піднять, серед яких Суходолівське і Розумівське. Вони утворюють другий Суходолівсько-Розумівський вал, повязаний з іншим крупним порушенням фундаменту, яке відділяє прибортову ступінь. Цей вал мало вивчений і його продовження дальше на схід тільки передбачається. Поперечною структурою на ступені є Суходолівсько-Нехворощанський виступ.

Вивчення розрізів девону говорить про різний вік зародження південного крайового розлому. Західні райони ( Підгорянська, Зачепилівська площі ) опускалися вже в франський час, а східні в фаменський, а тому основні структурні елементи досліджуваного району повязані, мабуть, з цими розломами. Між ними розташована Руденківсько-Орельська прибортова моноклінальна ступінь. Різні частини Зачепилівсько-Орельської ділянки мають свої особливості розвитку, вони є самостійні.

Закономірності зміни колекторських властивостей алевро-піщаних палеозойських порід вивчалися на Зачепилівській, Боярській, Новомиколаївській, Михайлівській, Кременівській, Виноградівській, Новоселівській, Східноновоселівській, Пролетарській, Голубівській, Іллічівській, Левенцівській, Новогригорівській, Перещепинській і Орельсько-Шандрівській площах через побудову карт відкритої пористості і газопроникності різних комплексів і графіків зміни цих параметрів з глибиною. Для цього опрацьовані тисячі таких визначень. Вивчення і аналіз цих побудов показують, що зміна місткісних і фільтраційних властивостей порід з глибиною має складний характер. За цією ознакою вивчені структури можна розділити на три групи. В першу групу входять структури, на яких відбувається чергування зон стиснення і розтягання, в другій спостерігається ступенеподібне погіршення колекторських властивостей, в третій поступове. Зміни цих параметрів на площі відображають їх будову, можливо навіть детальніше, ніж структурні карти. Ці матеріали можна з успіхом використовувати при пошуках нафти і газу.

За характером покладів і стратиграфії вміщуючих порід відкриті тут родовища можна розділити на три групи. До першої з них відносяться родовища від Зачепилівського до Левенцівського, які розміщені безпосередньо біля борту западини вздовж південної гілки крайового розлому, котрий відокремлює різні за будовою зони ДДЗ. Вони невеликі за запасами. Поклади на них приурочені до нижнього карбону. Характерними особливостями цієї групи родовищ є їх багатопластовість, великий поверх нафтогазоносності, який досягає більше 1000 м, чергування в них нафтових, газових і водоносних горизонтів, пряма залежність кількості продуктивних горизонтів від величини амплітуди складки, дрібне блокування структур, різка літолого-фаціальна зміна, численні незгідності в камяновугільних і девонських відкладах.

Друга група родовищ просторово приурочена до другої структурної зони, тобто до Руденківсько-Орельської прибортової монокліналі. Тут газоконденсатні поклади повязані з пастками неантиклінального і комбінованого типів в моноклінально залягаючих турнейських, середньо-і нижньовізейських утвореннях, які мають складну будову, а також з локальними підняттями і солянокупольними структурами девону. Вони крупніші, ніж родовища першої групи. Характерними особливостями цих родовищ є їх звязок з карбонатними породами і зонами виклинювання теригенних відкладів, значне перевищення нафтогазоносності над амплітудою підняття.

До третьої групи відноситься Суходолівське родовище, яке розташоване на Суходолівсько-Розумовському валу, який виділяється нами над розломом франського зародження. Поклади нафти і газу виявлені в башкирських і серпуховських відкладах на глибинах  3200 3750 м. Регіонально нафтогазоносні візейські і турнейські породи тут не вивчені, але їх перспективи оцінюються високо.

Для четвертої зони нафтогазонакопичення, повязаної з Горобцівською гомокліналлю, тип покладів поки що не визначений. На глибокому зануренні в девонській товщі виявлено Сагайдацьке і біля борту в нижньокарбоновій Лиманське родовища. Виділення гомокліналі мотивується іншими структурно-геологічними умовами. На півдні і південному сході вона обмежена франським розломом. Перспективними тут є девонські, нижньокам`яновугільні відклади, а також перехідна товща.

В Жданівській депресії пробурено близько 100 параметричних, пошукових, розвідувальних і експлуатаційних свердловин. Виконане розчленування відкладів нижнього карбону, їх кореляція і побудова карт ізопахіт дозволили встановити закономірності розповсюдження його окремих комплексів, підкомплексів і мікрофауністичних горизонтів. За цими даними товщина верхньосерпуховських утворень в депресії зростає з північного заходу на південний схід і від бортів до її центру. В ранньосерпуховський період депресія мала чітко виражену асиметричну форму. Зона максимальних товщин відкладів змістилася з центральної частини депресії в район Харківецько-Лисівсько-Перевозівської площі. Характер розповсюдження відкладів верхньовізейського підярусу в загальному плані подібний до картини розповсюдження утворень верхньосерпуховського підярусу, але вісь депресії дещо мігрувала в бік Глинсько-Розбишівського валу. Найглибша частина депресії знаходилася безпосередньо біля Глинсько-Розбишівського валу під час накопичення відкладів ХІІа МФГ.

За картами піщанистості в розрізі верхньосерпуховського підярусу переважають глинисті породи, а вміст карбонатних не перевищує 10%. Особливістю під'ярусу є найбільший вміст піщано-алевритових порід в центральній частині депресії. В загальному вигляді відклади верхньосерпуховського підярусу відповідають регресивній послідовності зміни фаціальних умов осадконагромадження. Часто тут домінують глинисті і алевритові утворення фацій лагун і лагунного узбережжя, які періодично змінюються аргілітами і алевролітами фацій материкового моря, а останні озерно-болотними утвореннями приморських рівнин, виносами рік, аргілітами і алевролітами фацій відкритого моря, деколи прибережно морськими вапняками.

В нижньосерпуховському підярусі на переважно “глинистому” фоні виділяються поля, де частка піщано-алевритових порід сягає більше 50%. В загальному плані в характері розподілу пісковиків і алевролітів вимальовується смугаста картина майже вздовж депресії, де смуги підвищеної піщанистості чергуються з смугами пониженої піщанистості. Вміст карбонатних порід не перевищує 8,6 %. У фаціальному відношенні утворення ІХ і Х мікрофауністичних горизонтів вважаються регресивною частиною великого циклу.

На більшій частині депресії вміст піщано-алевритових порід в верхньовізейському підярусі складає 40-50 %. На цьому тлі виділяються ділянки з аномальними величинами цих різновидів порід. Кількість карбонатних порід в основному не перевищує 5%. За своїми властивостями, літо-фаціальними і циклічними особливостями відклади підярусу представляють собою генетичний комплекс, який формувався в одноманітній фаціальній обстановці при однаковому режимі коливних рухів. В цілому це трансгресивна частина циклу.

Літологічний склад ХІІа мікрофауністичного горизонту змінюється в широких межах і відбиває блокову будову депресії. Карбонатні породи тут не перевищують 10%.

Характеристика колекторських властивостей порід нижнього карбону. Пробурені в депресії свердловини розкрили відклади від четвертинних до девонських. Породи карбону в цих свердловинах охарактеризовані десятками тисяч визначень (аналізів) пористості, проникності, щільності. Але ступінь вивчення відкладів різних під`ярусів неоднакова. Карта зміни відкритої пористості і газопроникності побудована тільки для утворень верхньовізейського підярусу і ХІІа мікрофауністичного горизонту, а графіки зміни цих параметрів з глибиною по всіх пробурених свердловинах.

Характерним для порід верхньо- і нижньосерпуховського підярусів є їх низькі колекторські властивості, але і вони відображають блокову будову депресії. Вона є за цим показником неоднорідною. В розрізах свердловин встановлені численні зони розтягання і стиснення, які представляють практичну цінність. Вони характерні для переважної більшості розрізів. В рідкісних випадках місткісні і фільтраційні властивості порід знижуються з глибиною поступово, або мають неконтрастний вигляд.

Наявність в осадовому чохлі зон з високими і низькими фізичними властивостями порід і їх неодноразове чергування говорять про притаманний тій чи іншій території тектонічний режим, тому петрофізичне районування можна використати при розробці тектонічних схем чи при тектонічному районуванні. Такі зони можуть вказувати на наявність незгідностей, перерв, які не фіксуються біостратиграфічними методами.

Постседиментаційні перетворення піщано-алевролитових порід. Одним із найважливіших в науці про породи-колектори є питання вторинних (постседиментаційних) їх змін. Найоб`єктивніші інформативні дані про постседиментаційні зміни дає вивчення пісковиків і, меншою мірою, алевролітів. В розкритій Дніпровсько-Донецькою надглибокою свердловиною палеозойській частині розрізу до глибини 5917 м виразно проявляється залежність аутигенного мінералоутворення від складу кластичної частини порід.

За ступенем постседиментаційного перетворення породи середнього карбону (до світи С21 ) належать до зони початкового катагенезу. Основними процесами тут є гідрослюдизація, значно меншою мірою каолінізація і хлоритизація.

Відклади світ С21, С15 і верхньосерпухівського підярусу зазнали глибших перетворень, ніж вищеописана частина розрізу, але належать до тієї ж початкової стадії катагенезу. Відносяться вони до підзон розповсюдження карбонатно-каолінітового, кварц-каолініт-карбонатного і гідрослюдисто-каолініт-кварцевого цементів.

Відклади найвищої частини верхньовізейського підярусу (горизонт В-14, глибина 4800-4911 м), виходячи з характеру вторинних змін в піщано-алевритових породах, знаходяться в найнижчій частині зони початкового катагенезу або в верхній глибинного.

Починаючи з горизонту В-15 (5010-5020 м) і дальше вниз по розрізу змінюється склад уламкового матеріалу з мезоміктового на мономінеральний кварцовий з невеликою домішкою інших компонентів, зазвичай слюд, що повязано найімовірніше з зміною джерел зносу.

До складу Глинсько-Розбишівського валу входять Андріяшівська, Василівська, Чижівська, Глинсько-Розбишівська (Погарщинська), Середняцька, Харківецька, Весела, Клинсько-Краснознаменсько-Сарська структури. Значний вклад у вивчення його геологічної будови і нафтогазоносності до 1970 року внесли І.В.Куцяба, П.Т.Павленко, Л.С.Палець, В.В.Полішко та інші. За пятдесятилітню історію вивчення валу пробурено близько 300 параметричних, пошукових, розвідувальних і експлуатаційних свердловин. Величезний фактичний матеріал, який тут накопичився, особливо за останні тридцять років, не був достатньо вивчений, проаналізований в плані розгляду валу як цілісної структури. Така комплексна робота була завершена під керівництвом і при участі здобувача в 1999 році.

Особливості геологічного розвитку структур валу. При палеотектонічних дослідженнях було встановлено, що під час накопичення відкладів середнього візе ( ХІІa, ХІІІ МФГ ) різко виросла Василівська структура, досягнувши амплітуди 170м, в основному за рахунок ХІІa горизонту ( 130-140м ). Тобто,  вперше в ДДЗ була установлена значна роль глинистої товщі в розвитку локальних структур. Аналогічні процеси відбулися і в північно-західній частині Чижівської структури. Можливо це пояснюється пластичністю глинистих порід, які до деякої міри, можна ототожнювати з пластичними соляними масами.

Для всього валу карти ізопахіт побудовані від  верхньовізейських до четвертинних відкладів. Виконані побудови дають підставу констатувати, що різні частини (структури) Глинсько-Розбишівського валу розвивалися по різному. Андріяшівська і Весела структури є підвішеними похованими, без верхівя і коріння, Василівська і Харківецька навішеними (без коріння), Чижівська (?), Глинсько-Розбишівська, Середняцька, Краснознаменсько-Клинсько-Сарська наскрізними. Для більшості структур характерні інверсійні процеси. Активність девонської солі зростає з північного заходу на південний схід. На Андріяшівській структурі вона знаходиться в пластовому заляганні, на Глинсько-Розбишівській виходить на передвізейську або передтурнейську поверхню, на Клинсько-Краснознаменсько-Сарській на передтріасову і передсерпуховську, на Середняцькій на передпалеогенову. Грипенківський прогин ділить Глинсько-Розбишівський вал на дві гілки, утворюючи разом з ними клиноподібну (трикутну) структуру.

Основні закономірності літологічних змін нижньокамяновугільних відкладів. В Дніпровсько-Донецькій западині поклади нафти та газу повязані переважно з піщано-алевритовими породами (пластами). Тому встановлення цих різновидів порід в розрізі і їх розповсюдження на площі мають велике наукове і практичне значення. Вміст різних порід в розрізі нижнього карбону Глинсько-Розбишівського валу визначався через вивчення керну і розшифрування каротажних діаграм. За цими даними побудовані карти піщанистості верхньовізейських, нижньо- і верхньосерпуховських відкладів для всього валу, а турнейських, нижньо- і середньовізейських лише для окремих структур.

На побудованих картах піщанистості виділяються ділянки підвищеного вмісту уламкових порід, які чергуються з ділянками пониженого вмісту, тобто, піщанистість відображає блокову будову структур. Але розподіл цих порід не завжди відповідає структурним умовам за картами ізопахіт. Характер звязку піщанистості з структурним фактором дається в окремій таблиці, деколи він тісний, в інших випадках задовільний, слабий або відсутній. Вивчення закономірностей розповсюдження пісковиків і алевролітів може сприяти виділенню перспективних в нафтогазоносному відношенні обєктів. Карти піщанистості відображають особливості геологічного розвитку структур, причому, можливо навіть детальніше, ніж карти ізопахіт. Комплексне використання карт ізопахіт і карт піщанистості може дати вагомі практичні результати.

Характеристика колекторських властивостей порід на площі і в розрізі. Наявний фактичний матеріал дозволив побудувати карти відкритої пористості і газопроникності для валу в цілому лише по верхньовізейському підярусу. В середньовізейських відкладах аналогічні дані є тільки на Андріяшівській площі, а в турнейських на Андріяшівській і Василівській.

Верхньовізейський під`ярус. Місткісні і фільтраційні властивості цих порід на Андріяшівській площі змінюються майже так само, як і у середньовізейському комплексі. Центральну частину структури охоплює відносно високопориста смуга, яка простягається з заходу на схід. Приблизно в такому ж плані змінюються проникність і пористість на Василівському піднятті. Тут також з заходу на схід простягається високопориста смуга. Чижівська структура на карті пористості має вигляд єдиного цілого, а на карті проникності вирисовуються два центри з найвищими визначеннями. На карті пористості Глинсько-Розбишівської структури виділяються два блоки. Перший з них поперечний, знаходиться на границі з Чижівським підняттям. Інший простягається з заходу на схід, охоплюючи її центральну частину.

На південно-східному продовженні (гілці) валу виділяються три центри (блоки) з підвищеними колекторськими властивостями порід, на Краснознаменсько-Клинсько-Сарській площі (північно-східна гілка валу) також три.

Зони розущільнення (розтягнення) і стиснення в мезозойських і палеозойських відкладах Глинсько-Розбишівського валу. В розрізах свердловин вивчалися колекторські властивості в основному палеозойських відкладів. Лише на Глинсько-Розбишівській площі є визначення пористості і газопроникності мезозойських порід. Вивченням і аналізом даних про колекторські (фізичні) властивості відкладів в плані пошуку зон розущільнення ніхто не займався, ця робота виконана вперше. Всього побудовано 167 графіків, на яких виявлено 112 зон розущільнення. В окремій таблиці наводиться характеристика цих зон і продуктивності відкладів. Переважно з таких зон отримані припливи вуглеводнів. Але є низка зон, які не випробовувалися. Їх можна випробувати зараз на родовищах, які розробляються. На площах, які розбурюються, необхідно спочатку будувати графіки зміни пористості і проникності з глибиною і виявлені при цьому зони розущільнення випробовувати.

Формування місткісно-фільтраційних властивостей порід-колекторів верхнього візе в розрізі Харківецької параметричної свердловини 409. Верхньовізейські відклади у розрізі цієї свердловини охарактеризовані керном в інтервалі глибин  4458-5787 м. Породами-колекторами тут є пісковики і інколи алевроліти. Пористість і газопроникність цих порід визначалася в тематичній експедиції ДГП "Полтавнафтогазгеологія" і склала 367 аналізів, що дозволило досить детально простежити зміну цих параметрів з глибиною. Вивчений мінералогічний склад пісковиків дав можливість повязати ці зміни з літогенезом, виявити породоформуючі процеси і причини погіршення якості колектора в нижній частині верхнього візе, а також пояснити чергування ущільнених і розущільнених зон в розрізі.

Встановлено, що колекторські властивості пісковиків, які знаходяться в зоні початкового катагенезу, контролюються фаціальними умовами накопичення. В руслових пісковиках вони вищі, трохи нижчі в авандельтових, а найгірші в заплавних. Причому із зменшенням глибини залягання порід цей контроль стає виразнішим.

Нафтогазоносність палеозойських відкладів Глинсько-Розбишівського валу. Зараз на території валу відкрито шість родовищ Андріяшівське, Василівське, Чижівське, Глинсько-Розбишівське, Харківецьке (Середняцьке, Західно-Харківецьке, Східно-Харківецьке склепіння), Клинсько-Краснознаменське. Два з них, Андріяшівське і Клинсько-Краснознаменське, газоконденсатні, а чотири, Василівське, Чижівське, Глинсько-Розбишівське, Харківецьке, нафтогазоконденсатні. Тобто, загальна для Дніпровсько-Донецької западини закономірність, коли з південного сходу на північний захід газові поклади змінюються нафтогазоконденсатними, а останні нафтовими, тут не витримується. Найширший стратиграфічний нафтогазоносний діапазон характерний для Глинсько-Розбишівського родовища, найвужчий для Чижівського і Середняцького.

На підставі детального аналізу  даних про нафту, газ і геологічний розвиток можна припустити, що поклади ВВ на найбільшому Глинсько-Розбишівському родовищі сформувалися в два етапи. На першому етапі утворилися нижньопермсько-верхньокамяновугільні скупчення, на другому - поклади в верхньому візе. Якби візейські поклади сформувалися раніше нижньопермських, то в середньому карбоні були б значніші скупчення ВВ. Нижньопермська нафта повинна б бути дуже насичена газом, а вона, навпаки, дуже ним недонасичена. За іншими показниками вона також відрізняється від візейської нафти, або просто немає з нею нічого спільного. До того ж вважається, що для візейських покладів покришкою служить товща слабопроникних глинисто-алевритових і карбонатних порід верхньої частини візейського, серпуховського і нижньої частини башкирського ярусів.

Джерелом вуглеводнів для утворення нижньопермських скупчень могла бути башкирська карбонатна товща. Імовірно генеруючою для візейських покладів була товща карбонатних порід ХІІІ (нижньотульського) мікрофауністичного горизонту.

Не виключається можливість формування Глинсько- Розбишівського родовища через латеральну міграцію або через поєднання латеральної і вертикальної міграції. Вона підтверджується майже однаковими властивостями візейських нафтових вуглеводнів Чижівського, яке займає нижче гіпсометричне положення, і Глинсько-Розбишівського родовищ, а також спільними контурами покладів.

Запропонована версія формування покладів Глинсько-Розбишівського родовища має регіональний характер, а може і ширший. За цією версією вимальовується ясна картина розподілу покладів вуглеводнів в ДДЗ. Над середньовізейською карбонатною товщею ( ХІІІ МФГ ) залягає верхньовізейський головний нафтогазоносний комплекс регіону, а над башкирською верхньокам`яновугільно-нижньопермський. При цьому не заперечується можливість генерації ВВ глинистими і вугленосними товщами, а також ідея глибинного їх походження. Але біогенна і абіогенна гіпотези є екстремістськими точками зору. Жодна з них самостійно не дає вичерпної відповіді на питання походження нафти. Лише синтезувавши їх можна отримати таку відповідь.

В районі Липоводолинсько-Гадяцько-Більської площі північної прибортової зони пробурені параметричні свердловини Липоводолинська 453, Червоногорська 1, Гадяцька 487, 3, Цимбалівська 445, Лісна 426, Краснозаярська 470. Вивчення і аналіз матеріалів по цих свердловинах разом з даними геофізичних досліджень дозволили виявити нові елементи в геологічній будові площі. Всі структурні елементи району інтенсивно розбиті розривними порушеннями. По відбивному горизонту Vб2 виділяються ті ж структури, що і в глибших горизонтах, але мають не такий контрастний вигляд.

Аналіз зміни відкритої пористості і газопроникності з глибиною на побудованих графіках свідчить про своєрідність геологічного розвитку окремих частин цієї території. Просторова зміна пористості і газопроникності верхньовізейських відкладів на ділянці від Побиванської до Більської структури повторює конфігурацію структурних форм, а деколи навіть вказує на наявність розривних порушень.

В цілому на вивченій території і глибинах місткісні і фільтраційні властивості теригенних колекторів нижнього карбону непогані. В них можуть накопичуватися вуглеводні в сприятливих структурних умовах або при наявності пасток іншого типу на будь якій глибині. Нерівномірність зміни пористості і газопроникності порід в розрізі і на площі можна використати для районування території і визначення її перспектив.


Страница: 1  Страница: 2 

По вопросу доставки диссертации по этой теме пишите на электронный адрес: info@lib.ua-ru.net

© Научная электронная библиотека, 2003-2008.
info@lib.ua-ru.net
Яндекс цитирования