Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Учение о нефти

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
15.3 Mб
Скачать

восточного крыла следующей к северо-западу кирмакинской складки. Вся сводовая часть складки разбита рядом ступенча­ тых сбросов. К западу от горы Бог-Бога складка сначала тоже погружается, а потом довольно скоро начинается ее новый и довольно крутой подъем по направлению к горе Кирмаку. Эта часть складки, расположенная на северо-западном склоне БогБога, носит название «урочище Хорасаны». Оно в промышленном масштабе начало разрабатываться в советское время, а до этого здесь велась лишь кустарная добыча.

Нефть заполняет все песчаные пласты вдоль сводовой части купола от горы Бог-Бога до сел. Раманы и дальше на восток по на­ правлению к седловине между балахано-сябунчиио-ря м я ттскпй и сураханской складками. С крыльев залежи нефти в пластах подпираются краевой водой. Сбросы осложняют условия залега­ ния нефти, влияя на степень насыщения пластов. Нужно опре­ деленно отметить, что нефть скопилась главным образом в восточ­ ной части складки на ее погружении. Самое ядро складки, несмотря на обильные выходы в нем нефти, промышленного значе­ ния не получило. Хорасаны в нефтеносном отношении имеют вто­ ростепенное значение.

По той же линии поднятий, на которой расположена только что описанная нефтеносная структура и ранее упоминавшиеся нормальные сураханская, карачхурская и зыхская структуры, поднимаются еще диапировые купола: кирмакинский и фатьмаинский.

Ядро кирмакинского купола сложено сильно перемятыми глинами коунской и майкопской свит. Продуктивная толща вы­ ступает здесь на крыльях и в седловине, расположенной между горами Бог-Бога и Кирмаку. Нефть залегает на западном крыле складки и на ее погружении по направлению к горе Бог-Бога. Нефти здесь немного; до революции она разрабатывалась колод­ цами. В ядре складки нефти не найдено.

Ядро фатьмаинской складки сложено зелеными глинами коун­ ской свиты, майкопскими и сгщриалисовыми слоями. Слои диато­ мовой свиты, понта и в особенности продуктивной толщи отодви­ нуты здесь далеко на крылья. Вся центральная часть складки не содержит нефти, которая в небольших количествах встречена только на юго-восточном погружении купола- и на северо-восточ­ ном крыле седловины, разделяющей фатьманнский купол от кир­ макинского. Месторождение до сего времени промышленного

значения не получило.

Особенно яркий пример диапировой складки с ядром проты­

кания представляет складка

Б и н а г а д и н с к о г о н е ф т я н о г о

м е с т о р о ж д е н и я (фиг.

92). По оси складки, имеющей в цент­

ральной части почти широтное простирание, выходит узкая по­ лоска светлых мергелей нижнего белого коуна, вместе с глинами майкопской свиты составляющими ядро складки. С севера и юга К этому ядру прилегают породы диатомовой свиты. На северном

Фиг. 02. Бипагады. Карта тектонического рельефа кровли глин, залегающих в основании верхнего перерыва. Составлена И. М. Губкиным

1 — коунскап слита; 2 —

пептический ярус;

3 — майкопская, свита; 4 — продуктивная толща; 5 — диатомовая свита;

<з — сопочные отложения;

7 — сбросы; в

подземные горизонты; 9 — пробуренная скважина

крыле они выходят в виде узкой, местами прерывающейся полосы. На южном в западной части у сел. Бинагады эта полоса довольно широ­ кая, на восток она постепенно су­ жается и сходит на нет на восточ­ ном погружении складки. Нижний отдел продуктивной толщи на се­ верном крыле близко подходит к ядру складки. Здесь он отделен от ядра громадным сбросом, который осложняет бинагадинскую струк­ туру. Этот сброс прослежен на зна­ чительное расстояние от сел. Массазыр на западе и вплоть до Ба- станар-шора на востоке. По нему сброшено все северное крыло складки, причем от майкопской свиты, диато­ мовых слоев, понта и даже низов продуктивной толщи остались только сравнительно небольшие клочки, примыкающие к ее ядру. Нижнего отдела продуктивной толщи на се­ верном крыле почти не видно: он оказался в большей своей части сброшенным, зато на южном крыле нижний отдел является более или менее полно развитым. Если на север­ ном крыле складки продуктивная толща почти подходит к ядру, то на южном ойа оказывается отодви­ нутой больше чем на 1 км.

Если проследить углы падения на южном крыле, получается сле­ дующая картина (фиг. 93). В ядре видны перемятые, поставленные на голову пласты коуна и майкопской свиты; в диатомовой свите и в понте углы достигают 60—70°, в нижнём отделе продуктивной толщи они из­ меняются от 45 до 35°. В верхнем отделе по мере продвижения по крылу вкрест простирания угол уменьшает­ ся до 15—10° Уменьшение угла паде­ ния наблюдается и по мере продвиже­ ния с востока на запад, по простира­ нию пластов. Таково в общих чертах ртроедае бинагадинской структуры,

Наиболее богатые залежи нефти обнаружены главным образом

внижнем отделе продуктивной свиты, в его основании, на южном крыле складки. Особенно ее много в тех пластах, которые в ре­ зультате диапиризма оказались запечатанными и не вышли на дневную поверхность. Нефть найдена и на восточном погружении складки, упирающейся на востоке в кирмакинский купол, а также

всброшенном северном крыле, тоже в низах продуктивной толщи. Центральная часть складки, в особенности ее ядро, оказались со­ вершенно пустыми. Нужно указать еще на то обстоятельство, что

вцентре бинагадинской структуры сидят два потухших грязе­

вых вулкана.

Месторождения Грязногорское возле горы Кейрики, ЗыгильПиринское и Сулы-Тепинское тесно связаны со структурами диапирового типа, точно так же как Путинское и Аташкинское. Ха­ рактерным признаком всех их является бедность или полное от­ сутствие нефти в ядрах складок и сосредоточение ее или на крыльях (месторождения Грязной горы, Зыгиль-Пири и Сулы-Тепе), или же на погружении складок — на их переклинальном окон­ чании (Аташкя и Пута). Этому же типу структуры подчинено и месторождение Чаил-даг в Кабристанских пастбищах, где нефть найдена на восточном погружении чаилдагской антиклинали диапирового типа. Многочисленные проявления нефти в названном

районе связаны

со структурами этого же

типа, являющегося

на юго-восточном

погружении Кавказского

хребта преоблада­

ющим.

 

 

Возможно, что описанные нами как «нормальные» Сураханское и Биби-Эйбатское месторождения являются по существу теми же месторождениями с ядрами протыкания, но лишь скрытыми, на­ поминающими скрытые (соляные) купола в области Голфа в Со­ единенных Штатах.

Биби-Эйбатское месторождение носит явные признаки диапи­ ризма: в центральной его части обнаружен ископаемый грязе­ вой вулкан. Верхняя пачка пластов продуктивной толщи, соот­

ветствующая так называемой сураханской свите, по

сравнению

с соседней Ясамальской долиной оказывается сильно

сокращен­

ной, что можно приписать только явлениям диапиризма, как и в других подобных случаях (налегание нижнего апшерона прямо на продуктивную толщу с пропуском акчагыла на южном крыле кара-дагской складки и в других местах).

Купола с ядрами из изверженных пород (вулканические проб­ ки). Классической страной в отношениц месторождений такого типа является Мексика. Эта структура состоит из базальтового ядра, или пробки. Такие ядра поднялись через меловые и третич­ ные осадочные породы в ряде мест прибрежной полосы Мексики, составляющей непосредственное продолжение береговой равнины Голфа в США. В некоторых случаях подъем составляет несколько десятков метров над поверхностью. Ядра изверженных пород при своем движении вверх приподняли осадочные породы, которые

254

поднялась не снизу, а собралась из окружающих купол пород осадочного происхождения.

Другие думают иначе: например, де Голие считает, что глав­ ная роль интрузий в накоплейии нефти состоит в образовании путей, по которым нефть могла мигрировать в вышележащие пласты и даже достичь поверхности.

Очень часто на присутствие нефти вокруг вулканических ядер указывают большие выходы ее на поверхность. Например, такие выходы нефти послужили причиной разведки и последую­ щего открытия ряда богатых нефтяных месторождений в Мек­ сике. Некоторые из мексиканских выходов нефти встречаются вдоль дайковых базальтовых пород в третичных отложениях. В тех случаях, когда пористые, или кавернозные, известняки или рыхлые песчаники, соприкасающиеся с изверженными яд­ рами, не выходящими на дневную поверхность, бывают перекрыты непроницаемыми глинистыми породами, выходов нефти на днев­ ную поверхность может и не существовать. В данном случае по­ водом к разведке может служить наличие куполовидной струк­ туры в слоях, выходящих на дневную поверхность. Случаи таких закрытых куполов в Мексике наблюдались, но они сравнительно редки, в большинстве же случаев изверженные породы достигают дневной поверхности и вокруг них образуются высачивания нефти.

Если при образовании описываемых структур базальтовое ядро достигало земной поверхности в расплавленном состоянии, то при последующем охлаждении и сокращении объема оно опу­ скалось вниз и увлекало за собой приподнятые им раньше сосед­ ние осадочные породы. В результате вокруг изверженного ядра получался своего рода антиклинальный вал, или кольцевая анти­ клиналь, которая могла служить благоприятным местом для скоп­ ления нефти. При остывании базальтового ядра и сопровождав­ шем его сокращении объема возникали трещины и пустоты в са­ мой изверженной породе, которые потом и заполнялись нефтью. Поэтому скопления нефти, правда, в небольшом количестве, встречаются не только в осадочных породах, окружающих из­ верженное ядро, но и в самих изверженных породах; но все-такг главная роль их, еще раз повторим это, состоит в содействии ми грации нефти, в подготовлении путей для нее и в образованш трещин и пустот в осадочных породах, в которых вокруг извер женного ядра собирается нефть и образуется ее залежь.,

Примером месторождений такого рода служит ряд мексикан ских месторождений в районе Тампико—Токспам. в провинци Бэра Крус, в которых главным нефтеносным горизонтом являете знаменитый известняк Томасопо, или, по новейшей терминологи Ц. Бэкера, известняк Эль-Абра, из которого били грандиозны фонтаны, о которых мы уже упоминали выше. На некоторо расстоянии к западу в горах Сьерра Мадрэ Ориентал этот и:

256

вестняк выходит на дневную поверхность, но он не содержит даже и признаков нефти *.

Добыча нефти из изверженных пород представляет Ткрайне редкий случай, о чем нами уже неоднократно упоминалось, но если в силу некоторых благоприятных местных условий извержен­ ная порода обнаруживает высокую степень пористости, то в ней могут скопиться более или менее значительные количества нефти. Одним из наиболее интересных в этом отношении примеров

Фиг. 96. Разрезы через нефтяные месторождения Фурбэро в Мексике

1 — метаморфизованные сланцы Мендэс; 2 — сланцы Мендэс; з — пластовая интрузия изверженных пород, содержащих нефть

является месторождение Фурбэро, расположенное на юге района Тампико — Токенам в Мексике. Здесь среди сланцев Мэндес залегает пластовая интрузия изверженных пород из крупно­ кристаллического габбро или долерита, проникших в них по пло­ скости наслоения, после того как в них возникла пологая анти­ клиналь. Интрузия еще резче выявила их антиклинальное строе­ ние. Сланцы выше и ниже интрузии оказались сильно метаморфизованными. Вверх вершина метаморфизованных пород поднимается в форме трубы (фиг. 96) вплоть до поверхности. Сопровождавшие интрузию газы и жидкости и ее высокая температура превратили мягкие сланцы в твердую пористую породу, пустоты которой и были заполнены нефтью, Первоначальная добыча некоторых скважин из этих пород достигала около 150 т . Другие при­ меры залегания нефти в изверженных породах приведены в главе V.

С. А. Ковалевский считает, что тектоника закаспийских место­ рождений о. Челекен, Небит-Дага, Боя-Дага и других, предста­ вляющих купола, разбитые густейшей сетью сбросов, тесно свя­ зана с залегающими под ними лакколитами изверженных пород. И не только тектоника, но появление и концентрация нефти в этих71*

*Известняк Эль-Абра представляет собой рифовые массивы, которые яв­ ляются коллекторами и без воздействия изверженных пород. Однако тре­ щиноватость известняков тамаулипас и сан-фелине в известной мере вы­ звана воздействием изверженных пород.

17 И. М. Губкин

257

структурных формах генетически связываются с такими лакко­ литами. Эта идея не новая: она была высказана и поддерживалась одним из основателей геологии Кавказа Г. В. Абихом еще в 60— 70-х годах прошлого столетия по отношению ко всем нефтяным месторождениям Бакинского района, а также и по отношению к тесно связанным с ним многочисленным грязевым вулканам Кавказской области *.

Погребенные антиклинальные и другого вида структуры

За последние годы в Соединенных Штатах и ряде других стран открыто значительное число богатых нефтяных месторождений, приуроченных к погребенным структурам по преимуществу ан­ тиклинального характера или просто погребенным формам древ­ него рельефа. Эти месторождения были открыты в результате интенсивной разведки глубоких нефтеносных горизонтов в место­ рождениях, раньше эксплуатировавшихся и обнаруживающих затем значительное, а порою и полное истощение. Такие разведки были произведены сначала на севере штата Оклахома в месторож­ дениях Тонкава и Бёрбэнк, потом в районе городов Окмолги, Сэмпнола и в 1928—1930 гг. возле г. Оклахома, являющегося самым крупным промышленным центром всего штата. Так как нахождение нефти в такого рода структурах представляет громад­ ный практический интерес и для нас, остановимся на них несколько подробнее.

По мнению Спднэя Пауэрса, наибольшая продуктивность по­ гребенных структур связана с антиклинальными складками, воз­ никшими вдоль древних складчатых линий. Эти складки возникли прежде отложения нижних свит карбона мпссисипского возраста в ордовпчскую эпоху (нижний силур) и были в свою очередь свя­ заны с п о гр е б е н н ы м и формами докембрийского рельефа. Потом они были размыты, на н и х отложились осадки каменноугольного п пермского возраста, впоследствии тоже дислоцированные. Складчатость в силуре нашла отражение в вышележащих образо­ ваниях карбона и перми, только в более слабой степени. Над по­ гребенными структурами возникли пологие купола, структурные террасы и прочие формы, которые и разрабатывались. Кроме того, погребенная складчатость и связанный с нею погребенный рельеф оказали влияние на самый характер отложений каменно­ угольного и пермского возраста. В результате отложений на скло­ нах возвышенностей и вообще над сильно эродированной поверх­ ностью образовались песчаные пласты лпнзовидного характера. Эти пласты вследствие разной степени уплотнения в разных местах получили, так сказать, естественный наклон, не обусловленный

* Эта идея последующими исследователями не подтвердилась.

258

тектоникой. Все эти тектонические и чисто литологические особен­ ности оказали большое влияние на движение нефти и окончательное формирование ее залежей.

Итак, мы имеем: 1) погребенные гранитные выступы ,докембрийского рельефа, 2) погребенные складки ордбвичского возраста и 3) отраженную слабую тектонику верхнепалеозойского возраста (кар­ бона и перми), и со всеми этими формами связан ряд богатейших нефтяных месторождений МидКонтинента (штаты Канзас, Окла­ хома и северо-западный и запад­ ный Техас).

Самым замечательным приме­ ром нефтяных месторождений этого типа являются газовые и нефтяные месторождения, приуро­ ченные к антиклинальным склад­ кам, расположенным над пиками гранитных пород в погребенном хребте Амарильо, в крайнем се­ веро-западном углу штата Техас в районе Панхэндла. Здесь (фиг.97) пермские отложения перекрывают

размытую гранитную

поверх­

ность — погребенные

гранитные

холмы. На границе между перм­ скими отложениями и гранитами залегают аркозовые песчаники, образовавшиеся в результате раз­ мыва гранитной поверхности. Эти аркозовые песчаники являются нижним нефтеносным горизонтом. Верхний нефтеносный горизонт подчинен свите мощных известня­ ков и доломитов, над которыми расположена серия химических осадков: ангидритов и гипсов. Комплекс отложений пермского возраста образовал над гранитным хребтом большую антиклинальную складку, в сводовой части которой располагается газ, а ниже по па­ дению — нефть (соотношение в за-

км

западном Техасе

86

северо-

21-----1

J

 

-----18

в

8/ -----' 1

Амарильогор

/

 

-----

 

8

 

• / оs 2

Поперечный разрез погребенных

 

97.

 

Ё

 

е

о

*1

17* 259

леганип нефти и газа см. на фиг. 97). Контуры поверхностных пла­ стов показывают, что огромная антиклиналь, в которой сводовая часть, з анятая газом, имеет по оси протяжение, равное 135 км , рас­ падается на ряд куполов, соответствующих высоким пунктам гранитного рельефа; кроме того, структура осложнена еще двумя сбросами, из которых один, расположенный к юго-западу от главной оси, показан на той же фиг. 97.

Другим большим погребенным хребтом является гранитный массив Нэмаха, прослеженный в меридиональном направлении через всю восточную часть штата Канзас от южной границы штата Небраска вплоть до Северной Оклахомы. На севере (штат Не­ браска) граниты залегают на глубине около 140—150 м , в место­ рождении Эльдорадо (приблизительно посредине штата Канзас) на глубине 820—830 м , в знаменитом нефтяном месторождении Кушинг (Северная Оклахома) — на глубине свыше 1 км (1050— 1100 л). К востоку и западу от главного хребта в том же направле­ нии протягивается несколько второстепенных хребтов. Гранит­ ный массив Нэмаха перекрыт породами ордовпчского и вообще домиссисипского (нижний карбон) возраста, сложенными в ряд крупных антиклинальных складок, а над эТпмн складками лежат породы пенсильванского (верхнего) отдела карбона с моноклиналь­ ным пологим падением к западу, осложненным вторичными купо­ лами, флексурами, террасами, «носами» и пр. Роль погребенных гранитных массивов состояла в том, что они служили опорными пунктами, над которыми возникли складки сначала в породах нпжнепалеозойского возраста, а позднее над этими складками возникли купола, террасы и т. п. в свитах верхнего карбона. Описываемой структуре подчинен ряд нефтяных месторождений в штатах Канзас и Оклахома, а именно: Эльдорадо, Оксфорд — в штате Канзас и Браман, Томас, Гавэр, Ловэлл, Сэминол и Окла- хома-сптн — в штате Оклахома. Нефть в этих месторождениях встречается, во-первых, в песках, подчиненных свитам верхнего карбона, во-вторых, и главным образом в песках и-известняках, тидчининрых ордовикским свитам. Наиболее богатым оказался песчаный горизонт Уилькокс в свите Симпсон ордовикского воз­ раста. Строение нефтяного месторождения Эльдорадо показано в его поперечном разрезе на фиг. 98.

Знаменитое нефтяное месторождение Сэминол, явившееся оча­ гом перепроизводства нефти в 1927—1928 гг., представляет об­ ширное структурное плато в породах ордовикского возраста в Центральной Оклахоме. На нем расположено несколько анти­ клиналей, которые нашли свое отражение в перекрывающих его несогласно свитах силуро-девонского возраста и являются почти заи'уцшимааттнпнгмшг в вышезалегаюпщх свитах пенсильванского воз­ раста, гдр они отражаются лишь слабыми выпуклостями в виде структур, известных у американцев под именем «носов». Боль­ шинство скважин, открывших нефть в Сэминольском районе,

аво

Соседние файлы в папке книги