Литолого-стратиграфическая характеристика разреза
В геологическом строении района работ принимают участие архейнижнепротерозойские образования кристаллического фундамента и палеозойские (девонско-каменноугольные), мезозойские и кайнозойские отложения осадочного чехла. Архей-нижнепротерозойский кристаллический фундамент в пределах Журавского ЛУ сложен гранито-гнейсами.
На рассматриваемой территории в разном объеме установлены все три отдела девона. Наиболее древними образованиями осадочного чехла являются карбонатнотерригенные отложения эмсского яруса нижнего девона, бийского и клинцовского горизонтов среднего девона, со стратиграфическим и угловым несогласием залегающие на породах кристаллического фундамента. Комплекс представлен переслаиванием терригенных отложений (преимущественно глинистого состава с прослоями песчаников) с известняками, доломитами, ангидритами и мергелями. Толщина комплекса в пределах Журавского ЛУ колеблется от 8 до 80 м.
Перекрывающие отложения мосоловского горизонта среднего девона представлены толщей известняков с тонкими прослоями аргиллитов. Известняки серые микро- и тонкокристаллические, прослоями органогенно-обломочные, плотные, иногда глинистые, в средней части пористые и трещиноватые. Органические остатки в известняках представлены гастроподами, члениками криноидей, колониями строматопорат и табулятоморфных кораллов. Аргиллиты темно-серые, плотные, слоистые. Толщины горизонта изменяются от 57 до 81 м.
Отложения черноярского горизонта залегают на породах мосоловского и сложены в основном аргиллитами черными тонкодисперсными, неравномерно алевритистыми и известковистыми, с подчиненными прослоями глинистых известняков. Толщина черноярского горизонта в пределах Журавского участка изменяется от 27 до 42 метров. На породах черноярского горизонта залегают отложения, объединенные в старооскольский надгоризонт. В его составе выделяются воробьевский, ардатовский и муллинский горизонты. С воробьевского горизонта начинается живетский ярус.
Нижняя часть воробьевского горизонта представлена двумя пачками песчаноалевритовых пород, разделенными прослоем аргиллитов. Песчаники светло-серые до темно-серых, мелкозернистые, крепкие, кварцевые, с прожилками глинисто-углистого материала. Выше залегают чередующиеся пачки преимущественно песчаного и глинистого состава толщиной 5-15 м. С подошвами глинистых пачек связаны каротажные реперы D2vbII и D2vbI. В прикровельной части горизонта развит выдержанный пласт темно-серых органогенно-обломочных известняков толщиной около 5 м, к которому приурочен отражающий горизонт RD2vb. Толщина горизонта изменяется от 68 до 221 м. На воробьевском горизонте с размывом залегают отложения ардатовского горизонта, состоящего из 3 частей.
В нижней части развиты два песчаных пласта, разделенных глинистой перемычкой толщиной 5-15 м. Песчаники светло-серые, мелкозернистые, хорошо сортированные, кварцевые с редкими тонкими прослоями углисто-глинистого вещества. Нижний песчаный пласт достигает в толщину 5-8 м, верхний – 15-20 м. Средняя часть горизонта представлена толщей аргиллитов и алевролитов.
В кровле горизонта залегает пласт известняков серых, микрокристаллических и органогенно-обломочных. В этой части горизонта развиты биогермные постройки (например, в районе скважины 5-Журавской), благодаря чему толщина карбонатного пласта возрастает от 5-10 до 60-70 м. С границей между глинистой и карбонатной частями горизонта связан отражающий горизонт D2ar. Общая толщина горизонта в пределах Журавского ЛУ составляет 46-121 м. Муллинский горизонт согласно залегает на отложениях ардатовского горизонта. Представлен аргиллитами с тонкими прослоями алевролитов и известняков. Аргиллиты серые и темно-серые, тонкодисперсные, алевролитистые, плитчатые. Алевролиты темносерые, неравномерно глинистые и известковистые. Известняки темно-серые, микро- и тонкокристаллические, глинистые, плотные. Толщины горизонта изменяются от 16 до 84 м.
Франский ярус с размывом залегает на отложениях муллинского горизонта и включает отложения пашийского, тиманского (нижнефранский подъярус), саргаевского, семилукского (среднефранский подъярус), петинского, воронежского, евлановского и ливенского (верхнефранский подъярус) горизонтов.
Пашийский горизонт сложен чередованием алевролитов и песчаников серых мелкозернистых кварцевых неравномерно известковистых с прослоями аргиллитов. Толщина отложений составляет 94-254 м.
Отложения тиманского горизонта представлены аргиллитами темно-серыми плотными оскольчатыми с прослоями песчаников темно-серых мелкозернистых кварцевых с тонкими прожилками глинистого вещества. В нижней части горизонта залегает карбонатная пачка толщиной 15-20 м, выделяемая как «арчединские слои». Общая толщина горизонта варьирует от 53 до 134 м. К кровле терригенных отложений тиманского горизонта приурочен отражающий горизонт D3tm.
Саргаевский горизонт в пределах Журавского ЛУ имеет двучленное строение: в нижней части залегает пачка известняков темно-серых пелитоморфных, участками глинистых толщиной 12-18 м; в кровле горизонта развит пласт аргиллитов темно-серых тонкодисперсных толщиной 6-8 м.
Семилукский горизонт представлен в нижней части известняками светло-серыми пелитоморфными и мелкокристаллическими плотными с включениями кристаллического кальцита и тонкими прожилками углисто-глинистого вещества. Выше залегает пачка глинисто-карбонатного состава, в нижней части с преобладанием глинистой составляющей, в верхней части – карбонатной. С кровлей карбонатных отложений горизонта связан отражающий горизонт D3sm. Толщина среднефранских отложений в пределах Журавского ЛУ изменяется от 68 до 445 м.
Петинский горизонт имеет двучленное строение: нижняя часть представлена аргиллитами темно-серыми с прослоями песчаников и плотных пелитоморфных известняков; верхняя часть сложена известняками серыми, трещиноватыми, глинистыми с прослоями мергелей и аргиллитов. Толщина горизонта составляет 52-289 м.
Воронежский горизонт представлен известняками и доломитами серыми пелитоморфными и органогенно-детритовыми с прослоями аргиллитов и песчаников. Толщина горизонта варьирует от 46 до 214 м.
Нерасчлененные евлановский и ливенский горизонты представлены известняками светло-серыми мелкокристаллическими массивными трещиноватыми неравномерно глинистыми. В основании толщи отмечены маломощные прослои песчаников и аргиллитов. Толщина комплекса составляет 78-102 м. К кровле толщи приурочен отражающий горизонт D3lv. В разрезе фаменского яруса выделяются волгоградский, задонский, елецкий (нижний подъярус), лебедянский, оптуховский, плавский (средний подъярус) горизонты, заволжский надгоризонт (верхний подъярус). Волгоградский горизонт представлен 10-метровой пачкой аргиллитов, выделяемой как уметовско-линевская толща. В основании задонского горизонта залегают известняки серые и светло-серые микрокристаллические неравномерно глинистые и перекристаллизованные, с кровлей которых связан каротажный репер RD3zd. Верхняя часть горизонта представлена аргиллитами темно-серыми с прослоями известняков. Толщина горизонта в пределах Журавского ЛУ составляет 21-53 м.
Елецкий горизонт сложен известняками серыми и светло-серыми, тонко- и микрокристаллическими, органогенно-обломочными, неравномерно доломитизированными, прослоями глинистыми. Толщина отложений изменяется от 120 до 174 м. Лебедянский горизонт представлен известняками темно-серыми, микро- и тонкокристаллическими, доломитизированными, глинистыми с прослоями доломитов и мергелей. Отложения содержат остатки фораминифер, брахиопод. В верхней части развиты две пачки темно-серых аргиллитов толщиной по 8-10 м. Общая толщина горизонта составляет 57-109 м.
Оптуховский и плавский горизонты (ранее выделявшиеся как данковский горизонт) присутствуют в объеме зимовской (оптуховский горизонт) и сенновской (плавский горизонт и нижняя часть заволжского надгоризонта) свит. Зимовская свита представлена известняками микрозернистыми, местами доломитизированными, а также известковистыми доломитами. Сенновская свита сложена известняками серыми, микро- и тонкокристаллическими, органогенно-детритовыми, неравномерно доломитизированными и глинистыми. Толщина зимовской свиты изменяется от 47 до 86 м, сенновской – от 90 до 124 м. Заволжский надгоризонт сложен известняками серыми, органогеннообломочными, плотными. Толщина надгоризонта в пределах площади составляет 47-67 м. Разрез каменноугольной системы начинается с отложений турнейского яруса, представленного ханинским и шуриновским надгоризонтами, в состав первого из которых входят малевский, упинский горизонты, второго – черепетский и кизеловский горизонты.
Малевский горизонт с размывом залегает на девонских породах. Представлен известняками органогенно-обломочными микросгустковыми. Толщина варьирует от 6 до 11 м. Упинский горизонт согласно залегает на малевском и сложен аргиллитами с прослоями известняков серых мелкокристаллических органогенно-обломочных глинистых. Толщина отложений составляет 39-54 м. К кровле горизонта приурочен отражающий горизонт C1up.
Черепетский горизонт залегает на размытой поверхности упинского горизонта и представлен известняками тонкокристаллическими, детритово-сгустковыми, водорослевыми, доломитизированными, иногда до доломитов, в нижней части более глинистыми, с прослоями аргиллитов.
Кизеловский горизонт согласно залегает на отложениях черепетского и сложен толщей известняков темно-серых микро-тонкокристаллических, органогенно-обломочных с единичными прослоями доломитов мелкокристаллических глинистых и аргиллитов. Общая толщина шуриновского надгоризонта составляет 25-57 м. Отложения визейского яруса подразделяются на кожимский (радаевский и бобриковский горизонты) и окский (тульский, алексинский, михайловский, веневский горизонты) надгоризонты.
Радаевский горизонт, несогласно залегающий на турнейских карбонатных отложениях, сложен алевритистыми глинами толщиной 0-8 м.
Бобриковский горизонт представлен переслаиванием песчаников, алевролитов и аргиллитов. Песчаники светло-серые, мелко- и среднезернистые, кварцевые. Аргиллиты темно-серые и черные, плотные, горизонтально-слоистые, алевритистые, отмечаются включения кристаллов пирита. Иногда встречаются прослои известняков. Толщина отложений составляет 19-37 м.
Тульский горизонт с размывом залегает на бобриковских отложениях и сложен аргиллитоподобными глинами с прослоями песчаников светло-серых, плотных, а также алевролитов и реже темно-серых известняков. Толщина горизонта изменяется от 53 до 93 м.
Алексинский горизонт представлен известняками темно-серыми, органогеннодетритовыми, неравномерно глинистыми и доломитизированными, с прослоями глин темно-серых алевритистых, песчаников мелкозернистых и алевролитов. Толщина горизонта составляет 39-55 м.
Михайловский горизонт сложен известняками серыми и коричневато-серыми детритовыми, сгустково-фораминиферовыми, плотными, крепкими, с включениями кальцита, прослоями доломитизированными или глинистыми.
Веневский горизонт представлен известняками белыми и светло-серыми, органогенно-обломочными, полидетритовыми, часто пятнистыми, перекристаллизованными, с редкими прослоями доломитов. Общая толщина алексинского, михайловского и веневского горизонтов составляет 122-183 м. Серпуховский ярус слагается известняками светло-серыми и серыми, органогенно-обломочными, неравномерно перекристаллизованными, прослоями глинистыми и доломитизированными, и доломитами серыми и светло-серыми, тонкокристаллическими, плотными. Толщина яруса в пределах площади колеблется от 60 до 115 м. Серпуховский ярус несогласно перекрывается отложениями башкирского яруса, в составе которого выделяются нижнебашкирский (краснополянский, северокельтменский и прикамский горизонты) и верхнебашкирский (черемшанский и мелекесский горизонты) подъярусы.
Нижнебашкирский подъярус сложен известняками светло-серыми, органогеннообломочными, неравномерно перекристаллизованными и доломитизированными, с прослоями глин темно-серых, плотных. Толщина подъяруса составляет 10-36 м. С кровлей карбонатных отложений нижнебашкирского подъяруса связан отражающий горизонт C2b1.
Верхнебашкирский подъярус представлен глинами серыми, плотными, слюдистыми, песчанистыми и алевритистыми, местами известковистыми с прослоями серых алевролитов и песчаников серых мелкозернистых полимиктовых. Толщина отложений изменяется от 42 до 108 м. Отложения московского яруса несогласно залегают на башкирских и подразделяются на верейский, каширский, подольский и мячковский горизонты.
Верейский горизонт сложен глинами серыми с зеленоватым оттенком, неравномерно алевритистыми и песчанистыми с прослоями алевролитов и песчаников мелко-среднезернистых полимиктовых. Толщина горизонта в пределах Журавской площади составляет 115-162 м. С кровлей горизонта отождествляется ОГ C2vr. Каширский горизонт сложен известняками серыми и светло-серыми, мелкокристаллическими, в верхней части выделяется пачка терригенных пород: глины серые и темно-серые неравномерно известковистые и песчаники.
Подольский горизонт представлен известняками светло-серыми, глинистыми, органогенно-обломочными, пелитоморфными, очень плотными. Толща известняков разделена двумя пластами темно-серых глин с прослоями зеленовато-серых алевролитов и песчаников, являющихся региональными каротажными реперами (RC2pd1 и RC2pd2). RC2pd2 является также сейсмическим отражающим горизонтом. Толщина каширско-подольских отложений составляет 243-291 м. Мячковский горизонт представлен известняками серыми и светло-серыми, органногенно-обломочными, криноидно-фораминиферовыми, водорослевыми, плотными, трещиноватыми и кавернозными с прослоями зеленовато-серых глин. Толщина горизонта изменяется от 91 до 128 м.
Верхнекаменноугольные отложения представлены известняками светло-серыми, микрокристаллическими, пелитоморфными, крепкими, трещиноватыми, с прослоями доломитов. В толще касимовского яруса отмечена пачка пестроцветных глин толщиной 15-20 м, выделяемая как каротажный репер R1C3k. Толщина отдела варьирует от 57 до 252 м. На верхнекаменноугольных отложениях с размывом залегает толща пород юрской системы (байосский, батский и келловейский ярусы), представленная чередованием глин серых, темно-серых, голубовато-серых, плотных, прослоями известковистых; песков разнозернистых, темно-серых, светло-серых и песчаников темно-серых, тонкозернистых. Один из песчано-алевритовых пластов в верхней части разреза юрских отложений (батский ярус) является каротажным репером RJ2bt. Толщина юрских отложений составляет 174-214 м. Нижний отдел меловой системы представлен песчаниками зеленовато-серыми, глауконитово-кварцевыми, средне- и мелкозернистыми с прослоями алевролитов и ржавобурых песков (неоком), глинами и алевролитами темно-серыми с прослоями песчаников серых, разнозернистых, кварцевых, часто глинистых (апт), песками светло-серыми, кварцевыми, разнозернистыми с прослоями серых алевролитов, реже глин (альб). Толщина отдела 237-245 м. Верхний отдел меловой системы сложен чередованием мергелей, известняков, опок, глин, алевролитов и песчаников толщиной 162-233 м. Вышележащие отложения палеогеновой и неогеновой систем представляют собой чередование песков и песчаников серых и светло-серых, разнозернистых, кварцевых и серых, плотных, известковистых глин. Толщина отложений комплекса изменяется от 10 до 30 м.
Четвертичные отложения, широко распространенные в пределах Журавского участка, представлены аллювиальными и делювиальными суглинками, супесями, глинами, песками и галечниками различного петрографического состава, толщина отложений достигает 30 м.
Нефтегазоносность
Согласно схеме нефтегазогеологического районирования Волго-Уральского НГБ, территория Журавского участка находится в пределах Жирновского нефтегазоносного района (НГР) Нижневолжской нефтегазоносной области (НГО). На площади работ и вблизи нее открыт ряд месторождений, наиболее крупными из которых являются Жирновское, Бахметьевское, Кленовское, Лемешкинское, Меловатское, Линевское, Западно-Линевское, Коробковское. Непосредственно в пределах Журавского ЛУ находятся Кленовское, Лемешкинское, Меловатское, Бахметьевское, Жирновское (частично) месторождения.
Промышленная нефтегазоносность в пределах Жирновского НГР установлена в широком стратиграфическом диапазоне: от эйфельского яруса среднего девона до верейского горизонта московского яруса среднего карбона.
В разрезе выделяются четыре нефтегазоносных комплекса (НГК): эйфельско-нижнефранский, среднефранскотурнейский, нижневизейский и окско-среднекаменноугольный, отличающихся глубиной залегания и составом пород-коллекторов, соотношением залежей в разрезе, их генезисом, а также свойствами флюидоупоров, разделяющих выделенные комплексы. Эйфельско-нижнефранский НГК характеризуется в рассматриваемом районе большой литологической изменчивостью. Отложения представляют собой крупный поисковый объект, с которым связаны значительные перспективные ресурсы углеводородов. Основная продуктивность НГК приурочена к пластам мосоловского, воробьевского и ардатовского горизонтов. Благоприятное соотношение коллекторов и глинисто-карбонатных флюидоупоров обеспечивает углеводородную продуктивность ловушек рассматриваемого комплекса. Отложения комплекса продуктивны на Кленовском, Терсинском месторождениях, притоки были получены в скважине 1-Сазоновская (воробьевский горизонт) и на Меловатском месторождении. Тип флюида –нефть. Залежи являются преимущественно пластово-сводовыми, литологически и тектонически экранированными. Продуктивность среднефранско-турнейского НГК связана с карбонатными пластами саргаевского, семилукского, петинского, воронежского, евлановского, ливенского горизонтов, турнейского яруса. Залежи обнаружены преимущественно в органогенных постройках. Флюидоупорами для пластов комплекса служат существенно глинистые породы франского, фаменского и турнейского ярусов.
Нефтеносность комплекса установлена на Жирновском, Бахметьевском, Лемешкинском, Меловатском, Котовском, Коробковском, Пограничном и других месторождениях. Нижневизейский НГК выделяется в объеме бобриковского и тульского горизонтов, представленного песчаниками, преимущественно мелкозернистыми, кварцевыми.
Покрышкой являются глинистые известняки окского надгоризонта. Отложения комплекса продуктивны на нефть и газ на Кленовском, Жирновском, Нижне-Добринском, Линевском, Западно-Линевском месторождениях. Коллекторы окско-среднекаменноугольного НГК развиты в карбонатных отложениях алексинского горизонта, серпуховского и башкирского ярусов, верейского горизонта. Пласты-коллекторы в алексинских, серпуховских и нижнебашкирских отложениях являются карбонатными, в верхнебашкирских и верейских – терригенными. Отложения комплекса продуктивны на Бахметьевском, Линевском, Песковатском, ЮжноУметовском, Коробковском месторождениях.
Источник: Уточнение модели геологического строения и оценка фильтрационно-ёмкостных свойств нефтегазоперспективных объектов палеозоя Журавского лицензионного участка на основе обработки и интерпретации данных сейсморазведки МОГТ-2D (100 пог.км 2012 г. и 2000 пог.км профилей прошлых лет), МОГТ-3D (120 кв.км 2014 г.) в комплексе с данными ГИС, электроразведки и геохимии. Договор № 13R2134. Бондарь Е.В., Жемчугова В.А., Коротков И.П., и др. 2015