Нефтегазовая геология

Диапировые складки. Образование дискордантных и диапировых складок

Характер образующихся складок зависит в частности от того, залегает ли некомпетентная толща выше или ниже компетентной. Когда компетентные коллекторские слои перекрыты мощной толщей мягких пластичных пород, может наблюдаться крупное несоответствие между структурными планами коллекторов и верхних горизонтов осадочного чехла. Наглядным примером этого могут служить некоторые антиклинальные складки на Среднем Востоке, содержащие крупные залежи нефти (6-12).

Компетентные коллекторские известняки Асмари (миоцен и олигоцен) перекрыты здесь серией переслаивающихся, крайне пластичных эвапоритов и глинистых пород, которые деформированы совершенно несогласно с известняками Асмари. Подобные же соотношения наблюдаются на нефтяных месторождениях Польши, а также в предгорьях Карпат, где залежи нефти приурочены к флишевым отложениям, развитым в стратиграфическом диапазоне от мела до олигоцена. В этой области нефтяные залежи связаны со складками, не прослеживающимися в более молодых Когда некомпетентная формация подстилает компетентную, развивается другой тип складок. Для таких складок характерно наличие центрального ядра, сложенного более древними пластичными породами, которые прорывают вышележащие слои и выжимаются вверх на своде антиклинали.

Подобные складки, называемые диапировыми, или складками протыкания(6-13), весьма обычны в Аквитанском и Карпатском регионах Европы, а также в СССР, в районе Кавказского хребта [22].

6-10. Структурные карты нефтяного месторождения Эрат в Луизиане по кровле различных продуктивных горизонтов (St eig, et al., Bull. Am. Assoc. Petrol. Geol., 35, Figs. 8, 11, 13, 15, 17, 27).

Показаны повторяющиеся этапы формирования глубоко погруженной складки. Структура приурочена к лежачему крылу сброса. Изогипсы в футах. Приблизительная величина структурной амплитуды между произвольными точками х и у для разных, горизонтов следующая: А - 45 футов, Б - 71 фут, В - 83 фута, Г - 153 фута, Д - 155 футов, Е - 172 фута. Карты изопахит стратиграфических интервалов между по­верхностями, по которым построены структурные карты, показали бы следующее изменение мощности между теми же пунктами, отражающее прирост структурной амплитуды: между Е и Д - 17 футов, между Г и В - 70 футов, между В и Б - 12 футов, между Б и А - 26 футов и выше А - 45 футов, а всего 170 футов (точнее 172 фута) на толщу общей мощностью 11 600 футов.формациях [21], и структурный план последних не может оказать помощь в поисках древних антиклинальных структур.

6-11. Параллельные складки.

Образование параллельных складок может обусловливать увеличение структурной амплитуды складки с глубиной. Особенно важно это для районов, где породы-коллекторы залегают в нескольких милях от поверхности. На большей глубине складки такого типа полностью выполаживаются.

6-12. Разрез нефтяного месторождения Масджеде-Солейман, Иран (Lees, in The Science of Petroleum, 1, p. 147, Fig. 4).

Продуктивны известняки Асмари (нижний миоцен и верхний олигоцен). Хорошо видно крупное несоответствие структурных форм между верхними некомпетентными толщами песчаников, глинистых сланцев и эвапоритов верхнего фарса (миоцен - плиоцен) и подстилающими компетентными известняками Асмари. Из этой залежи получено более 1 млрд. баррелей нефти.

Складки с ядром протыкания, сложенным выжатыми подстилающими породами, обычно сильно сжаты; для них характерно вертикальное или близкое к вертикальному

падение слоев вблизи осей. Если подстилающие породы представлены каменной солью, что, например, наблюдается в Румынии, такие структуры часто называются «соляными антиклиналями». Там же, где ядро складки образовано глинистыми породами, иногда обратится грязевые вулканы и грязевые потоки (см. 2-5)¹. Кроме того, в составе прорывающих пород отмечаются пески, ангидриты, глинистая брекчия, а также битумы или асфальт.

¹Установлено, что возникновение грязевых вулканов связано не с диапировыми иками, а с наличием аномально высоких пластовых давлений в газоносных породах. - Прим. ред.

Нефтяные залежи, связанные с диапировыми складками, обычно залегают в пологонаклоненных пластах, примыкающих к крутопадающим слоям вокруг ядра протыкания. Ранее считалось, что углеводороды выжимались из пород, слагающих ядро протыкания, и накапливались в окружающих коллекторах. Однако в настоящее время полагают, что диапировые складки представляют собой только специфическое проявление деформаций в условиях сочетания компетентных и некомпетентных толщ и не имеют генетической связи со скоплениями углеводородов. Важное значение этих структур для нефтегазонакопления ограничивается их ролью в формировании ловушек.