Строение и латеральные неоднородности юрского разреза бухаро-хивинского региона по геофизическим данным

Второй этап развития юрского седиментационного бассейна охватывает эпоху, в результате которой сформировались прибрежно-морские и сугубо морские осадки III-го и IV-го терригенных циклокомплексов. На начальных стадиях этого этапа, в условиях прибрежно-морского режима осадконакопления, сформировался разрез III-го терригенного циклокомплекса. Данная часть разреза характеризуется средними значениями амплитудной и частотной составляющих, с небольшими вариациями, в зависимости от тектонической приуроченности и расположения площадей относительно источника сноса терригенного материала. С учетом особенностей геологического развития территории, эти характеристики могут быть интерпретированы, как чередование в разрезе мелко и среднезернистого терригенного материала на фоне общего погружения дна седиментационного бассейна. В зависимости от близости или удаленности от источника сноса терригенного материала, в интервале этого разреза картируются дельтовые отложения. Данная картина наблюдается в северо-западной и центральной частях Чарджоуской ступени Бухаро-Хивинского региона, в пределах площадей Аккум, Парсанкуль, Кимирек, Дивалкак и Матонат. Второй этап геологического развития юрского седиментационного бассейна венчается формированием осадков IV-го терригенного циклокомплекса. Этот этап ознаменовался полным установлением морского режима осадконакопления. В этом интервале разреза наблюдается лучшая отсортированность терригенного материала. В то же время прослеживается привуалирование относительно мощных алевролито-глинистых пачек пластов, залегающих в средней и верхней частях комплекса над песчанисто-алевритистыми пластами, которые практически на всех исследуемых площадях залегают в основании IV-го терригенного циклокомплекса. Характерной особенностью данной части разреза, аналогично II-му терригенному циклокомплексу, является наличие нескольких экстремумов в спектральной области каротажных диаграмм, амплитудно-частотные характеристики которых резко отличаются от ниже и вышелажещих комплексов. В связи с этим можно предположить, что поверхность данного комплекса венчает разрез второго этапа формирования юрского седментационного бассейна.

Третий этап развития седиментационного бассейна в юрский период ознаменовался карбонатным осадконакоплением и проявился в келловей-оксфордское время. Начальная стадия данного этапа, стратиграфически соответствующая разрезу I-го карбонатного циклокомплекса, сформировалась в морских условиях с образованием карбонатно-глинистых осадков. Время накопления нижней части исследуемого разреза характеризуется стабильным морским режимом осадконакопления, которое происходит на фоне общего погружения в условиях выровненного дна бассейна седиментации. Однако на некоторых участках Бухарской ступени (Газли, Курбанали, Караиз, Тувактау) карбонатонакопление не осуществлялось. Спектральные характеристики каротажных диаграмм для данной части разреза характеризуются наличием одного экстремума в области средних значений частотной составляющей. При этом вариации амплитудной составляющей минимальны и увеличиваются с запада (Северный Сюзьма, Атамурад, Северный Ходжи) на восток (Кушаб, Байширин, Рудаксай). Значительные вариации частотных показателей на небольшом отрезке формирования карбонатной формации, обусловлены осадконакоплением данной части разреза в условиях дополнительного привноса терригенного материала, как второстепенного фактора при выпадении в осадок карбонатов. При этом в северо-западной части Бухаро-Хивинского региона частотные показатели в спектральной области каротажных диаграмм характеризуются относительно повышенными значениями (Северный Сюзьма, Северный Ходжи, Атамурад). С приближением к центральной части (Бештепе, Северный Зекры, Кушаб) и далее при переходе к площадям, расположенным в юго-восточной части исследуемой территории (Кокдумалак, Шуртан) данная картина сменяется более низкочастотной записью каротажных диаграмм. Верхняя часть разреза, соответствующая третьему этапу развития юрского седментационного бассейна (II-ой карбонатный циклокомплекс), сформировалась за счет привуалирования выпадения в осадок карбонатных отложений и резкого уменьшения влияния терригенного осадконакопления. В эту эпоху практически вся территория Бухаро-Хивинского региона, за исключением отдельных островных отмелей на Бухарской ступени (Газли, Курбанали) полностью покрыта морем, в результате чего снос обломочного материала минимизирован. В спектральной области каротажных диаграмм наряду с главным экстремумом амплитудно-частотной составляющей наблюдаются дополнительные пики. Вместе с этим вариации амплитудно-частотных составляющих второстепенных экстремумов, свидетельствуют о дифференциации структурно-текстурных особенностей данной части разреза. Так в частности в пределах рифовых массивов наблюдается отчетливая спектральная картина, характеризующаяся тремя экстремумами, амплитуды которых градиентно уменьшаются с уменьшением их частотной составляющей. В тоже время, в зонах отсутствия рифов наряду, с главной пикой амплитудно-частотной составляющей наблюдается один второстепенный экстремум, амплитуда которого во много раз меньше главного. Данная ситуация позволяет на основе спектрального анализа каротажных диаграмм выявлять в карбонатном разрезе толщи, соответствующие рифовым массивам и комплексы пород в которых рифы отсутствуют. Вместе с этим, особое внимание необходимо обратить на саму картину спектральных характеристик каротажных диаграмм данной части разреза, которая с одной стороны соответствует отложениям II-го карбонатного циклокомплекса, а с другой венчает разрез карбонатной формации. Аналогичная ситуация спектральных характеристик, но с некоторыми изменениями в показаниях амплитудно-частотных составляющих, наблюдаются для интервалов II-го и IV-го терригенных циклокомплексов, которые как было отмечено выше, венчают разрезы первого и второго этапов формирования юрского седиментационного бассейна. геофизический циклостратиграфический юрский сейсмический

В конце позднеоксфордского века юрского периода площадь морского осадконакопления, и соответственно формирование карбонатных типов пород постепенно сокращается. Возрастающая интенсивность тектонических движений в конце оксфорда завершилась общим поднятием седиментационного бассейна, в результате которого произошло сокращение площади, перекрытой морем. На исследуемой территории, в результате положительных тектонических движений и более жаркого климата, море преобразуется в солеродный водоем. Смена характера осадконакопления, отображенная в резком изменении литологического состава горных пород, ознаменовалась как начало нового - четвертого этапа формирования юрского седиментационного бассейна. С этого времени началось накопление соляно-ангидритовой формации.

В пятой главе изложены основные результаты интерпретации и анализа материалов сейсморазведки в интервале юрского комплекса Бухаро-Хивинского региона. Материалы сейсморазведки метода общей глубинной точки, проинтерпретированные с позиций сейсмостратиграфического и сейсмоформационного анализа, несут в себе основную информацию, необходимую при изучении структурных особенностей отдельных опорных отражающих горизонтов, выявлении латеральных неоднородностей с аномальными волновыми полями, которые в отдельных случаях являются ловушками углеводородов. В результате проведенной сейсмостратиграфической интерпретации временных разрезов в интервале нижне-средне юрской терригенной формации выделено четыре сейсмостратиграфических комплекса, внутри которых обособленно проявляются отдельные сейсмоформационные зоны. В верхнеюрском карбонатном разрезе в зависимости от фациальной принадлежности и текстуры волнового поля в интервале карбонатного сейсмостратиграфического комплекса выявлены отдельные сейсмоформационные зоны, характеризующиеся как аномальной сейсмической записью, соответствующие рифовым массивам, так и нормальной волновой картиной, соответствующие площадному распространению отдельных отражающих горизонтов.

В основании юрского разреза залегают осадки I-го сейсмостратиграфического комплекса соответствующие отложениям санджарской свиты. Его нижняя граница, отождествляемая с доюрской поверхностью, наиболее погружена в пределах осевых частей прогибов (Каракульский, Кушабский, Бешкентский). Данный горизонт характеризуется высокоамплитудной записью и его выделение в качестве опорного, обосновано наличием подошвенного прилегания отдельных осей синфазности к этой поверхности. Текстура волнового поля в интервале I-го сейсмостратиграфического комплекса характеризуется прерывистыми отражениями со средними значениями амплитуд. В этом интервале закартировано несколько антиклинальных структур, которые по верхним горизонтам завуалированы и снивелированы. В целом в районе исследования осадки I-го сейсмостратиграфического комплекса распространены локально и прослеживаются только в пределах крупных прогибов и впадин, большей частью заполняя отрицательные элементы рельефа доюрской поверхности.

Отложения II-го сейсмостратиграфического комплекса, стратиграфически приуроченные к гурудской свите, распространены регионально и покровно залегают как на осадках I-го сейсмостратиграфического комплекса, так и с угловым и стратиграфическим несогласием на поверхности доюрского основания. Временная мощность этого комплекса различна и здесь отчетливо наблюдается постепенное ее увеличение при переходе от поднятий к прогибам. На некоторых участках исследуемой территории, верхняя часть осадков уничтожена предбайсунским размывом, что уверенно проявляется на временных разрезах. Волновое поле внутри этого комплекса характеризуется среднечастотной сейсмической записью с выклинивающимися, субпараллельными отражающими горизонтами. На некоторых участках исследуемой территории текстура волнового поля внутри комплекса характеризуется хаотической записью.

Стратиграфически выше залегающие прибрежно-морские отложения III-го сейсмостратиграфического комплекса распространены на большей части исследуемой территории. Однако на локальных приподнятых участках, отложения данного комплекса, так же как и нижезалегающие осадки II-го сейсмостратиграфического комплекса подверглись предбайсунскому размыву. В интервале III-го сейсмостратиграфического комплекса, в пределах Кимирекского грабена и Испанлы-Чандырского поднятия нами закартированы клиноформные тела, протяженностью от 2км до 7км, которые формационно интепретированы как дельтовые отложения. Осадконакопление клиноформного комплекса началось в прибрежной зоне, и его кромка со временем смещалась в сторону открытого моря, переходя в параллельно-слоистые отражения, характерные для подводных течений. Общая мощность клинформных тел составляет около 200м. В районе Каракульского прогиба наблюдается раздув мощностей III-го сейсмостратиграфического комплекса и текстура волнового поля характеризуется бугристой записью, что свидетельствует о наличии вдольбереговых баровых песчанистых образований. На большей части исследуемой территории волновое поле в пределах этого комплекса представлено субпараллельными непрерывно-прерывистыми осями синфазности. Необходимо отметить, что с прибрежно-морскими дельтовыми и баровыми песчаными накоплениями могут быть связаны перспективные участки для выявления ловушек углеводородов.

Выше залегают морские осадки IV-го сейсмостратиграфического комплекса, приуроченные к байсунской свите. Опорный отражающий горизонт, отождествляемый с кровлей этого комплекса, является контактом между нижележащими - терригенными и вышележащими - карбонатными отложениями. Данная граница, ввиду резкой дифференциации в акустических жесткостях, на временных разрезах представлена как высокоамплитудный непрерывный отражающий горизонт Т₇, который уверенно прослеживается по всему району исследования. В подошве данного комплекса распологается базальный горизонт песчаника, что в свою очередь сокращает возможности открытия стратиграфически экранированных залежей в доперерывной толще и увеличивает возможности накопления углеводородов в надперерывной. Временная мощность IV-го сейсмостратиграфического комплекса относительно выдержана вдоль всей исследуемой территории. Рисунок волнового поля внутри комплекса представлен выдержанными непрерывными осями синфазности, что свидетельствует о спокойном режиме осадконакопления, характерном для морских условий.

Выше по разрезу покровно залегают отложения карбонатного комплекса. За счет резкой дифференциации петрофизических свойств горных пород нижележащих и вышележащих комплексов, поверхность данного сейсмостратиграфического комплекса представлена высокоамплитудным отражением, регионально прослеживающимся по всему району исследования. Сейсмическая запись внутри карбонатного комплекса характеризуется разнообразной волновой картиной. Здесь наряду с параллельной и субпараллельной текстурой сейсмической записи, картируются клиноформная, бугристая и хаотическая волновая картины. Наблюдаемая в центральной и юго-восточной частях исследуемой территории клиноформная и бугристая текстура волнового поля соответствует наличию обособленных карбонатных тел - рифовых массивов.

Выше залегает сейсмостратиграфический комплекс, литологически соответствующий эвапоритовой формации. Характерной особенностью данного комплекса является его площадное распространение по всему району исследования. Волновая картина, характеризующая внутреннее строение данного комплекса, представлена относительно параллельными, сменяющимися на некоторых участках субпараллельными, осями синфазности. Временная мощность варьирует в широких пределах. Однако, в пределах рифовых массивов, мощности данного комплекса несколько понижены и здесь его нижняя часть выступает в качестве компенсирующего.

Дополнительным элементом сейсмостратиграфического и сейсмоформационного анализа временных разрезов является математическое моделирование сейсмических волновых полей. Оно позволяет устанавливать критерии, в соответствии с которыми следует выполнять сейсмостратиграфическую корреляцию и определять сейсмические характеристики формаций и поисковых объектов. При выполнении математического моделирования нами расчитаны одномерные и двумерные модели сейсмических волновых полей.

Выделенные по данным геофизических исследований скважин, керна и математической обработки каротажных диаграмм, границы различных свит и циклокомплексов были перенесены во временном масштабе на одномерные сейсмические модели, которые в дальнейшем были сопоставлены с границами сейсмостратиграфических комплексов, независимо выделенными на временных разрезах. В результате проведенного сопоставления с одной стороны была осуществлена стратификация выделенных сейсмостратиграфических комплексов, а с другой определена синхронность независимо выявленных друг от друга границ циклокомплексов и сейсмостратиграфических комплексов. Проведенный анализ и сопоставление временных разрезов и одномерных сейсмических моделей показал, что выделенные границы сейсмостратиграфических комплексов в терригенном разрезе, в большинстве случаев совпадают с границами терригенных циклокомплексов.

Для подтверждения проведенной сейсмостратиграфической интерпретации и сейсмоформационного анализа временных разрезов, а также отображения структур геологического строения и палеотектоники региона, расчитаны двумерные сейсмические модели волновых полей в виде синтетических временных разрезов и синтетических сейсмопалеотектонических временных разрезов. В результате проведенного анализа установлено, что в большинстве случаев в интервале юрского разреза на синтетических временных разрезах проявляются те же главные особенности волнового поля, которые прослеживаются на реальных временных разрезах по профилям, расположенным в пределах моделируемых участков. Так в частности, на синтетических временных разрезах отчетливо наблюдаются элементы эрозионной и тектонической природы: палеовыступы складчатого основания с резким сокращением мощности санжарской свиты; выклинивания отдельных горизонтов; несогласное прилегание отражающих горизонтов к выступу доюрского основания; клиноформные косослоистые тела; разрастание мощности дегибадамской свиты связанное, по-видимому, с песчаным баровым телом, погребенные антиклинали и т.д.

В шестой главе изложены результаты геолого-геофизического и сейсмоформационного моделирования латеральных неоднородностей. На стадии проведения детализационных поисково-разведочных работ на нефть и газ, важное значение приобретает классификация неантиклинальных ловушек, создание их физико-геологических и сейсмоформационных моделей. Решение последних выполняется путем стратиграфического моделирования волновых полей в пределах отдельных сейсмоформационных зон и латеральных неоднородностей. Главной целью данного моделирования является оценка влияния залежей нефти и газа, зон несогласного прилегания и литолого-фациального замещения, а также других латеральных неоднородностей на различные характеристики сейсмической записи. Все это позволяет наметить систему тестов выявления латеральных неоднородностей, отображаемых на синтетических временных разрезах, с целью их дальнейшего сопоставления с реальными временными разрезами. Важной составляющей при проведении двумерного моделирования сейсмоформационных зон или латеральных неоднородностей является построение геолого-геофизической модели исследуемого объекта.

На основе проведенного сейсмостратиграфического и сейсмоформационного анализа временных разрезов, нами в интервале юрского комплекса Бухаро-Хивинского региона предварительно выделены отдельные латеральные неоднородности, связанные как с зонами выклинивания отдельных горизонтов (клиноформные тела, зоны несогласного прилегания к доюрской поверхности, эрозионный срез), так и с фациальным замещением отдельных литотипов пород (песчаные бары, рифы). Для каждой из этих неоднородностей построены геолого-геофизические и сейсмоформационные модели (рис.2).

Клиноформный комплекс. В пределах Бухаро-Хивинского региона в интервале III-го сейсмостратиграфического комплекса юрской терригенной формации клиноформные комплексы нами предварительно выделены на временных разрезах по профилям, расположенным в Каракульском прогибе и Испанлы-Чандырском поднятии. На построенной двумерной геолого-геофизической модели клиноформного комплекса отчетливо наблюдаются 7 клиноформных тел, которые вглубь открытого моря переходят в субпараллельные толщи. Литологически данный комплекс представлен переслаиванием песчаников, алевролитов и глин. На рассчитанном двумерном синтетическом временном разрезе, клиноформный комплекс представлен серией относительно круто падающих отражающих горизонтов, которые прекращают прослеживаться вниз по падению пластов по схеме подошвенного прилегания. В результате анализа данной модели и сопоставления ее с реальным временным разрезом, на котором проявляются косослоистые отражения, наблюдается хорошее их соответствие. С позиций перспектив нефтегазоносности клиноформный комплекс представляет собой потенциальный резерв для открытия новых залежей углеводородов.

Рис.2. Геолого-геофизические (1) и сейсмоформационные (2) модели латеральных неоднородностей: а) клиноформного комплекса; b) зоны несогласного прилегания к доюрской поверхности; c) эрозионного среза d) барового песчаного образования; e) рифового массива.

Наиболее яркими примерами наличия залежей нефти и газа в клиноформных комплексах могут служить разрез неокома Западной Сибири, майкопская толща Центрального и Восточного Предкавказья, Сеноман-Эоценовый разрез в бассейне Jeanne d'Arc, offshore Newfoundland и др.

Зона несогласного прилегания к доюрской поверхности. Геолого-геофизическая модель зоны несогласного прилегания отдельных пластов к доюрской поверхности построена на основании проведенной сейсмостратиграфической интерпретации временных разрезов, расположенных в непосредственной близости от Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоны. Согласно представлениям Т.Л.Бабаджанова, В.В.Рубо, Л.Г.Черкашиной, на прилегающих к данной зоне площадях, на временных разрезах в доюрском комплексе проявляются «холмовидные тела», представленные магмотогенными породами, состав которых установлен по результатам анализа данных бурения (скв. 1п-Барса). При этом наблюдаемые амплитуды отражающих горизонтов от границ осадочных пород в интервале I-го сейсмостратиграфического комплекса, подходя к «холмовидным телам» резко затухают, что говорит о различных петрофизических характеристиках пород, слагающих доюрский и нежнеюрский комплексы. На двумерном синтетическом временном разрезе отчетливо наблюдается прилегание отражающих горизонтов к выступу доюрского образования. Перспективы открытия ловушек нефти и газа в данной зоне обосновываются наличием крупнозернистого материала, накопление которого происходило в процессе заполнения отрицательных элементов рельефа, и выклиниванием пластов вверх по восстанию вследствии примыкания к магматогенному доюрскому комплексу.

Эрозионный срез. Наиболее полная картина эрозионного среза наблюдается в районе северной части Каракульского прогиба, где подверглись размыву осадки III-го (на отдельных участках полностью) и II-го (частично) сейсмостратиграфических комплексов. На построенной геолого-геофизической модели прослеживаются три пласта, осадки которых полностью подвержены размыву, а также осадки одного - нижезалегающего пласта размытого частично. В основании IV-го сейсмостратиграфического комплекса залегает мощный пласт песчаника, являющийся базальным горизонтом. На расчитанном синтетическом временном разрезе, соответствующем эрозионному срезу, наблюдается выклинивание отдельных горизонтов вверх по восстанию по типу кровельного прилегания. Аналогичная ситуация наблюдается и на реальных временных разрезах. Перспективы нефтегазоносности в данной сейсмоформационной зоне могут быть связаны с пластами песчаников и алевролитов, залегающими ниже эрозионной поверхности и выклинивающимися вверх по восстанию, так и с надперерывной пачкой, представленной базальными песчаниками. При этом, последние приобретают большую значимость, в связи с наличием регионально распространенной алевролито-глинистой толщи - флюидоупора, залегающего выше базального горизонта.

Баровые песчаные образования. По материалам сейсморазведки нами предварительно выделены песчаные баровые тела в пределах Каракульского и Ямбашинского прогиба, а также Испанлы-Чандырского поднятия. По результатам проведенной сейсмостратиграфической интерпретации временных разрезов была выделена аномальная волновая картина, с увеличением временной мощности анализируемого комплекса, на основании которой построена геолого-геофизическая модель латеральной неоднородности, предпологаемая нами как вдольбереговой песчаный бар. На данной модели отчетливо наблюдается литологическое ограничение отдельных пластов, и увеличение мощности самого комплекса в центральной части. Вместе с этим нами проведена идентификация фаций по облику каротажных кривых методов потенциалов самопроизвольной поляризации и гамма каротажа согласно методике, предложенной В.С.Муромцевым, Ч.Э.Б.Конибиром, С.И.Пирсоном. Согласно проведенного анализа облика этих каротажных диаграмм скв. 2-Сев.Парсанкуль (скважина располагается в северной части латеральной неоднородности) установлено, что в интервале исследуемого комплекса, конфигурации каротажных кривых соответствуют электрофациям вдольбереговых песчаных баров. На представленной двумерной модели волнового поля, характеризующей латеральную неоднородность, связанную с песчаным баром, наблюдается раздув временной мощности в ее средней части. Латеральные неоднородности, представленные баровыми песчаными образованиями, могут служит резервом для открытия новых залежей углеводородов в Бухаро-Хивинском регионе.

Рифовый массив. Построение геолого-геофизической модели рифового массива осуществлялось путем формирования четырех структурно-формационных комплексов: подстилающего (подрифового), собственно рифового, компенсирующего (надрифового) и перекрывающего. В литологическом плане в качестве подстилающего комплекса выступают карбонатные породы с редкими прослоями терригенных разностей. Собственно рифовый комплекс представлен серией органогенных построек, резко отличающихся по петрофизическим свойствам от выше и нижезалегающих толщ. Компенсирующий комплекс, представленный осадками эвапоритовой формации, расположен над рифогенным, таким образом, что отложения данного комплекса захороняют и нивелируют рифы. Перекрывающий комплекс генетически не связан с рифогенным, но его наличие с регистрируемыми внутри него хорошими отражающими горизонтами, создает благоприятные предпосылки для исследования интервальных эффектов, отражающих латеральную неоднородность рифового и компенсирующего комплексов. На расчитанном двумерном синтетическом временном разрезе, характеризующем рифовый массив, отчетливо прослеживается ряд отражений, связанных с границами структурно-формационных комплексов. Волновая картина на данной модели во многом схожа с текстурой сейсмической записи, характеризующей рифовый массив на реальных временных разрезах. Месторождения нефти и газа, связанные с рифовыми телами выявлены во многих нефтегазоносных провинциях мира и являются одними из главных объектов поиска и разведки углеводородов. В пределах Бухаро-Хивинского региона рифовые массивы широко развиты в центральной и юго-восточной частях Чарджоуской ступени.

В седьмой главе проведен анализ строения юрских отложений и перспектив нефтегазоносности юрского разреза Бухаро-Хивинского региона.

На основании построенной глубинной геолого-геофизической модели по профилю, распространяющемуся с юга Чарджоуской ступени (Кокдумалак) до северного окончания Бухарской ступени (Куюмазар), прослежены выявленные циклокомплексы, мощности которых изменяются в широких пределах. В результате анализа построенных структурных карт по поверхности доюрского основания, кровлям нижне-среднеюрской терригенной и верхнеюрской карбонатной формаций изучено строение юрских отложений. В частности, установлено линейно-блоковое строение доюрского основания, блоки которого разделены разломами запад-северо-западного простирания, примыкающими под острым углом к Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоне, что особенно ярко проявляется в центральной части исследуемого региона. Рельеф поверхности нижне-среднеюрской терригенной формации за счет заполнения осадками отдельных отрицательных структур лишь в общих чертах унаследован от рельефа доюрского основания. Однако наиболее крупные структурные единицы, такие как Кушабский и Рометанский прогибы, Камбарская мульда и др. имеют унаследованный характер. Количество разрывных нарушений, проявляющихся на поверхности терригенной формации сокращено, при сохранении их направленности. Поверхность карбонатной формации характеризуется мозаичным строением. Северо-западная часть исследуемого региона характеризуется относительно выровненной поверхностью. В тоже время центральная и юго-восточная части представлены более пересеченным рельефом, где в пределах небольших участков выделяются отдельные зоны локальных антиклиналей и синклиналей.

В разделе перспективы нефтегазоносности рассмотрены возможности обнаружения ловушек углеводородов в зависимости от их формационной принадлежности. Проведенные исследования позволили выделить в терригенных юрских отложениях зоны, перспективные на обнаружение ловушек нефти и газа. Они представлены как антиклинальными структурами, так и неантиклинальными, к которым в данном случае относятся клиноформы, сформированные за счет бокового наращивания в пределах подводных дельт палеорусел; баровые песчаники, сформировавшиеся вдоль палеорусел; а также тектонически экранированные ловушки, наблюдаемые в пределах участков, примыкающих к Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоне. Исходя из этих соображений, были выделены перспективные участки, для которых построены структурные карты и даны рекомендации на проведение детальных сейсморазведочных работ в их пределах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

На основе проведенных исследований изучено строение юрского разреза Бухаро-Хивинского региона. Полученные результаты позволили сформулировать следующие основные теоретические выводы и практические рекомендации:

Теоретические выводы:

1. Разработана новая методика комплексной интерпретации геолого-геофизических данных применительно к юрским отложениям Бухаро-Хивинского региона. Данная методика опирается на достижения ряда геологических и геофизических дисциплин, включая циклостратиграфический анализ, комплексную интерпретацию наземных и скважинных геофизических данных, математическое моделирование сейсмических волновых полей.

2. В результате проведенного циклостратиграфического расчленения юрского разреза в пределах трех формационных комплексов выделены более мелкие стратиграфические единицы. В частности в интервале терригенной формации выделено четыре терригенных циклостратиграфических комплексов. Установлено, что осадки I-го терригенного циклокомплекса присутствуют в наиболее погруженных частях и прогибах только в пределах Чарджоуской ступени Бухаро-Хивинского региона, являясь комплексом заполнения. Отложения II-го терригенного циклокомплекса характеризуется повышенными значениями мощностей в пределах прогибов и грабенов. Данный комплекс покровно, а на некоторых участках с резким угловым и стратиграфическим несогласием залегает на доюрской поверхности. Разрез I-го и II-го терригенных циклокомплексов сформировался при континентальных условиях осадконакопления. Осадки III-го терригенного циклокомплекса, сформировавшиеся в прибрежно-морских условиях осадконакопления распространены практически повсеместно за исключением некоторых локальных участков на Чарджоуской ступени. Морские отложения IV-го терригенного циклокомплекса характеризуются относительной выдержанностью и синхронностью и сформировались в морских условиях осадконакопления. В интервале карбонатной формации выделено два карбонатных циклокомплекса, верхний из которых в пределах рифовых массивов более детально расчленен на три подкомплекса (подрифовый, рифовый и надрифовый). Разрез I-го карбонатного циклокомплекса представлен карбонатно-глинистыми осадками, с несогласием залегающими на терригенных отложениях IV терригенного циклокомплекса. Разрез II карбонатного циклокомплекса представлен различными пористыми, плотными, кавернозными карбонатными отложениями. Полный разрез эвапоритовой формации расчленен на 5 пачек (снизу-вверх), каждая из которых уверенно выделяется по материалам промысловой геофизики.

3. В результате проведённого спектрального анализа нормированных каротажных диаграмм в интервалах выделенных циклостратиграфических комплексов, установлено, что каждый из них характеризуется специфическими амплитудно-частотными параметрами, которые являются диагностическими признаками при их выделении. Вместе с этим выявлены закономерности вариаций амплитудно-частотных характеристик нормированных каротажных диаграмм на различных участках Бухаро-Хивинского региона, которые с априорной геологической информацией позволили изучить историю формирования юрского седиментационного бассейна. В результате установлено, что развитие юрского седиментационного бассейна Бухаро-Хивинского региона, осуществлялось в течение четырех этапов геологического развития, характеристики которых отчетливо проявляются в спектральных областях нормированных каротажных диаграмм.

4. Проведено расчленение юрского разреза на сейсмостратиграфические комплексы, границы которых прослежены на временных разрезах по профилям по системе замкнутого полигона. В результате сейсмоформационного анализа для каждого выделенного сейсмостратиграфического комплекса дана характеристика волнового поля, включая текстуру сейсмической записи, и в некоторых случаях определен генезис формирования отдельных сейсмоформационных зон. Для анализа волнового поля вдоль сейсмической трассы, сопоставления проведенного расчленения юрского разреза по данным промысловой геофизики и сейсмостратиграфического анализа осуществлено математическое моделирование волновых полей, результаты которого представлены в виде одномерных и двумерных сейсмических моделей. В результате анализа одномерных сейсмических моделей изучены скоростные характеристики и волновое поле внутри каждого выделенного сейсмостратиграфического комплекса, а также установлено соответствие независимо выделенных по данным промысловой геофизики и сейсморазведки границ комплексов. В результате анализа двумерных сейсмических моделей изучено теоретическое волновое поле и подтверждена проведенная сейсмостратиграфическая интерпретация и сейсмоформационный анализ временных разрезов.

5. В пределах, выделенных в интервале юрского комплекса зон латеральных неоднородностей, связанных с выклиниванием отдельных пластов и горизонтов, а также с фациальным замещением литотипов пород, были построены геолого-геофизические модели и синтетические временные разрезы. Соответствующие модели были построены и рассчитаны для клиноформного комплекса, зоны несогласного прилегания пластов к доюрской поверхности, эрозионного среза, вдольбереговых песчаных баров и рифовых массивов. Анализ проведенного сопоставления теоретических и экспериментальных волновых полей показал на существенную их схожесть, что в свою очередь свидетельствует о правильно выполненной сейсмостратиграфической и сейсмоформационной интерпретации временных разрезов, в результате которой были выявлены латеральные неоднородности. Разработанные геолого-геофизические модели существенно повысили надежность проводимой интерпретации сейсморазведочных данных, которые позволили наметить систему тестов при выявлении латеральных неоднородностей и классифицировать их по типам неантиклинальных ловушек нефти и газа.

6. На основании анализа построенной глубинной геолого-геофизической модели по региональному профилю, распространяющемуся с юга Чарджоуской ступени до северного окончания Бухарской ступени, а также структурных построений, изучены формации, строение и структуры юрского разреза исследуемого региона.

Практические рекомендации:

1. Разработанная методика комплексной интерпретации геолого-геофизических данных при сохранении общего алгоритма, но с некоторыми видоизменениями может быть применима при детальном изучении геологического строения других нефтегазоперспективных регионов, со схожими геолого-тектоническими условиями, а также внедрена в учебный процесс при проведении занятий на геологическом факультете Национального университета Узбекистана.

2. На основе анализа сейсмоформационных характеристик выделенных зон и другой априорной информации выявлены зоны перспективные на открытие ловушек нефти и газа, включая антиклинальные структуры, клиноформные тела, баровые песчаники и рифовые комплексы.

3. Выявлены перспективные участки на обнаружение ловушек и залежей углеводородов с соответствующими рекомендациями на проведение детальных сейсморазведочных работ на них с целью уточнения строения структур и в последующем заложения скважин.

Список опубликованных работ

Монографии и журнальные статьи

1. Раджабов Ш.С., Сим Т.В. Исследование скоростных неоднородностей разреза и их аппроксимация, как основа геолого-тектонического районирования (на примере терригенных юрских отложений Бухаро-Хивинского региона). // Научно-технический вестник «Каротажник». - Тверь, Россия, 2004. - вып. 7 (120). - С.24-27.

2. Раджабов Ш.С. Принципы математического моделирования сейсмических волновых полей на примере разрезов скважин Ферганской впадины. // Вестник НУУз. - Тошкент: «Университет», 2005. - №1. - С.52-56.

3. Раджабов Ш.С., Сим Т.В. Возможности спектрального анализа при расчленении и сопоставлении разрезов скважин на примере юрских отложений западного Узбекистана. // Вестник НУУз. - Тошкент: «Университет», 2005. - №1. - С.57-60.

4. Radjabov Sh. Studying of variations litho-stratigraphical complexes on the basis of the spectral analysis logging dates (on example western Uzbekistan). // E-Jurnal Cosis-EGU, 2005. - No 03002. Р.24-33.

5. Radjabov Sh., Sim T. Methodology of the stratigraphical partitions of wells sections, based on the application of spectral analysis of the well-log data. // E-Jurnal Cosis-EGU, 2006. - No 03892. Р.16-17.

6. Сим Т.В., Раджабов Ш.С. К проблеме изучения процессов осадконакопления по результатам математической обработки каротажных диаграмм на примере мезозоя западного Узбекистана // Вестник НУУз. - Тошкент: «Университет», 2007. - №1. - С.64-67.

7. Раджабов Ш.С. Опыт использования скважинных и наземных геофизических данных для расчленения и корреляции терригенных юрских отложений западного Узбекистана // Вестник НУУз. - Тошкент: «Университет», 2007. - №1. - С.59-63.

8. Radjabov Sh., Sim T. Perspectives of the oil and gas bearing in the Amudariy basin. // Bulletin of the Tethys Geological Society. (Bull. T.G.S.). Vol. A., Cairo, Egypt, March, 2007. - P.26-31.

9. Sim T., Radjabov Sh. Possibilities of mathematical machining of logging diagrams at study of sedimentation processes on example of Mesozoic section of western Uzbekistan // Bulletin of the Tethys Geological Society. (Bull. T.G.S.). Vol. A., Cairo, Egypt, March, 2007. P.68-74.

10. Раджабов Ш.С. Возможности спектрального анализа применительно к данным промысловой геофизики при изучении процессов осадконакопления на примере юрских отложений Бухаро-Хивинского региона // Журнал Геология и минеральные ресурсы. - Тошкент, 2008. - №6. - С.35-41.

11. Раджабов Ш.С. Латеральные неоднородности юрского разреза Бухаро-Хивинского региона и их отображение в геолого-геофизических и сейсмоформационных моделях // Журнал Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений - М.:ВНИИОЭНГ, 2008. - №9. - С.42-45.

12. Radjabov Sh.S., Zakhidova D.V., Takhirov N. Hydrogeoecological criteria for underground water management in hypergenesis zone of the Turan platform // J.: GeoEdmonton, Richmond, BC, Canada, 2008. - No 1. - P.84-87.

13. Раджабов Ш.С. Сейсмостратиграфия юрских отложений Каракульского прогиба Бухаро-Хивинского региона // Вестник НУУз. - Тошкент: Университет, 2009. - №4/1. С.94-98.

14. Раджабов Ш.С. О перспективах нефтегазоносности юрского разреза Бухаро-Хивинского региона // Вестник НУУз. - Тошкент: Университет, 2009. - №4/1. С.173-175.

Статьи в научно-технических сборниках и тезисы докладов.

15. Раджабов Ш.С., Таль-Вирский Б.Б. Различия в истории развития и геодинамика линейных и изометричных структур Каракульского прогиба (БХНГО) // Книга "Геодинамика и принципы палеотектонических реконструкций", Ташкент, "Университет", 1997. - С.113-117.

16. Раджабов Ш.С. Строение и формации перспективно нефтегазоносных терригенных юрских отложений Бухаро-Хивинской нефтегазоносной области (БХНГО) по данным сейсмостратиграфии и ГИС // Сборник «Проблемы геологии и освоения недр». Часть II, Россия, Томск, 1998. - С.16-17.

17. Раджабов Ш.С., Сим Т.В. Методы исследования скоростных разрезов на основе статистического анализа (на примере терригенных юрских отложений БХНГО) // Сборник «Проблемы геологии фанерозоя Тянь-Шаня». Выпуск 1, НУУз, Ташкент 2003. - С.161-168.

18. Сим Т.В., Раджабов Ш.С. Методика выделения латеральных неоднородностей на основе геолого-геофизической информации // Сборник «Проблемы геологии фанерозоя Тянь-Шаня». Выпуск 1, НУУз, Ташкент 2003. - С.16-22.

19. Мусалимов Т.Х., Ишбаев Х.Д., Раджабов Ш.С. Петро-геофизическая модель северо-западной части Карачатырской структурно-формационной зоны (Южный Тянь-Шань) // Сборник «Проблемы геологии фанерозоя Тянь-Шаня». Выпуск 2, НУУз, Ташкент 2003. - С.145-151.

20. Takhirov N., Radjabov Sh. The concept of modern arid zones of hydrogeology of central Asia and its problem. // Abstract on the XXIII General Assembly of the IUGG, Sapporo, Japan, 2003. P.25.

21. Radjabov Sh. Study of modern movement's terrestrial crust Tien-Shan by results of space-geodetic researches (GPS). // Abstract on the XXIII General Assembly of the IUGG, Sapporo, Japan, 2003. P.48.

22. Раджабов Ш.С. Методика выявления латеральных неоднородностей на основе статистического анализа петрофизических свойств горных пород // XVII Губкинские чтения. Нефтегазовая геологическая наука - XXI век. Москва, 2004. - С.110-112.

23. Radjabov Sh., Sim T. Revealing the lateral heterogeneity of geological environments on base of statistical analysis of geophysical data. // Abstract on the 32^nd International Geological Congress. Florence. August, 2004. P.528-529.

24. Radjabov Sh., Sim T. Strategy of studying a detailed construction of cuts on the base geology-geophysical date // Abstract on the 32^nd International Geological Congress. Florence. August, 2004. P.1201-1202.

25. Radjabov Sh., Atabaev D., Sim T., Musalimov T., Yanbuhtin I. Condition of geology-geophysical studying of Bukhara-Khivan region (Uzbekistan) // Abstract on the 32^nd International Geological Congress. Florence. August, 2004. P.996-997.

26. Radjabov Sh., Tsoy Yu. Exploitation and operation of Gazli gas deposit and its impact on contemporary movements of Earth core and seismicity. // Abstract on the 32^nd International Geological Congress. Florence. August, 2004. P.1341-1342.

27. Radjabov Sh. Spectral analysis use in partitioning and stratification of wells profile. // Abstract on the 32^nd International Geological Congress. Florence. August, 2004. P.413.

28. А.Р.Ярмухамедов, Ш.С.Раджабов. Современная геодинамическая активность земной коры, как основа вызывающие природные катастрофы. // III Международный симпозиум «Геодинамика и геоэкология высокогорных регионов в XXI веке». Бишкек, 2005. C.38-41.

29. Radjabov Sh. Takhirov N. Studying of the seismic-ecological problems in areas techno-genetic objects on the Turanian platform: ecological danger and management. // 5th European Congress on Regional Geoscientific Cartography and Information Systems Earth and Water. Barcelona, Spain, 2006. P.89.

30. Radjabov Sh. Opportunities of the spectral analysis of layer' thickness in the section at studying processes of sedimentation // 17^th International Sedimentological Congress. Fukuoka, Japan, 2006. P.368-369.

31. Ярмухамедов А.Р., Сим Т.В., Раджабов Ш.С. Связь современных движений земной коры с сейсмичностью. // Проблемы сейсмологии в Узбекистане. 2006. №3,C.50-53.

32. Radjabov Sh. Geology-geophysical structure and lateral heterogeneities in the Jurassic section of Bukhara-Khivan region. Geology-geophysical structure and lateral heterogeneities in the Jurassic section of Bukhara-Khivan region // 33 International Geological Congress. Oslo. August, 2008. P.288.

33. Sim T., Radjabov Sh. Geology-geophysical and seismic facial models of the lateral heterogeneity on examples oil/gas bearing Jurassic sediments of the Turanian Platform. 33 International Geological Congress. Oslo. August, 2008. P.316.

РЕЗЮМЕСИ

Таянч (энг му?им) сўзлар: циклостратиграфик комплекс, геологик тузилиш, геологик-геофизик модел, сейсмостратиграфия, латерал нобиржинслилик, клиноформали комплекс, ?айтарувчи горизонт, ер ёри?и, терриген ёт?изи?лар, карбонатли комплекс, бур?и ?уду?ларини геофизик тад?и? ?илиш, нефт, газ.

Тад?и?от объектлари: Бухоро-Хива минта?асининг юра ёт?изи?лари.

Ишнинг ма?сади: Геологик-геофизик маълумотларни комплекс тал?ин ?илиш услубини ишлаб чи?иш ва уни седиментацион ?авзанинг геологик ривожланиши тў?рисидаги янги дунё?арашлар тал?ини ва латерал нобиржинслиликни ани?лашни ўз ичига олувчи Бухоро-Хива минта?аси юра формациялари, структуралари ва ёт?изи?лари кесмасини ўрганишга тадби? ?илиш.

Тад?и?от усули: Сейсмик тўл?инли майдонларни математик моделлаштиришни кўзда тутувчи геологик-геофизик маълумотларни комплекс тал?ин ?илиш асосида чу?ур бур?илаш, кон геофизикаси, сейсморазведка маълумотларини ўз ичига олувчи геологик-геофизик тад?и?от материалларининг та?лили.

Олинган натижалар ва уларнинг янгилиги: Сейсмик тўл?инли майдонларни математик моделлаштиришни ўз ичига олувчи геологик-геофизик маълумотларни комплекс тал?ин ?илиш усулининг янги схемаси таклиф этилди. Юра комплекси кесмаси циклостратиграфик ва сейсмостратиграфик таба?аланди. Ўтказилган каротаж диаграммаларининг спектрал та?лил асосида Бухоро-Хива минта?асининг юра давридаги геологик ривожланиш тарихи ўрганилди.

Амалий а?амияти: Ишлаб чи?илган геологик-геофизик маълумотларни тал?ин ?илиш усули, ўхшаш геологик-тектоник шароитларига эга бўлган бош?а нефтегазга исти?болли минта?аларнинг геологик тузилишини тафсилий ўрганишда ?ўлланилиши мумкин. Ажратилган зоналарнинг сейсмоформацион тавсифи ва бош?а априор ахборотларни та?лил ?илиш асосида антиклинал структуралар, клиноформали таналар, бар ?умтошлари ва риф комплекслари каби нефт ва газ тут?ичларини топишга исти?болли бўлган зоналар белгиланди.

Татби? этиш даражаси ва и?тисодий самарадорлиги: Ишлаб чи?илган геологик-геофизик маълумотларни комплекс тал?ин ?илиш усули Ўзбекистон Миллий университети геология факультетида маш?улотлар ўтказиш учун ў?ув жараёнига тадби? ?илинди. Углеводородларнинг тут?ичлари ва тўпламларини топиш ма?садида исти?болли участкаларни ажратиш учун тафсилий сейсморазведка ишларини ўтказишга тавсиялар берилди.

?ўлланиш (фойдаланиш) со?аси: Ўзбекистон Республикаси нефтегаз со?аси, геологик-разведка корхоналари, таълим со?аси.

диссертации Ражабова Шухрата Сайфуллаевича на тему: «Строение и латеральные неоднородности юрского разреза Бухаро-Хивинского региона по геофизическим данным» на соискание ученой степени доктора геолого-минералогических наук по специальности 04.00.22 - «Геофизика»

Ключевые слова: циклостратиграфический комплекс, геологическое строение, геолого-геофизическая модель, сейсмостратиграфия, латеральная неоднородность, клиноформный комплекс, отражающий горизонт, разлом, терригенные отложения, карбонатный комплекс, геофизические исследования скважин, нефть, газ.

Объекты исследования: юрские отложения Бухаро-Хивинского региона.

Цель работы: разработка методики комплексной интерпретации геолого-геофизических данных и ее применение при изучении формаций, структуры и строения юрского разреза Бухаро-Хивинского региона, включая трактовку нового представления о геологическом развитии седиментационного бассейна и выявление латеральных неоднородностей.

Методы исследования: Комплексный анализ материалов геолого-геофизических исследований, включая данные бурения, геофизических исследований скважин, сейсморазведки, а также разработанная методика комплексной интерпретации геолого-геофизических данных, включая математическое моделирование сейсмических волновых полей.

Полученные результаты и их новизна: Предложена новая схема методики комплексной интерпретации геолого-геофизических данных, включая математическое моделирование сейсмических волновых полей. Проведено циклостратиграфическое и сейсмостратиграфическое расчленение разреза юрского комплекса. Изучена история геологического развития Бухаро-Хивинского региона в юрское время.

Практическая значимость: Разработанная методика комплексной интерпретации геолого-геофизических данных может быть применима при детальном изучении геологического строения других нефтегазоперспективных регионов, со схожими геолого-тектоническими условиями. На основе проведенного сейсмоформационного анализа и другой априорной информации выявлены зоны перспективные на открытие ловушек нефти и газа.

Степень внедрения и экономическая эффективность: Разработанная методика комплексной интерпретации геолого-геофизических данных внедрена в учебный процесс при проведении занятий на геологическом факультете Национального университета Узбекистана. Даны рекомендации на проведение детализационных сейсморазведочных работ на выявленных перспективных участках, с целью обнаружения ловушек и залежей углеводородов.

Область применения: нефтегазовая отрасль Республики Узбекистан, геологоразведочные предприятия, система образования.

Thesis of Shukhrat Radjabov on the scientific degree competition of the doctor of sciences in geology and mineralogy on speciality 04.00.22 - “Geophysics” subject:“Structure and lateral heterogeneity of the Jurassic section of Bukhara-Khiva region supported by the geophysical data”

Key words: cyclostratigraphic series, structure, geological and geophysical model, seismic stratigraphy, lateral heterogeneity, clinoform complex, reflecting horizon, fault, terrigenous sediments, carbonaceous complex, well logging, oil, gas.

Subject of the research: Jurassic sediments in Bukhara-Khiva region.

Purpose of work: development of the methodology of integrated interpretation of geological and geophysical data, and its application in studying formations, structure and composition of the Jurassic section of Bukhara-Khiva region, including treatment of the new conception of the geological evolution of sedimentary basin, and identification of lateral heterogeneities.

Methods of research: Integrated analysis of geological and geophysical materials, including drilling data, well logging data, seismic data, and also developed methodology of integrated interpretation of geological and geophysical data, including mathematical modeling of seismic wave fields.

The results obtained and their novelty: New scheme of the methodology of integrated interpretation of geological and geophysical data including mathematical modeling of seismic wave fields has been proposed. Cyclostratigraphic and seismic stratigraphic division of the Jurassic section. The history of geological evolution of Bukhara-Khiva region in the Jurassic time has been studied.

Practical value: Developed methodology of integrated interpretation of geological and geophysical data can be applied in detailed study of geological structure of other prospective oil and gas areas with similar geological and tectonic settings. Based on conducted seismic formation analysis and other a priory information, the zones with prospects for finding oil and gas traps have been identified.

Degree of embed and economic effectivity: Developed methodology of integrated interpretation of geological and geophysical data has been introduced in the educational process in the faculty of Geology in the National University of Uzbekistan. The recommendations were given on conducting detailed seismic acquisition works, within discovered prospect areas, aimed at finding traps and pools of hydrocarbons.