Коллекторская миграция и аккумуляция углеводородов

По мере развития генерационных процессов в нижних и средних горизонтах юры, в преимущественно глинистой толще берриаса-среднего валанжина и в песчано-глинистых отложениях ахской, танопчинской, яронгской и марресалинской свит верхнего валанжина-сеномана в результате трансформации ОВ из твердого состояния в смесь жидкого и газообразного (газы + битумоиды) вместе с переходом рыхло- и прочно связанной воды в свободное состояние и ростом внутрипоровых давлений геофлюиды оказывали расклинивающее действие на минеральную матрицу пород (термофлюидальные микроразрывы — с периодическим перезахлопыванием образующихся микротрещин), и тем самым осуществлялся длительный процесс эмиграции ОПС в близлежащие коллекторские горизонты. На границах глина/песчаник-алевролит происходил эффект так называемой первичной аккумуляции, когда с увеличением эмигрировавшей свободной УВ-фазы в водонасыщенном коллекторе она достигала высоты и массы, необходимой для всплывания вверх по наклону пластов.

В силу высокого эмиграционного потенциала тюменской свиты юга Ямала и танопчинской свиты, первичная миграция УВ осуществилась в них достаточно полно. В то же время масштабы вторичной миграции УВ в коллекторских толщах юры и нижнего мела были невелики вследствие чрезвычайно сложного литологического строения разреза и относительно низких коллекторских свойств пород. Расстояния субгоризонтальных перетоков УВ под локальными и зональными покрышками не превышали первых десятков километров, субвертикальных — обычно десятков — реже первых сотен метров. При этом УВ из нижних секций разреза юры и неокома практически не перемешивались с УВ верхних горизонтов, в силу слабой вероятности преодоления вышележащих литологических барьеров и быстрого «захлопывания» флюидопроводящих разломов в не потерявших пластичности глинах и вследствие эпигенетического минералообразования по их плоскостям, точнее масштабы «внутренней ремиграции» в толщах ниж-ней-средней юры и готерива-баррема были невелики. Особенно это относится к центрально-западным и северным районам области, ввиду высокой глинизации юрского разреза.

Внутри новопортовских и особенно ачимовских песчано-алевро-литовых линз вторичная миграция УВ, по-видимому, была еще более ограничена по расстояниям латеральных перемещений (первые километры — 15—20 км, не более). В случае АТ с линзовидным характером распространения природных резервуаров первичная миграция УВ непосредственно трансформировалась в миграцию-аккумуляцию внутри отдельных линз и вполне вероятно, что по мере их УВ-насыщения отсутствовал субвертикальный обмен геофлюидами даже между сближенными линзами.


В новопортовской дельтовой толще юго-востока Ямала латеральная миграция УВ могла достигать 30—40 км и более (в направлении юг—север).

В апте под областной покрышкой и в альб-сеномане — под региональной — расстояния вторичной миграции были значительно больше, однако и здесь они не превышали 50—70 (до 100) км в пределах тектонических структур III (II) порядка: близлежащая впадина — склон — свод локальной (или куполовидной) структуры. Естественно, что УВГ опережали мигрирующие струи нефти и скапливались раньше и быстрее в наиболее приподнятых структурных и литологически-экранированных (на склонах) ловушках. Кроме того, избирательная карбонатизация и уплотнение пород-коллекторов, в первую очередь, относительно маломощных пластов (менее 10—8 м) приводили к образованию литолого-эпигенетических барьеров сложной конфигурации, тупиковых зон и ловушек разнообразной емкости, перехватывавших мигрирующие струи УВ. Многочисленные газо- и нефте-проявления в толще юры и неокома вне зависимости от структурного положения скважин — прямые свидетельства существования множества мезо- и микроскоплений УВ, в том числе и нетрадиционных по величине геологических запасов.

По мере непрерывно-прерывистого процесса вторичной миграции в коллекторских толщах юры и нижнего мела-сеномана происходила частичная «трансформация» их миграционного потенциала в аккумуляционный, т.е. заполнение ловушек всевозможных типов и морфологии газом и нефтью в различных объемно-массовых сочетаниях между ними. При этом, в силу грандиозных масштабов генерации ОПС внутри генерационно-миграционно-аккумуляционных (продуктивных) комплексов большинство ловушек (изначально — все без исключения), прежде всего простого строения (антиклинальные — на сводах и валах) оказались заполненными УВ практически до замка. Наиболее активно аккумуляционные процессы происходили в неогеновое время на фоне роста контрастности и инверсии тектонических движений.

Внутри горизонтов юры, НП, АТ и неокома активная аккумуляция УВ в ловушки проходила в течение позднемелового и раннекайнозойского времени, вместе с тем эпигенетические процессы внутри минерального скелета пород-коллекторов в палеогеновое время существенно ухудшили возможности для миграции-аккумуляции (внутри ареалов структурнолитологического влияния ловушек). Вследствие более раннего поступления в природные резервуары (в объеме ловушек) воды и свободного протоката-генетического газа еще на малых глубинах погружения продуктивных толщ, «борьба за аккумуляционный потенциал» между УВГ и нефтью в последующее время закончилась в большинстве зон в пользу газа, который «аккумулировал в себя» и часть наиболее легких жидких УВ (ГК-системы).


В песчано-алевролитовой толще верхнего валанжина-баррема на Ямале преобладала сублатеральная коллекторская миграция газа и нефти на расстояния от первых километров до 30—40 км, редко более, в отдельных зонах нарушаемая субвертикальными перетоками мигрирующих УВ по зонам опесчанивания покрышек и проницаемым разломам (в моменты «оживления» тектонических подвижек по ним).

В преимущественно песчано-алевролитовых толщах апта и верхнего альба-сеномана преобладали перетоки УВ по вертикали, преимущественно газа, на многие десятки — первые сотни метров по вертикали при горизонтальной составляющей до 50—80 км (вершины валов и сводов — днища соседних впадин и прогибов), при этом даже в случае отдельных ремигра-ционных межкомплексных «вспрыскиваний» УВ из верхних горизонтов юры в среднемеловую секцию разреза, их масса была относительно невелика и лишь незначительно «разбавляла» миграционную массу газа и нефти мелового генезиса, о чем говорят и генерационные расчеты; по крайней мере, прямые геохимические свидетельства нахождения макроколичеств юрских УВ в ловушках неокома и апта-сеномана отсутствуют как в НПТР, так и на Ямале.

В преимущественно газогенерирующих горизонтах баррема-сеномана последние и вероятно, самые активные акты аккумуляционных процессов совершались в кайнозое, и в частности, в плиоцен-четвертичное время, когда активизировались процессы ремиграции, переформирования и частичного разрушения скоплений УВ. Вследствие громадных объемов генерации и эмиграции УВ и преимущественно близкой по расстояниям коллекторской миграции и резкого несоответствия между МПГН и АПГН последний был реализован полностью, однако подавляющая часть массы УВ, оказавшейся в коллекторских горизонтах юры и нижнего мела, так и осталась в неассоциированном состоянии в виде блуждающих в межструктурном пространстве природных резервуаров струй той или иной массы (объема) и размеров, часть которой и выплескивалась из седиментационной макролинзы в ее окраинных южных частях и рассеивалась.