Гыданская ГНО (рис. 1.1) - самая северная и труднодоступная область суши Западной Сибири. Освоение углеводородного потенциала области происходило замедленными темпами и ограниченными объемами геологоразведочных работ. В связи с этим накоплен сравнительно небольшой объем геолого-геофизической, геохимической и другой информации о геологическом строении и газонефтеносности недр этой области.
Развертывание поисковых работ на нефть и газ в пределах Гыданского полуострова связано с 50-ми годами прошлого столетия. В это время, наряду с глубоким бурением и сейсморазведкой в пределах Таймырского и восточной части Ямало-Ненецкого автономных округов (ЯНАО), на Гыдане начали проводить гравиметрические и аэромагнитные исследования. Уже в конце 50-х годов территория была заснята геологической (силами ВСЕГЕИ и НИИГА масштаб 1:1000000), аэромагнитной (НИИГА и НГТ, масштаб 1:1000000 и 1:200000 соответственно) и гравиметрической (КГУ, СКНЭ, масштаб 1:1000000) съемками.
В результате геологической съемки было опровергнуто мнение о существовании на Гыданском полуострове выходов палеозойских пород и установлено сплошное развитие четвертичных осадков морского генезиса.
Результаты интерпретаций естественных гравимагнитных полей позволили наметить основные черты глубинного строения полуострова и установить природу их аномалий. Данные аэро- и гравиметрических съемок легли в основу многочисленных схем геотектонического районирования фундамента и платформенного чехла. Большой вклад в изучение строения земной коры (в том числе осадочного чехла) северо-восточной части Западной Сибири на основе комплексного анализа геологических и геофизических материалов внесли И.В. Дербиков, Н.Н. Ростовцев, Э.Э. Фотиади и др.
В связи с этим в конце 70-х - начале 80-х годов территория субрегиона была покрыта съемкой более детального уровня (1:200000 и менее). Материалы этих съемок были использованы для выяснения связи гравимагнит-ных аномалий с месторождениями углеводородов, модельных построений структуры земной коры и т.п.
Позднее, в 1983-1985 годах на территории Гыдана была проведена детальная аэромагнитная съёмка масштаба 1:50000 силами ПГО «Севзапгеология».
С опозданием по отношению к гравимагнитным исследованиям проводились сейсмические исследования, базовые для постановки буровых работ. Естественно, верхняя часть земной коры, включающая осадочный чехол и верхнюю зону фундамента (до глубины 10 км), являлась основным объектом сейсмических исследований поисково-площадного и детального уровней. Основные объемы сейсмических исследований связаны с работами МОГТ и отчасти с КМПВ и ГСЗ, которые преимущественно имеют региональную направленность.
Первые рекогносцировочные сейморазведочные работы, в результате которых по отложениям мела и юры были выявлены Геофизическое и Антипаютинское локальные поднятия, были проведены в 1960-1961 годах в акватории Обской и Тазовской губ. Планомерное изучение геологического строения Гыданского полуострова региональными, площадными и детальными сейсмическими исследованиями было начато в 1972 г. Сначала большая его часть была покрыта съёмкой регионального сейсмозондирования МОВ масштаба 1:500000 с целью решения задач поисков в меловых и юрских отложениях крупных поднятий. Эти работы выполнялись в 1972-1973 гг. силами сейсмопартии 66 ЯНГТ. После этого, с целью подготовки выявленных поднятий к поисково-разведочному бурению, полуостров закрывается площадными сейсморазведочными работами по методике непрерывного однократного профилирования МОВ масштаба 1:100000 и 1:200000. За период с 1972 по 1981 г. были выявлены Быстрицкинское, Ван-гутинское, Новолунное, Меркуяхское, Северо-Гыданское, Торамюйское и другие поднятия, подготовлены к глубокому бурению по горизонтам юры и мела ранее обнаруженные Утреннее, Геофизическое (в пределах суши), Трехбугорное и Гыданское поднятия.
Однако точность структурных построений была недостаточно высокой. Так, работами СЗ МОВ 1972-1973 гг. были выявлены Гыданское и Мало-Гыданское локальные поднятия. Последнее из них последующими работами не подтвердилось. Гыданское поднятие работами МОВ в 1974 г. было подготовлено к бурению. По данным МОВ это поднятие выделялось лишь по отложениям юры. По кровле верхней юры его размеры составляли 25x30 км, в нижней юре - 25x50 км. Амплитуда поднятия составляла 160 м. В отложениях апта и сеномана по данным МОВ оно было расформировано, а на его месте выделялся структурный нос. Однако по результатам бурения на Гыданском поднятии были установлены залежи УВ структурного типа как в апте, так и в сеномане. Западнее Гыданского локального поднятия работами МОВ масштаба 1:100000 в 1980-1981 гг. было выявлено и подготовлено к бурению Меркуяхское локальное поднятие. В пределах последнего пробурены три скважины глубиной 3076-3206 м, остановленные в нижнемеловых отложениях. Скважинами не только не были открыты залежи УВ, но они показали отсутствие и самого Меркуяхского локального поднятия.
В связи с недостаточной достоверностью структурных построений, выполненных по данным МОВ, сейсморазведочные работы по этой методике на территории Гыданского полуострова с 1981 г. были прекращены.
С 1973 г. на Гыдане проводятся сейсморазведочные работы МОГТ масштаба 1:100000. Ими решаются задачи подготовки выявленных ранее структур к глубокому бурению на доюрские горизонты, уточнения их геологического строения по горизонтам верхней юры и мела, а также осуществляется поиск малоамплитудных и малоразмерных ловушек. Благодаря применению сейсморазведки МОГТ в значительной степени увеличилась глубинность исследований (до 8-10 км) и детальность расчленения наиболее сложно построенных интервалов разреза.
Общая площадь исследований МОГГ (подсчитанная в отчетный период) составила 8413,9 км2. В графическом виде этот период обозначен на рис. 1.2 (линия с квадратными маркерами). Из всех выполненных за этот период наблюдений среднестатистическая площадь работ составляла около 80-100 км2.
Площадными работами МОГТ 80-х годов было уточнено строение Утреннего поднятия, выявлены и частично подготовлены новые локальные поднятия: Солетское, Ханавейское, Садарское, Солпатинское, Ладертойское, Мало-Гыданское, Хрустальное, Трясинное, Южно-Юрибейское и другие. Кроме того, произведено расчленение неокомской толщи, где в клиноформном мегаслоистом комплексе выявлен ряд неантиклинальных ловушек. В ундаформной (шельфовой) зоне выявлены Нявуяхская, Верхне-Нявуяхская и другие структурно-литологические ловушки, а в фондаформ-ной (ачимовской толще) - Западно-Солпатинская, Северо-Тораяхская, Восточно-Садарская и другие структурно-литологические ловушки. Общее количество всех выявленных и подготовленных перспективных объектов (включая и самые мелкие из них - с размерами осей в первые километры) составляет более 120 единиц. Но среди них резко преобладают незначительные по размерам структуры - их более 85 %. Осевые размеры свыше 17-20 км имеют всего несколько структур (менее 15 % от их общего числа).
Маршрутные сейсморазведочные работы МОГТ на Гыданском полуострове начали проводить с 1981 г. с целью оценки общей мощности платформенного покрова и выяснения характера изменений литофациальной характеристики мезозойских образований осадочного чехла. Региональными сейсморазведочными работами установлен унаследованный характер строения осадочного чехла. По обобщающим исследованиям результатов региональных работ МОГТ на севере Западно-Сибирской плиты (ЗСП) была выдвинута концепция о рифтогенной природе древних областей погружения Западно-Сибирского осадочного мегабассейна: Пур-Гыданской синеклизы и Енисей-Хатангского регионального мегапрогиба. Этими же работами установлена трехэтажная структура осадочного чехла этих областей, образованная за счет наращивания его вниз триасовыми и палеозойскими образованиями. Материалы региональных исследований МОГТ на севере Западно-Сибирской плиты в последующем были обобщены B.C. Соседковым, Л.Ш. Гиршгорном и др. В результате их работ был расчленен доюрский комплекс пород, разработана унифицированная схема индексации и стратиграфии отражающих горизонтов. Региональные сейсмопрофили и площадные работы показаны на рис. 1.3.
Полевые сейсморазведочные работы на Гыдане осуществлялись производственным объединением «Ямалгеофизика». Интерпретация сейсмических данных выполнялась как силами ПГО «Ямалгеофизика», так и научно-производственными организациями союзного, федерального и территориального (тюменского) уровней: ИГиГ СО АН СССР, СНИИГТиМС, НПО «Нефтегеофизика», в том числе ЦРГГИ «Геон» (СРГЭ), «Главтюменьгеология» и др. Организациями союзно-федерального уровня с разной степенью детальности изучалась земная кора (на различную мощность) за счет применения различных модификаций сейсмических наблюдений МОВЗ, ГСЗ и КМПВ. Исследования западно-сибирских организаций проводились по методике МОГТ, реже КМПВ, МПВ и др. В результате было выявлено около 100 локальных и зональных сейсмоаномалий. В последующее время сейсмическое изучение полуострова в основном осуществлялось за счет протяженных профильных пересечений. Они протягивались через слабоизученные территории с целью пространственной взаимоувязки разнородных результатов предыдущего этапа (данная стадия сейсмических исследований показана на рис. 1.2, а жирной линией «погонных километров»). Средний погонный километраж на одну партию составлял около 840,5 пог. км. Суммарно было отработано 18 492 пог. км.
Планомерные поиски и разведка залежей газа и нефти на Гыдане начались более 30 лет назад - в 1973 г. В период с 1973 по 1976 гг. бурение проводили Ямальская и Тазовская НГРЭ. В 1976 г. для изучения недр полуострова были организованы Гыданская (с базой в пос. Тадибеяха, районы опоискования - западный, центральный и северный Гыдан) и Антипаютин-ская НГРЭ (пос. Антипаюта, район изучения - южный Гыдан). Позже - вплоть до 1992 г. на юге полуострова поиски и разведку проводила Мессояхская НГРЭ. Среди всех региональных работ в качестве примера высокой геологической насыщенности результатов можно выделить исследования Ю.П. Колобова, В.Г. Кабалыка и др. - Центрально-Гыданской № 44/81-82 и Тадибеяхинской № 44/84-85 сейсморазведочных партий, выполненные в зимний период 1981-1982 и в 1984-1985 гг. (Тазовская геофизическая экспедиция, ПГО «Ямалгеофизика», Главтюменьгеология, МГ РСФСР).
Из результатов, полученных данными сейсмопартиями, два региональных профиля, имеющих принципиальное геологическое значение - субши-ротный и субмеридиональный - представлены на рис. 1.4 и 1.5. По итогам указанных работ были уточнены границы Гыданского свода и особенности сочленения Карской и Надым-Тазовской синеклиз, Напалковского мегава-ла, Тадибеяхинского мегапрогиба и других региональных структур. На фоне этого регионального каркаса была выверена структурная позиция отдельных локальных поднятий - таких, как Геофизическое, Гыданское и др.
В итоговом виде общая ретроспектива сейсмического опоискования территории, графически показанная на рис. 1.2 (на рис. 1.2, а объемы работ отображены как их развертка во времени, а на рис. 1.2, б - как их кумулятивное накапливание в виде двух интегральных кривых (наращивание общей суммы площадей работ, в км2, и суммированная протяженность наблюдений, в пог. км)), позволяет подчеркнуть следующее. В связи с происшедшими общеэкономическими изменениями исследования как по отдельным площадям, так и по региональным профилям в целом за длительный период имеют отрицательные тренды. Например, в числовом виде это выражается в том, что в 1970-1980-х гг. средние площади сейсмосъемок составляли около 10 000, а в 90-х гг. были сокращены более, чем на порядок.
Первое месторождение на Гыдане - Геофизическое - было открыто на одноименной локальной структуре в 1975 г. Его промышленные запасы газа к 1976 г. достигли 20 млрд. м3 (предварительная оценка составляла 400 млрд. м3). В 1978 г. были открыты еще два крупных газовых месторождения - Гыданское и Антипаютинское.
Наиболее значительное - Утреннее нефтегазоконденсатное месторождение (НГКМ) было установлено в 1979 г. Первоначально этот объект оценивался как сравнительно небольшой (его запасы газа категории B+C1+C2 не превышали 170 млрд. м3). В дальнейшем, при расширении поисковых работ в ареале трех структурных куполов, к которым приурочено месторождение, его запасы неуклонно возрастали. Их величина к 1998 г. достигла 760 млрд. м3. Утреннее месторождение - единственный «гигант» на Гыдане.
С 1980 по 1984 гг. в ходе доразведки запасы газа четырех открытых месторождений существенно возрастали и достигли 1200 млрд. м3. Кроме того, в эти годы было открыто Тота-Яхинское газовое месторождение.
За период с 1985 по 1990 гг., по мере увеличения объемов ПРР (годовой объем бурения достигал 29 тыс. м только по Гыданской НГРЭ), было открыто ещё три месторождения: крупные Минховское и Солетское с Ханавейским (последнее первоначально рассматривалось как два самостоятельных месторождения) и мелкое Восточно-Бугорное. При этом интенсивные поиски и доразведка уже открытых залежей привели к значительному росту как промышленных (с 515 до 857 млрд. м3), так и предварительно оцененных запасов (с 699 до 1042 млрд. м3) газа.
В дальнейшем, вплоть до 1993 г. включительно, было открыто четыре новых месторождения углеводородов. Из них по текущим запасам газа два - мелких (Трехбугорное и Восточно-Минховское) и два — средних (Штормовое и Ладертойское). Однако на двух последних пробурено всего по одной успешной поисковой скважине, поэтому есть геологические предпосылки для того, чтобы в ходе их дальнейшей доразведки запасы УВ этих месторождений были существенно увеличены.
Планомерный выбор объектов под поисковые работы осуществлялся согласно официальным оценкам локализованных перспективных ресурсов (С3).
Следует отметить, что ряд локальных структур вводился в глубокое бурение после сокращенной их подготовки и без предварительных оценок перспективных ресурсов в их недрах. Вследствие этого точность оценки перспективных ресурсов углеводородов оказалась на Гыдане в целом относительно невысокой. В частности, перспективные ресурсы газа крупнейшего по запасам Минховского месторождения до бурения оценивались в 19 млрд. м3. Но реальные величины оказались в 4 раза ббльше. Противоположные соотношения между предварительными и последующими оценками видны на примере Штормовой структуры. Первоначальная оценка ресурсов газа этой структуры составляла 216 млрд. м3. При открытии месторождения запасы газа оказались значительно меньше. Точно также подтверждаемость предварительно оцененных запасов УВ в ходе доразведки месторождений и переводе их в запасы категория В+С1 колеблется в широких пределах, но в целом невысока.
Для месторождений, открытых в первые годы освоения Гыданской области, характерно, в основном, завышение предварительно оцененных запасов УВ по сравнению с текущими. Так, на Геофизическом месторождении запасы газа по категории С2 снизились на 330 млрд. м3, а по категории С1 увеличились только на 122 млрд. м3. Та же тенденция прослеживается на Гыданском и Минховском месторождениях. Исключение составляет Утреннее месторождение, предварительно оцененные запасы углеводородов которого в ходе доразведки значительно увеличились. Но это характерно для всех гигантских месторождений, ресурсы которых постоянно недооцениваются (до бурения).
Предварительно оцененные запасы свободного газа месторождений, открытых в 90-х годах прошлого столетия (средних и мелких по запасам), не изменились. Эти месторождения опоискованы единичными скважинами и нуждаются в детальной доразведке.
Таким образом, по большинству месторождений Гыдана подтверждае-мость как перспективных ресурсов, так и предварительно оцененных запасов УВ при переводе их в промышленные категории не превышает 20-30 % (за исключением Утреннего месторождения). Это значительно ниже, чем по другим северным областям (40-70 %). За все годы исследования недр Гыданской области в глубокое бурение были введены 24 локальные структуры. Они были подготовлены сейсмопоисковыми работами. Из них месторождения открыты на 12 объектах опоискования (при этом мелкое Восточно-Минховское месторождение фактически - ближайший «спутник» крупнейшего Минховского месторождения). Водоносными оказались восемь объектов. В то же время, на Меркуяхской и Быстрицкинской площадях весьма вероятно развитие ГК-залежей (пропущенных по ряду причин). Непродуктивными оказались и поисковые скважины, пробуренные в отдалении от крупных месторождений для проверки гипотез значительного расширения площадей газоносности (скв. 2 Южно-Явайская, скв. 108 Гыданская, скв. 12 Солетская и др.).
В 1979-1980 гг. специалисты «Главтюменьгеологии» на основе крупных открытий на Ямале пришли к выводу о вероятном существовании супергигантского месторождения в сеномане, приуроченного к Утренней, Явайской и Южно-Явайской структурам с общими запасами газа более 2 трлн. м3. В районе Гыданской структуры также ожидалось гигантское месторождение в сеномане-апте. В результате этих ожиданий была повторена ошибка «спекулятивного» завышения запасов - типа той, что была допущена на Бованенковском месторождении - действительно уникальном по запасам газа, где ошибка обусловливалась тем, что по первым успешным скважинам прогнозировались громадные ГК-залежи в юрских породах с запасами газа более 2 трлн. м3 (категории С1+С2). Однако в скором времени пришлось в срочном порядке списывать ≈1,8 трлн. м3 запасов газа категории С2 как неподтвердившиеся.
Наряду с открытием газовых и газоконденсатных месторождений и залежей в середине 80-х годов на Гыдане стали обнаруживать и нефтяные скопления в виде подгазовых оторочек часто несплошного, прерывистого развития. В 1985-1986 гг. были открыты небольшие по запасам нефтяные оторочки в горизонтах ТП18, ТП22, ТП23 Утреннего месторождения, а в 1988 г. - нефтяная залежь в пласте ТП24/0 на юго-восточном куполе Утренней структуры. В эти же годы были выявлены нефтяные скопления в горизонтах ТП17, ТП18/0 и ТП19 Геофизического месторождения.
Кроме промышленных притоков нефти, из некоторых горизонтов не-окома были получены слабые нефтепроявления. В частности, на Гыданском месторождении из горизонта БГ4 вместе с водой получено 40 л нефти.
В скв. № 36 Антипаютинского месторождения, приуроченного к северному склону структуры (находящейся на стыке суши и Тазовской губы и осложненной разломами), из сеноманских песчаников нефтепроявления зафиксированы с дебитами около 2 т/сут тяжелой типично «сеноманской» нефти. Вообще, поисковые геологи, которые проводили ПРР на Гыдане, впервые «почувствовали» присутствие разломов в осадочном чехле при бурении на юру сначала в пределах Геофизического поднятия. Скв. № 54 при вскрытии среднеюрских отложений (пласт Ю2) «попала» в зону тектонического нарушения с АВПД вследствие чего произошел газоводяной выброс. Следующая скважина № 55 попала в приподнятый по юре и неокому блок и, вследствие этого, открыла в 1991 г. семь новых газовых залежей в горизонтах от ПК7 до ТП9, а скв. 59 оказалась в опущенном блоке, в результате чего были открыты только две газовые (пласты ТП12 и ТП14) и две нефтяные (пласты ТП018 и ТП19) залежи. Установленные по данным бурения разрывные нарушения прослеживаются, постепенно затухая, вплоть до сеномана.
При проведении ПРР на ряде месторождений Гыдана некоторые перспективные пласты в силу объективных и субъективных причин оказались либо пропущенными, либо недоиспытаными. В частности, в Ханавейской части Солетско-Ханавейского месторождения в валанжинских горизонтах серии БГ были получены слабые притоки газа с конденсатом (пласты «задавлены» переутяжеленным буровым раствором). При этом на Солетской площади из горизонтов БГ6 и БГ7 зафиксированы притоки газа дебитом до 33,16 тыс. м3/сут. На Восточно-Бугорном месторождении из горизонтов БГ12, ТП8 и ТП5 установлены притоки газа, а на государственный баланс были поставлены запасы газа только залежи горизонта ТП5. На Гыданском месторождении в низах неокома присутствует ряд газонасыщенных горизонтов, а открытой считается только залежь горизонта БГ!2, хотя из пласта БГ,4 был получен приток газа дебитом 15,1 тыс. м3/сут. Подобные примеры зафиксированы и на других месторождениях Гыдана.
В конечном счете, после периода «большой разведки» на Гыдане (1980-1992 гг.) существенно недоизученными остаются нижние горизонты неокома практически всех месторождений, многие залежи недоразведаны, практически не изучен юрский комплекс пород, высокоперспективный в соседней Ямальской области и Надым-Пур-Тазовском регионе.
Юрский проницаемый комплекс вскрыт на Гыдане только на четырех площадях девятью скважинами. Выявлена одна небольшая газоконденсатная залежь в кровельном горизонте Ю2 на Геофизическом месторождении. Кроме того, нижне-среднеюрская толща вскрыта в скв. 24 Тота-Яхинского месторождения на глубине 3708 м, коллекторы отсутствуют (газонасыщены, но уплотнены). В скв. 279 Утренней площади интервал малышевской свиты (с глубины 3617 м) оказался практически непроницаемым, с неясным характером насыщения, возможно, продуктивна вымская свита с глубины 3873 м. В низах мела (изолированные горизонты БГ10-БГ15) и в юрской слабопроницаемой толще установлены флюидальные давления, превышающие условное гидростатическое (Кпрев - 1.25-1,79). В силу технологической ошибки при вскрытии коллекторов в скв. 53 Геофизического месторождения при забое 3161 м произошел аварийный фонтан газа с водой. Точно также в скв. 41 - первооткрывательнице этого месторождения - из интервала 3235-3243 (пласт Ю2-3) получен аварийный фонтан газа визуальным дебитом 430 тыс. м3/сут с конденсатом, Кпрев пластового давления - 1,79.
Всего в период с начала 70-х до середины 90-х годов прошлого века на суше Гыдана были проведены сейсморазведочные работы объемом более 100 тыс. пог. км (в модификации 2Д), пробурена 151 поисковая и разведочная скважина общим метражом свыше 396 тыс. пог. м, в глубокое бурение были введены 24 перспективные структуры (28, если считать и отдельные удаленные скважины) (табл. 1.1). В результате открыто 10 газовых и газоконденсатных и 2 нефтегазоконденсатных месторождения. Разведанные запасы газа превысили 1 трлн. м3, жидких УВ - 21 млн. т (извлекаемых). Изученность в целом меловой части осадочного чехла Гыданской области оценивается в 30-35 %. Практически неизученными остаются северные, восточные и северо-восточные районы (см. рис. 1.3).
В настоящее время геолого-геофизические исследования в пределах Гыданского субрегиона практически прекращены из-за резкого уменьшения объемов федерального финансирования. Однако, реализация Ванкорского проекта в Красноярском крае (левобережье р. Енисей), освоение Ямала, Обской и Тазовской губ Карского моря в скором времени могут вызвать резкий интерес у потенциальных инвесторов к Гыданскому субрегиону. В связи с этим переинтерпретация накопленного геолого-геофизического материала с целью извлечения невостребованной ранее геологической информации имеет ключевое значение для априорного бизнес-планирования и станет фундаментом для дальнейшего изучения недр Гыданской области.
Из рассмотренных итогов сейсмического изучения полуострова Гыдан вытекает несколько следствий не только геологического содержания, но и технологического значения. Свертывание крупных сейсмических проектов связано было не только с переходом в новые экономические условия, но и с завершением выполнения геологических задач регионально-зонального масштаба. Но в то же время изученность территории осталась неравномерной. Для определения значения отдельных частей полуострова для лицензирования и дальнейшей постановки ПРР на газ и нефть выполненных исследований недостаточно. Средняя плотность сейсмонаблюдений не превышает 1 пог. км на 1 км перспективных площадей. В качестве примера ограниченности выполнения других геофизических исследований следует подчеркнуть, что в наименьшем объеме проводились электроразведочные работы. Их плотность покрытия минимальна - не выше 0,1 пог. км. В северных частях полуострова они вообще отсутствуют.
Данное обстоятельство снижает возможности комплексной оценки перспективных лицензионных участков. Это связано с тем, что в последние несколько лет созданы отечественные высокоэффективные сейсмоэлектрические методики исследований, которые обеспечивают прирост информативности при выявлении залежей УВ - до 20-30 % и более (в отдельных случаях - на 50 %). Анализ качества гравиметрических работ прежних лет показывает целесообразность их ревизии на геологическую результативность. Кроме того, возрастает значение выполненных на всей территории региональных магнитометрических наблюдений. Их итоги могут быть использованы для предварительной комплексной оценки перспектив в наименее изученных отдельных зонах опоискования. Однако для детализации строения локальных структур необходимы дополнительные полевые геофизические исследования всех трех указанных видов - в их современных высокоточных модификациях, включая и гравиразведку с разрешением 1-3 мкГ.