Осинская подсвита усольской свиты нижнего кембрия центральной и южной частей Непско-Ботуобинской антеклизы: строение, условия формирования и биостратиграфическая характеристика

Abstract

Актуальность. Современная активная разведка и освоение углеводородсодержащих отложений ЛеноТунгусской нефтегазоносной провинции актуализировали исследования карбонатных пород осинской подсвиты. Особую перспективность среди них занимают работы, позволяющие выявить закономерности формирования ловушек нефти и газа. Цель: представить результаты литолого-фациального, биостратиграфического и петрофизического изучения осинского горизонта южной и центральной части Непско-Ботуобинской антеклизы. Объекты: карбонатные породы средней (осинской) подсвиты усольской свиты томмотского яруса нижнего кембрия, изученные по керну скважин. Методы: комплекс ГИС, детальное литолого-седиментологическое описание керна, секвенсстратиграфический анализ, петрографический анализ 300 образцов и изучение палеонтологических остатков кернового материала. Результаты. На основании выполненных исследований выделены, прослежены и впервые описаны три зоны осадконакопления: глубоководная, краевая и мелководная. Для глубоководной зоны характерно некомпенсированное осадконакопление, присутствие одиночных рифов и приуроченность к депрессионным впадинам и прогибам. Она окаймлялась краевой зоной карбонатной платформы, связанной с повышенными толщинами подсвиты и распространением по площади рифов. Следом за ней располагалась мелководная зона, представленная средними и уменьшенными толщинами осинской подсвиты, её отложения сложены породами карбонатного зернистого и глинистого составов с маломощными одиночными рифами. Локализованная краевая зона карбонатной платформы протяжённого распространения согласуется с ранее выделенными Чамбинско-Алтыбско-Мирнинской и Верхнетохомско-Катско-Пилюдинской зонами распространения рифоподобных органогенных построек. На основании изученных скважин выполнено описание строения трех пачек согласно литолого-фациальному профилю. Приведен авторский вариант проведения границ пачек. Выявлено, что в глубоководной зоне перспективы поиска пород-коллекторов связаны с одиночными карбонатными постройками, в краевой с площадным биогермом, а в мелководной с детритовыми отложениями и мелкими биогермами. Показана приуроченность палеонтологических находок к выделенным зонам осадконакопления и пачкам. Определено, что в формировании второй и третьей пачек, краевой зоны карбонатной платформы участвовали водоросли, диагностированные в баундстоунах (автохтонные). Археоциаты диагностированы в детритовых карбонатных породах второй пачки (аллохтонные) в скв. № 7 и автохтонные в баундстоунах скв. 2Х. Крибрициаты найдены в баундстоунах третьей пачки (автохтонные). Археоциаты, крибрициаты, намакалатусы, известковые водоросли, изученные из керна скважин Западно-Ярактинская № 45, 361, Большетирская № 7, 3Х, 2Х, 4Х, 5Х, 6Х, являлись основными эдификаторами раннекембрийских органогенных построек (биостромы, биогермы, биогермные массивы, рифогенные образования).

Relevance. Geological prospecting carried out recently throughout the Lena-Tunguska oil-and-gas province makes studies of carbonates of the Osinskaya subformation particularly relevant, as they make it possible to establish the patterns of hydrocarbon trap formation. Aim. To present the results of the lithological and facial, biostratigraphic and petrophysical studies of the Osinskaya subformation in the southern and central part of the Nepa-Botuoba anteclise. Objects. Carbonate rocks of the middle Osinskaya subformation of the Usolskiy Formation of the Lower Cambrian Tommotian Stage, studied from well cores. Methods. GIS complex, detailed lithological and sedimentological description of the core, sequential stratigraphic analysis, petrographic analysis of 300 samples and examination of paleontological remains taken from the core; analysis. Results. Based on these studies, three sedimentation zones were identified, traced, and described for the first time: deep-water, marginal, and shallow-water. The deepwater zone is characterized by uncompensated sedimentation, the presence of single reefs, and confinement to depressions and troughs. It was flanked by an edge zone of carbonate platform associated with elevated thicknesses of the subformation and distribution of reefs over the area. It was followed by a shallow-water zone, represented by medium and reduced thicknesses of the Osinskaya subformation, its sediments are composed of carbonate grained and clayey rocks with small single reefs. The localized marginal zone of the extended carbonate platform agrees with the previously identified Chambinsko-Altybsko-Mirninskaya and Verkhnetokhomsko-Katsko-Pilyudinskaya zones of distribution of reef-like organogenic structures. On the basis of the studied wells, the structure of three formations according to the lithologic-facial profile was described. The paper introduces the authors' variant of conducting the boundaries of the members. It was revealed that in the deep-water zone the prospects of searching for reservoir rocks are associated with single carbonate structures, in the marginal zone with area bioherms, and in the shallow-water zone with detrital deposits and shallow bioherms. The paleontological finds are shown to be confined to the selected sedimentation zones and beds. It was determined that algae diagnosed in the boudstones (autochthonous) were involved in the formation of the second and third strata, the edge zone of the carbonate platform. Archaeocyaths were diagnosed in detrital carbonate rocks of the second pack (allochthonous) in well no. 7 and autochthonous in boudstones of well no. 2X. Cribriciates were diagnosed in the boudstones of the third member (autochthonous). Archaeocyaths, cribriciates, namacalatusses, and calcareous algae studied from the cores of wells West Yaractinian no. 45, 361, Bolshetyrskaya no. 7, 3X, 2X, 4X, 5X, 6X were major edificators of Early Cambrian organogenic structures (biostromes, bioherms, bioherms massifs, reef formations).