Геологоразведка без границ

Российская Арктика / РЭЭ №5-6, 2019

Геологоразведка без границ

Недра Таймыра сказочно богаты – достаточно назвать Норильск и Ванкор, а теперь и Пайяху. Однако, это всего лишь вершина айсберга, поскольку из-за сложных горно-геологических условий, так или иначе связанных с интенсивно проявленным трапповым магматизмом, регион еще крайне слабо изучен основным поисковым методом – сейсморазведкой МОГТ. Поэтому здесь широко применяется альтернативное направление исследований, развиваемое автором с середины 1960-х годов под брендом «сейсмогравимагнитное моделирование» (СГММ).

Главный геолог АО “Таймыргеофизика”, к.г.-м.н., заслуженный геолог России

Казаис Владимир Исаакович

Суть подхода

В рамках СГММ впервые реализовано замечательное преимущество Арктики и Антарктики, обладающих вертикально направленным магнитным полем. Такая простая структура магнитного поля благоприятствует преобразованию его (на основе найденных для данного случая точных, в конечных интегралах, алгоритмов) в трапповую составляющую гравитационного поля, а затем и освобождению последнего от крайне негативного влияния искажающих факторов. Благодаря этому созданная инновационная (импортонезависимая) геотехнология, используя уже повсеместно проведенные среднемасштабные гравимагнитные съемки с опорой на минимальные объемы сейсморазведки, способна обеспечить в высоких широтах быстрое, надежное и малозатратное решение региональной структурной задачи как залог успешного выполнения геологоразведочных работ на всех последующих этапах. Накопленный опыт доказывает неординарные возможности сейсмогравимагнитного моделирования при поисках нефти и газа на разных направлениях.

Примеры из прошлого

В 1960–1980-е годы, ставшие «золотым веком» для нефтегазового комплекса Таймыра, безошибочный опережающий прогноз крупных структур по данным СГММ, а также высокая, можно сказать, ювелирная точность подготовки локальных поднятий к поисковому бурению, достигнутая на основе разработанного нами эффективного учета скоростной неоднородности многолетнемерзлых пород при сейсмопрофилировании, в сочетании с отличной организацией и согласованностью геофизических и буровых работ в режиме единого геологоразведочного процесса, ускорили открытие крупных залежей нефти и газа в Приенисейской полосе Западной Сибири. Причём с рекордной рентабельностью – во всех случаях, включая Ванкор, с первой же пробуренной скважины. Благодаря достижениям «золотого века» удалось в кратчайшие сроки, не более трех лет, перевести Норильский комбинат на дешевое природное топливо, а в последующие годы решить другую, актуальную для России проблему – наполнения магистрального нефтепровода ВСТО за счет подключения его к Ванкору.

На рубеже 2000-х годов не имеющее аналогов сейсмогравимагнитное моделирование оказалось вообще единственным средством, обеспечившим впервые получение в трапповых полях Восточной Сибири (третья, высшая категория трудности) колоссального объема совершенно новой информации, прежде всего, регионального характера, по достоверности приближающейся к сейсморазведочной, о чем свидетельствуют результаты заверочных работ МОГТ на всех площадях, где они проводились, но превосходящей ее в разы и даже на порядки по экономической эффективности.

В итоге 20-летних исследований автора в непосредственной близости от Большого Ванкора, на перспективных и доступных рифей-палеозойских уровнях разреза, был обнаружен крупнейший (140 тыс км2), но никем не замеченный ранее объект – Норильская седловина (НГО) с прогнозными ресурсами от 6,2 до 10,6 млрд т условного топлива.

Материалы СГММ позволили с невероятно высокой добавленной стоимостью выявить и закартировать в Норильской седловине до 50 антиклинальных структур – потенциальных месторождений нефти и газа, а также целый ряд неизвестных прежде вулканогенных впадин, контролирующих рудоносность Норильского района.

Новый этап

Полученные результаты позволили нам осуществить следующее.

В 2003 году разработать крупномасштабную инновационную программу «Большая Карта», которая предусматривает ускоренное изучение глубинной тектоники всего Таймырского сектора Арктики на базе высокоэффективной технологии СГММ и редкой сети эталонировочных маршрутов МОГТ, с привязкой их к опорным профилям Государственной сети «Батолит», «Алтай – Северная Земля» и др.

В начале 2000-х годов в рамках этой же программы обосновать и инициировать на Таймыре, после 15-летнего перерыва, новый этап нефтегазопоисковых работ МОГТ повышенной кратности и глубинности (в паре с электроразведкой), обеспечивающих, наряду с надежным картированием целевых мезозойских и рифей-палеозойских горизонтов, составление полноформатных интерпретационных моделей СГММ на всю мощность осадочного чехла.

В настоящее время силами Башнефтегеофизики, куда входит наше предприятие, и Росгеологии завершается создание сети региональных маршрутов МОГТ, которая покрывает мезозойские бассейны материкового Таймыра и стыкуется с аналогичными работами, проведенными еще в 1980-е годы Главтюменьгеологией по всей Западной Сибири – от Урала до Енисея.

Работы нового этапа, маршрутные и площадные в модификации 2D и 3D, позволили выявить в юрско-меловых отложениях, а также по горизонтам второго, рифей-палеозойского структурного этажа, с привлечением результатов СГММ, целый ряд новых зон и областей нефтегазонакопления; одну из них в Пясинском районе мы так и назвали – Новотаймырской. По полученным материалам удалось подготовить значительные площади под лицензирование и обосновать заложение ряда глубоких параметрических скважин, повысив при этом инвестиционную привлекательность изучаемой территории. Кроме того, последними открытиями на Пайяхской и Байкаловской площадях доказаны высокие перспективы Енисей-Хатангского прогиба на нефть, а не только на газ, как считали многие.

Экскурс в будущее

В последние годы все работы в Таймырском секторе Арктики сконцентрированы на изучении трех крупнейших зон нефтегазонакопления: материковой Гыдано-Ленской, а также Карской и Лаптевской, отвечающих одноименным интервалам шельфа омывающих морей, что позволяет ожидать новых открытий.

Вместе с тем, несмотря на значительные объемы проведенной сейсморазведки, сама программа «Большая Карта» в целом оказалась невыполненной. Поэтому неосвещенной прямым сейсмическим методом остается большая, труднодоступная часть региона с благоприятным прогнозом на поиски богатых залежей не только УВС, но и твердых полезных ископаемых, в том числе высоколиквидных, таких как медь, никель, золото, платина, алмазы, уран, редкоземы и др. (плато Путорана, Анабарский массив, горы Бырранга, архипелаг Северная Земля). Более того, глубокая интерпретация сейсмических данных, полученных в пределах только лишь разведываемых нефтегазоносных зон, без широкого выхода в смежные районы, существенно ограничена, а в некоторых аспектах и вовсе малопродуктивна.

В свете изложенного, предлагается вернуться к прежней программе и провести тотальное – ускоренное и высококачественное – изучение неохваченных районов на принципах СГММ, с отработкой скелетной опорной сети МОГТ по суше, морю и рекам – в обход недоступных, а также многочисленных заповедных участков, где проведение геологоразведочных работ запрещено законодательно. Для достижения максимальной геологической и экономической эффективности все полевые работы (порядка 10 тыс. км профилей) должны быть проведены в рамках единого – завершающего кустового проекта «Таймыр», рекомендованного нами в 2012 году. Реализация проекта позволит, во-первых, доизучить вчерне и одномоментно, не растягивая на годы, пограничные зоны мезозойских бассейнов, (и со стороны Сибирской платформы, и со стороны Горного Таймыра); во-вторых, объединить столь же оперативно разрозненные фрагменты опорных и нефтегазопоисковых сейсмопрофилей в общую систему замкнутых эталонировочных полигонов, охватывающих весь материковый и шельфовый Таймыр. Тем самым, должны быть разом решены накопившиеся проблемы и созданы наиболее оптимальные стартовые условия для осуществления первых, по-настоящему кондиционных исследований с единых методических позиций, по сути, нового высокотехнологичного комплекса СГММ-МОГТ и других современных направлений, в частности, бассейнового моделирования.

В результате удастся также сформировать глобальный тестовый полигон «Алтай – Шпицберген», пересекающий всю Россию по суше и акватории от Китая до Норвегии  (5 тыс. км). Он будет иметь большое методическое и методологическое значение не только для всех последующих нефтегазо- и рудопоисковых работ в высоких широтах северного и южного полушарий, но и при решении целого ряда острых научных проблем, в том числе знаковой на сегодняшний день государственной задачи по установлению границы арктического шельфа России.

Рекомендации

  1. С учетом взятого курса на прорыв в экономике страны, включая геологическую отрасль, появляется исключительно благоприятная возможность начать прямо сейчас (теперь уже с опозданием на 15 лет) давно назревшие полномасштабные, но необременительные для госбюджета исследования по программе «Большая Карта-2003». Целевое назначение работ – устранение на базе высоких технологий СГММ-МОГТ чудовищных пробелов в познании феноменальных минерально-сырьевых ресурсов Таймырского сектора Арктики, охватывающего громадную территорию в 1,5 млн км2 на главных перекрестках Северного морского пути.
  2. Для наиболее полного раскрытия всех потенциальных возможностей малозатратной, но интеллектуально емкой технологии СГММ, способной минимизировать расходы на геологоразведочные работы с одновременным мощным их ускорением, необходимо организовать специализированный научно-координационный центр по обсуждаемой проблематике. При этом за счет сэкономленных средств можно будет:

а) производить привязку изучаемых объектов к ближайшим месторождениям опорными геофизическими маршрутами, высокая эффективность которых показана на Новотаймырской площади;

б) вернуть в нужных объемах столь важный и незаменимый на региональном этапе инструмент изучения недр как глубокое параметрическое бурение. Последняя такая скважина на Таймыре была пробурена 18 лет назад, в 2001 году, а работы в пределах Новоякимовской площади, запланированные уже на новом этапе, до сих пор не проведены;

в) возвратиться к оправдавшей себя практике повсеместного изучения трапповых районов на основе комплексирования сейсморазведки с колонковым бурением  для учета физической неоднородности разреза (ФНР), по предложенной нами технологии (разворот колонкового бурения в регионе пришелся на 1980-е годы, после выхода специального Постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 21 марта 1979 года № 265 «О мерах по усилению геологоразведочных работ на нефть и газ в Восточной Сибири», в подготовке которого мы принимали активное участие).

  1. Ожидаемые результаты исследований обещают, полагаясь на приобретенный опыт, покрыть с лихвой все расходы на их проведение. Более того, они окупят и огромные невозвращенные затраты по работам прошлых лет за счет углубленного анализа на принципах СГММ и ФНР всей полученной за 60 лет архивной информации, которая лежит пока мертвым грузом, но может обеспечить обнаружение «на кончике пера» еще не одной, упущенной в свое время, сейсмической структуры.
  2. Реализация предложенной новой стратегии создаст предпосылки для формирования в Таймырском секторе еще нескольких крупных центров добычи и переработки УВ-сырья, причем на правобережье Енисея, где сосредоточена вся инфраструктура Норильского комбината – мирового лидера по производству цветных металлов. Это будет во многом способствовать не только социально-экономическому развитию всего региона, но и возрождению былого значения Северного морского пути. В частности, реальным толчком к ускорению процесса должно стать, теперь ожидаемое, в свете открытий на Паяхской площади, продление нефтепровода ВСТО (Находка – Ванкор) до Диксона, что позволит соединить его с Северным морским путем в общую магистраль, чрезвычайно выгодную и безопасную для доставки углеводородного сырья, причем без смешивания нефтей и потери бренда, в любые пункты Евразийского материка (см. рисунок).

Представленные предложения на Международных конференциях «Арктика-2016», «Арктика-2017», «Арктика-2018» и «Арктика-2019» были рекомендованы в качестве пилотного проекта, призванного форсировать разведку недр высокоширотных территорий / акваторий с передовыми импортоопережающими технологиями. Полагаем, настало время для исполнения этих рекомендаций. Ведь успех данной стратегии на Таймыре, ключевом звене Евразийского Заполярья, позволит распространить ее, во-первых,  и на другие сегменты Арктики, где дела с изученностью обстоят не лучшим образом. Во-вторых, на Антарктику, в пределах которой она в качестве хорошо приспособленного  прикладного инструментария будет иметь особо важное значение, поскольку в соответствии с международным правом любые другие геологоразведочные работы здесь проводить вообще нельзя.

Хотите читать больше подобных новостей?

Подпишитесь на электронную рассылку!

Свежий выпуск РЭЭ с доставкой прямо в почтовый ящик