CC BY
21
Абетов А.Е.1, Ниязова А.Т.2 ®
1Доктор геолого-минералогических наук, доцент, 2докторант КазНИТУ им.К.И.Сатпаева
АНОМАЛЬНЫЕ ГЕОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ СЕВЕРНОГО УСТЮРТА
Аннотация
В данной статье рассмотрены результаты магниторазведочных работ
проведенных с конца 50-х годов на Северо Устюртской впадине. Проанализировано магнитное поле Северного Устюрта. Влияние фундамента на аномальное магнитное поле (А Та). Рассмотрено глубинное строение земной коры территории Северного
Устюрта с использованием данных магниторазведки.
Ключевые слова. Северный Устюрт, магниторазведка, геомагнитное поле, фундамент, аномалия, осадочный чехол, районирование, структура.
При поисках и разведке скоплений УВ большую роль играет фактор глубинного строения земной коры. Интерес к нему связан с тем, что обоснованный прогноз месторождений углеводородов (УВ) должен основываться не только и не столько на изучении поверхностных особенностей разреза земной коры, а в большей степени опираться на глубинные нефтегазогенерирующие факторы.
При изучении глубинного строения земной коры используют широкий спектр геолого-геофизических методов, среди которых немаловажное место отводится магниторазведке, поскольку полученные данные несут в себе достоверную информацию о параметрах фундамента, определяющих направление и эволюцию осадочного чехла.
Магниторазведка на территории Северного Устюрта проводится с конца 50-х годов с целью получение сведений о региональном строении фундамента и данных в помощь геолого-съемочным работам и поискам различных полезных ископаемых. Масштаб исследований изменялся от 1:25 000 до 1:1 000 000.
В результате были получены новые сведения о геологическом строении Северного Устюрта, проведено районирование магнитного поля, даны рекомендации по поискам площадей, намечены перспективные участки для выявления локальных структурных поднятий, перспективных не нефть и газ, проведено геологическое истолкование аномалий геомагнитного поля, изучены магнитные свойства разреза.
Однако, несмотря на значительный объем полученных сведений некоторые вопросы глубинной тектоники Северного Устюрта, имеющей сложное строение земной коры, до сих пор остались неразрешенными. Поэтому, существенно значимым является получение новой информации о глубинном геологическом строении земной коры этого перспективного на нефть и газ региона.
Принимая во внимание вышеизложенное, задача изучения глубинного строения земной коры территории Северного Устюрта с использованием данных магниторазведки не утратила своей актуальности и по сей день.
Магнитное поле Северного Устюрта знакопеременно, дифференцированно по напряженности и ориентации аномальных зон, а также отличается присутствием систем субизометричных и линейно-вытянутых аномальных зон (рис. 1), не всегда согласующихся с направлением простирания структур осадочного чехла и подстилающего его промежуточного структурного этажа.
® Абетов А.Е., Ниязова А.Т., 2016 г.
В распределении изодинам Северного Устюрта центральное место занимает полигонально вытянутая система слабоотрицательных аномалий субмеридиональной ориентации, пространственно приуроченная (с севера на юг) к Мынсуалмасской ступени, Северо Устюртской системе прогибов, Арыстановской ступени, Центрально-Устюртской системе дислокаций. Условно назовем её Арыстановско-Мынсуалмасской системой субизометричных минимумов геомагнитного поля. Напряженность последних в этой системе варьирует в интервале -1-5 нТл. При этом ориентация изодинам коррелируется с ориентацией структур по поверхности фундамента, которые, в целом, характеризуются отсутствием линейной складчатости.
Рис. 1: Фрагмент карты аномального магнитного поля (ДТа) территории Республики Казахстан. (под ред. Ужкенова Б.С., Нусипова Е.; 2003г.; масштаб 1:1 000 000), совмещенный с картой глубин по поверхности фундамента.
Условные обозначения на карте. Тектонические элементы: 1 - Бузачинский свод; 2
- Южно-Бузачинский прогиб; 3 - Арыстановская ступень; 4 - Мынсуалмасская ступень; 5
- Северо-Устюртская система прогибов; 6 - Барсакелмес-Судочья впадина; 7 -Актумсукский свод; 8 - Арало-Кызылкумская зона поднятий; 9 - Восточно-Аральская впадина; 10 - Чушкакульская зона поднятий.
По данным сейсморазведки фундамент, равно как и магнитовозмещающие массы в его составе, в этом секторе Северного Устюрта залегает на больших глубинах. И, действительно, в пределах Арыстановско-Мынсуалмасской системы геомагнитных аномалий глубина погружения фундамента варьирует в диапазоне 8,5-12,5 км. Отличительным признаком является несоответствие простирания этой системы геомагнитных аномалий со структурным планом перекрывающих комплексов осадочного чехла и промежуточного структурного этажа, имеющих северо-западную либо северовосточную ориентации, что контрастным образом свидетельствует о наложенном характере последних.
По поводу возраста фундамента Северного Устюрта единого мнения нет. Одни исследователи полагают, что фундамент Северо-Устюртской впадины имеет палеозойский возраст [1,5; 3,141]. Другие - считают, что, фундамент Северо-Устюртской впадины сформировался в докембрии [2,174]. Еще одна группа авторов полагает, что фундамент Северо-Устюртской впадины сформирован гетерогенными глыбами палеозойской и докембрийской консолидации [4,12].
Во внутренних районах Северо-Устюртской впадины, на её северном и южном бортах под мезо-кайнозойским осадочным чехлом залегают в разной степени дислоцированные комплексы пород верхнепалеозойского промежуточного структурного этажа (триас, пермь, карбон и верхний девон).
Еще одна система минимумов геомагнитного поля (с напряженностью от -1 до -5 нТл) обособляется на восточном фланге Северного Устюрта, в полосе развития Урало-Оманского линиямента. Пространственно она приурочена к Арало-Кызылкускому валу и Чушкакульской зоне поднятий (рис.1). Условно назовем её Арало-Чушкакульской системой магнитных минимумов. Аномалии геомагнитного поля здесь линейно вытянуты в субмеридиональном направлении.
Поверхность фундамента в этом секторе Северного Устюрта погружена на минимальные глубины (3,5-6,0 км).
Можно предположить, что аномалии Арало-Чушкакульской системы магнитных минимумов связаны с приближением к дневной поверхности палеозойских и докембрийских образований, пронизанных основными интрузиями, чем вероятно можно объяснить относительно увеличенные значения напряженности магнитного поля (рис.1).
Между этими региональными минимумами располагается зона слабо дифференцированных знакопеременных аномалий (от -2 до +2 нТл) геомагнитного поля, которая позиционируется с Актумсукской зоной поднятий и Барсакельмес-Судочьей областью прогибаний.
Глубина залегания фундамента на Актумсукском своде изменяется в широком диапазоне (от 7,5 км до 9,0-12,5 км) и отражает погребенное палеозойское складчатое основание. На востоке Актумсукский свод сочленяется с Арало-Кызыкумским валом (рис.1).
В Барсакельмес-Судочьей области прогибаний палеозойские комплексы пород погружены от 3,2-4,0км (Бачагыр-Яркимбайский выступ и Агыинский свод) и до 7,0 км и более в Аланском прогибе.
К югу от Северного Устюрта субмеридиональные системы аномалий магнитного поля срезаются Центрально-Устюртской зоной максимумов, которая состоит из ряда линейно-вытянутых зон локальных максимумов, видимо, связанных с основными интрузивными породами, внедрившихся по глубинным разломам большой протяженности. Напряженность геомагнитных аномалий на ряде площадей достигает 10нТл и более. Ориентированы они в северо-западном направлении.
Центрально-Устюртская система дислокаций по возрасту, по-видимому, является палеозойским [4,9] и связывать наблюденные здесь магнитные максимумы с минимумами
Северного Устюрта не представляется возможным. Глубина залегания складчатого основания на юго-востоке Центрально-Устюртской системы дислокаций (в районе Айбугирской антиклинали) по сейсмическим данным определена в 1800- 2000 м.
Западный фланг Северного Устюрта (Бузачинское поднятие) отличается переменным, мозаичным интенсивным магнитным полем (от +2 до -2 Нтл), то есть чередованием отрицательных и положительных магнитных максимумов, без четкой их пространственной ориентированности и без очевидной зональной ориентации.
Характер сочленения Центрально-Устюртского и Бузачинского палеозойских поднятий с Северо-Каратаусским межгорным прогибом также неоднозначен. Центрально-Устюртское поднятие сопрягается с опущенной частью Северо-Каратаусского межгорного прогиба, а Бузачинское поднятие - с его приподнятой частью. Указанный характер сочленения крупных структур создал весьма сложный и запутанный тектонический узел на западном фланге Северного Устюрта.
На северном обрамлении Северо - Устюртской впадины и в прилегающих к ней структурных элементах выделяется крупная система положительных магнитных экстремумов, приуроченная к Южно-Эмбенской зоне палеозойских поднятий, ориентированных в северо-восточном направлении. В рельефе поверхности фундамента этой зоне соответствует глубокий прогиб (до 12 км).
По аналогии с Центрально-Устюртской системой дислокаций субмеридионально вытянутые системы магнитных аномалий Северного Устюрта срезаются Южно-Эмбенской системой максимумов магнитного поля. Напряженность линейных магнитных аномалий этой зоны достигает 10нТл и более.
Связывать магнитные максимумы Южно-Эмбенской зоны с минимумами Северного Устюрта не целесообразно.
В заключении представляется возможным говорить, что вышеперечисленные особенности морфологии геомагнитного поля Северного Устюрта (по крайней мере его внутренних районов) свидетельствуют о формировании магнитовозмущающих масс в составе фундамента до образования основных структур осадочного чехла и промежуточного структурного этажа.
По обрамлению Северного Устюрта обособляются линейные складчатые дислокации Центрально-Устюртского, Арал-Кызылкумского и Южно-Эмбенского поднятий. Эти структуры образуют мобильное «обрамление» Северного Устюрта и характеризуются системами линейных магнитных максимумов, с различной глубиной погружения фундамента и разными направлениями геологической эволюции.
Можно предположить что территория Северного Устюрта и прилегающие структурные элементы заключены в жесткую раму разломов, вдоль которых неоднократно в происходило внедрение магнитовозмущающих масс.
В геомагнитном поле Северного Устюрта выделяются системы региональных магнитных экстремумов различных знаков и с дифференцированным характером напряженности, что свидетельствует о сложном характере истории геологической эволюции и поэтапном формировании фундамента на докембрийском (раннепалеозойском?) и палеозойском этапах развития этого региона.
Вместе с тем, крупным блокам во внутренних районах Северного Устюрта свойственно присутствие субизометричных и полигональных аномалий геомагнитного поля, отсутствие линейных магнитных экстремумов и линейных дислокаций фундамента.
По-видимому, формирование магнитных аномалии связано с жесткими массивами древней консолидации в той или иной мере вовлеченных в тектоно-магматическую активизацию на разных этапов геологического развития.
Важно отметить, что основные нефтегазопроявления и разведанные месторождения УВ в осадочном чехле приурочены к Мынсуалмас-Арыстановской и Арало-Чушкакульской системам минимумов геомагнитного поля
Некоторая часть разведанных месторождений УВ и нефтегазопроявлений в осадочном чехле концентрируется на Бузачинском поднятии с субизметричным рисунком аномалий геомагнитного поля.
Литература
1. Акрамходжаев А.М., Гринберг И.Г., Сухинин В.Г., Юлдашев Ж.Ю., Валиев А.А. Нефтегазоносность Северо-Устюртской впадины. Ташкент, Изд-во «Фан» УзССР, 1974. - 5 с. (81 с.)
2. Алиев И.М., Аржевский Г.А., Григоренко Ю.Н. и др. Нефтегазоносные провинции СССР. Справочник. М., Недра, 1983. - 174 с. (272 с.)
3. Даукеев С.Ж., Воцалевский Э.С., Шлыгин Д.А., Пилифосов В.М. Глубинное строение и минеральные ресурсы Казахстана. Том 3. Нефть и газ. Алматы, 2002. - 141 с. (248 с.)
4. Неволин Н.В. Тектоника Устюрта. Геология нефти и газа. Москва, 1958. - №7 - 12-18 с.
