CC BY
98
УДК 553.98
Структурные этажи переходного комплекса в пределах плато Устюрт
Н.А. Крылов1*, А.Я. Гризик1, Н.Н. Соловьёв1, Ю.И. Заболотная1
1 ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Российская Федерация, 142717, Московская обл., Ленинский р-н, с.п. Развилковское, пос. Развилка, Проектируемый пр-д № 5537, вл. 15, стр. 1 * Е-таП: [email protected]
Тезисы. В пределах плато Устюрт, относящегося к эпипалеозойской платформе, между типично платформенным юрско-кайнозойским чехлом и складчатым фундаментом находится переходный комплекс. В фундаменте выделяются две категории структурных элементов: древние (байкальские?) массивы и герцинские складчатые системы. Современные данные сейсморазведки и глубокого бурения позволяют выделить в составе переходного комплекса два структурных этажа: пермотри-асовый и доверхнепермский. В основу выделения и картирования нижнего этажа и изучения структурных особенностей обоих этажей положено выделение сейсмических фаций толщи, подстилающей юрские отложения (сейсмический горизонт Ту). Выделены сейсмофации «слоистая», «эффузивная» и «адинамичная». Переходному комплексу соответствует в основном «слоистая» сейсмофа-ция и частично «эффузивная».
Особенностью переходного комплекса является глыбовая тектоника, а ведущей формой структур - палеорифты. Пермотриасовый этаж имеет широкое площадное распространение, на фоне которого выявляются рифты, доверхнепермский локализован в узких рифтовых зонах.
Структурные этажи разделены несогласием, отличаются резкой сменой вертикального форма-ционного ряда и характеризуются при сходстве общего стиля индивидуальными элементами тектоники. Два палеорифта доверхнепермского этажа с частичной перестройкой унаследованно развивались в пермотриасовый этап, часть древних палеорифтов не находит отражения в пермотриасовом палеотектоническом плане.
Свежие данные о строении доюрских структурных этажей Устюрта позволяют по-новому оценить перспективы его нефтегазоносности.
В пределах плато Устюрт, относящегося к молодой (эпипалеозойской) Центрально-Евразийской платформе [1-3], между собственно платформенным юрско-кайнозойским чехлом и гетерогенным складчатым фундаментом развит комплекс с промежуточными тектоническими особенностями. Это прежде всего терри-генный пестроцветный комплекс, датируемый обычно как верхняя пермь - нижний триас (пермотриас). Большинство геологов определяют его как отдельный переходный (промежуточный) комплекс [3-8]. Некоторые исследователи, выделяя переходный комплекс, включают его в состав платформенного чехла в качестве этажа 2-го порядка [9]. Доверхнепермские палеозойские метаморфические, магматические, осадочные образования и кристаллические породы допалеозоя обычно в целом относили к фундаменту платформы. Были, правда, единичные исследователи, которые без особых оснований считали палеозой Устюрта осадочным платформенным комплексом [10].
Пермотриасовый комплекс вскрыт многочисленными глубокими скважинами. Еще в 1960-х гг. прошлого века этот комплекс в общих чертах был изучен сейсморазведкой КМПВ, а в 2007-2014 гг. дополнительно изучен сейсморазведкой МОГТ 2Б по системе региональных профилей1. Последние данные внесли существенный вклад в познание тектоники пермотриаса [4, 5, 11].
С точки зрения изучения тектоники доверхнепермского палеозоя на первом этапе важнейшую роль сыграли анализ естественных геофизических полей и данные единичных глубоких скважин. Сейсморазведка КМПВ приближенно картировала поверхность доверхнепермского комплекса, практически не давая информации о его
Ключевые слова:
Устюрт,
переходный
комплекс,
пермотриас,
доверхнепермский
палеозой,
сейсморазведочные
работы,
сейсмофация,
палеорифт,
разлом,
древний массив.
КМПВ - корреляционный метод преломленных волн, МОГТ - метод общей глубинной точки.
внутренней структуре. Общей тенденцией развития представлений о тектонике фундамента Устюрта стало признание все большей и большей роли древних массивов (срединных, древней консолидации) и сокращение площадей линейных складчатых систем [11-14].
Данные сейсморазведки МОГТ 2Б 20072014 гг. расширили представления не только о морфологии юрско-кайнозойского чехла и пермотриасового комплекса, но и составили принципиально новую картину внутренней структуры доверхнепермского палеозоя, подтвердив принимавшийся априори тезис о гетерогенности этого этажа. Можно уверенно считать, что именно сейсмические исследования 2007-2014 гг. на узбекской территории Устюрта позволили сформировать современные представления о структуре палеозойского комплекса этой части молодой Центрально-Евразийской платформы.
Краткая характеристика сейсмического поля
Упомянутые сейсморазведочные работы позволили выделить и проследить ниже юрских отложений ряд отражающих горизонтов. Из них широко прослеживаются Ту и ТУ1, отождествляемые с поверхностями пермотриасового комплекса и доверхнепермского палеозоя соответственно. Кроме того, выделены горизонты ограниченной прослеживаемости по площади: XV - внутри пермотриасового комплекса (разделяет комплекс на две условные стратиграфические единицы - нижний (Р-Т); и верхний (Р-Т)2 пермотриас); ТУ1 р7 - ниже раздела ТУ1, т.е. внутри доверхнепермского палеозоя. Наконец, в самой верхней части пермо-триасового комплекса местами фиксируется сейсмический раздел XV внутри верхнего пер-мотриаса, позволяющий выделить верхнюю часть верхнего пермотриаса (Р-Т)2, что важно для суждения об истории развития пермотриа-совых структурных элементов. В целом доюр-ский сейсмокомплекс, несмотря на наличие весьма четких разделов Ту и ТУ1, весьма неоднороден по характеру сейсмического поля.
Новой и важной является информация о строении толщи ниже горизонта ТУ1, т.е. о до-пермском палеозое. По данным сейсморазведки, палеозой характеризуется принципиально более сложным строением, чем пермотриасо-вый комплекс и тем более юрско-меловая толща. По характеру сейсмической записи ниже горизонта Ту в первом приближении можно
выделить три сейсмофации (рис. 1), условно названные: 1) «слоистой» - наличие протяженных отражающих площадок и горизонтов с относительно высокой энергией отражений (см. А); 2) «эффузивной» - наличие отражающих площадок, плохо коррелируемых друг с другом, со специфическими загибами (сигмовидными) (см. В); 3) «адинамичной» - отсутствие отражений или отдельные малоамплитудные хаотичные слабо выраженные отражения, не поддающиеся корреляции (см. С).
Выделенные сейсмофации сопоставлены с характеристиками палеозойских пород, вскрытых глубокими скважинами. «Слоистая» сейсмофация изучена по керну глубоких скв. Кубла Ассакеаудан 1, Шахпахты 2П, Восточный Барсакельмес 1ОП. Палеозой здесь действительно представлен слоистыми осадочными породами - известняками, аргиллитами, песчаниками с включениями углистого детрита с умеренными углами падения. «Эффузивная» сейсмофация соответствует преимущественно эффузивным породам. Они вскрыты в скв. Тулей 1ОП, Восточный Айтуз 1, Теджеказган 1, Картпай 1, Жиес 1. В зоне развития этой сейсмофации только одной скважиной (Каракудук 1ОП) вскрыты известняки. «Адинамичная» сейсмофация предположительно могла бы соответствовать кристаллическим интрузивным и метаморфическим породам. Однако на рассматриваемой территории, изученной сейсморазведкой, данной сейсмофа-ции в основном соответствуют дислоцированные осадочно-эффузивные породы, в том числе флиш разного состава.
Сказанное относится прежде всего к до-верхнепермскому сейсмокомплексу. Пермо-триасу в сейсмическом поле соответствует свой сейсмокомплекс. Для него характерны субпараллельные, обычно непротяженные отражающие границы. Это не касается горизонтов Ту и ТУ1, имеющих практически повсеместное распространение. По описанным выше признакам пермотриасовый сейсмокомплекс может быть отнесен к «слоистой» сейсмофации.
Структуры пермотриасового комплекса
Пермотриасовые отложения имеют широкое площадное распространение. Отсутствие их по данным бурения и сейсморазведки установлено в центральной части Центрально-Устюртского, северо-восточной части Актум-сукского поднятий и в Судочьем прогибе,
и 2000 1000
00607и2АСАК
в.
010071)2АКАСЫАКи
031071)2ЫА
X, м 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 900010000 12000 14000 16000 18000 20000 22000 24000 26000 28000 30000 32000 34000 36000 X, м
2400 "Ьп-Ц-=-1--1-1-1 1 1 - -'- 1 1 — 1 1 И —|;! .—.№- —'._■' ' I — ' ■ —* ■ 1--1 I—=*—--1-- 2400
Время, мс
Время, мс
Рис. 1. Фрагмент временного разреза по профилю 11608UZNA, ОАО «Саратовнефтегеофпзнка». Типы сейсмофацнй толщи под отражающим горизонтом ТУ1 (допермский палеозой): А - «слоистая», отвечает слоистым осадочным или осадочно-эффузивным комплексам без складчатых дислокаций и метаморфизма; В - «эффузивная», соответствует преимущественно вулканогенным или осадочно-эффузивным комплексам с невыраженной слоистостью; С - «адинамичная», представляет широкий набор интрузивных, метаморфических, интенсивно складчатых осадочных (включая флиш) пород
которые являются элементами платформенного чехла. Толщины пермотриаса фиксируют две крупные палеодепрессии субширотного простирания: Южно-Актумсукско-Кульбайскую на севере и Южно-Устюртскую на юге. Между ними располагается обширная область палео-поднятия.
Южно-Актумсукско-Кульбайская палео-депрессия фиксируется толщинами комплекса от 2 до 4 тыс. м и, возможно, сильнее расчленена дизъюнктивными нарушениями на многочисленные более мелкие палеоэлементы. Наиболее глубокая и сильно дифференцированная зона располагается под южной частью Актумсукских поднятий платформенного юрско-кайнозойского чехла, где по данным сейсморазведки зарегистрирована субширотная система субпараллельных разломов. Один из них, южный, находит отражение и в плитном чехле в виде Южно-Актумсукского взброса. Сейсмические исследования фиксируют увеличение толщин пермотриаса в северном направлении от взброса, однако на площади Байтерек, расположенной всего на 15 км севернее зоны максимальных толщин, диагностировано отсутствие пермотриасовых отложений и под юрой вскрыты дислоцированные флишо-идные породы палеозоя. Видимо, северная граница палеодепрессии совпадает с крупным разломом. Таким образом, Южно-Актумсукско-Кульбайская палеодепрессия морфологически представляет собой крупный и сложно построенный односторонний грабен. К северу от грабена располагается Байтерек-Кассарминское палеоподнятие, осложненное, в свою очередь, относительно небольшими пермотриасовыми грабенами амплитудой до 1000 м.
На юге в направлении палеоподнятия толщины комплекса уменьшаются до 500-100 м. Само палеоподнятие асимметрично. Четко фиксируются его северный пологий склон и две наиболее структурно поднятые зоны: полоса современного платформенного Карабаурского вала на юге и полоса, соответствующая современному Судочьему прогибу, на востоке. В обеих зонах пермотриасовый комплекс отсутствует.
На большей части площади пермотриасо-вого палеоподнятия (назовем его Центрально-Устюртским, не отождествляя с одноименным платформенным поднятием) отмечается сложное мозаичное распределение толщи комплекса с многочисленными разрывными
нарушениями. На юге палеоподнятие граничит с Южно-Устюртским пермотриасовым па-леопрогибом. Положение границы между этими палеоструктурными элементами может считаться условным из-за недостатка современных данных по южной части Центрально-Устюртской системы (платформенных) поднятий. Авторы проводят эту границу по северной границе Шахпахтинской ступени чехла. Южный борт палеопрогиба пологий.
Южно-Устюртский палеопрогиб характеризуется толщинами пермотриаса до 1000 м и, возможно, большими в районе Шахпахтинской ступени, где нет уверенных отражений от поверхности доверхнепермского палеозоя, а пермо-триас фиксируется по данным бурения. Этот па-леопрогиб является восточной частью крупнейшей линейной палеодепрессии пермотриасового этапа - Мангышлакско-Южно-Устюртского па-леорифта. Наиболее глубокая его часть совпадает с Горным Мангышлаком [15].
Для пермотриасового комплекса характерна разломная тектоника. На сейсмических профилях зафиксированы многочисленные разрывные нарушения различного масштаба - как по роли в общей структуре, так и по амплитуде и возрасту (стратиграфическому пределу проникновения). Разломы выражены в сейсмической записи смещением отражающих горизонтов, ограничением их прослеживания у определенной вертикальной линии, зонами потери корреляции. По возрастному критерию выделяются три категории разломов: 1) доперм-ские (не проникающие в пермотриасовый комплекс); 2) нарушающие только палеозой и пер-мотриасовую толщу и, наконец, 3) проникающие в плитный юрско-кайнозойский чехол. Не останавливаясь на последней категории подробно, отметим, что на сейсмических профилях обычно фиксируется кратное превышение числа разрывных нарушений, затрагивающих пермотриас и не нарушающих юрско-кайнозойский чехол, над нарушениями, захватывающими и юрские отложения. При этом масштаб таких доюрских разрывных нарушений самый различный: от разломов амплитудой в тысячи метров, разделяющих крупнейшие пермотриасовые палеоструктуры, до разломов амплитудой в десятки метров. В качестве примеров приведем фрагменты времен-ньгх сейсмических разрезов (рис. 2).
Не заостряя внимание на характеристике большого числа мелких и средних разломов,
16008игыд 02707игыд 028071ЕЫА 15508игыд 0440711гЫА "Г -Г "Г "Г т
36005100 6600 8100 960011100 129001470016500183002010021900 X, м
2000
2000
ЮЗ св
ии7и7И2МАЛК и2:::и7И2МА 1^и:::и2МА 125и:::И2МА и44и7И2МА П32П7М2МА 114
Т "Г т т т т
10002000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 900010000 12000 14000 16000 18000 20000
2500
2500
2100
2100
2200
2200
2300
2300
2400
2400
2500
2500
2600
2600
2700
2700
Время, мс Время, мс Время, мс Время, мс
Рис. 2. Фрагменты временных разрезов по сейсмическим профилям 16408UZNA (а) и 02407UZNA (б), ОАО «Саратовнефтегеофизика».
Примеры количественного соотношения доюрских и послетриасовых разломов
рассмотрим крупнейшие разломы, определяющие главные особенности пермотриасовой палеотектоники. Это Южно-Актумсукский (иногда раздваивающийся), Карабаурский (Центрально-Устюртский), Шахпахтинский и не изученный сейсморазведкой, но очень важный Центрально-Актумсукский, или Ха-ройский, рассекающий диагонально Байтерек-Теренгкудукский вал платформенного чехла и проходящий между названными локальными структурами (рис. 3).
Последний из названных разломов имеет амплитуду около 4000 м и отделяет с севера упомянутую Южно-Актумсукско-Кульбайскую палеодепрессию от Байтерек-Кассарминского палеоподнятия. В отличие от других крупнейших разломов пермотриасового этапа он не имеет четкого отражения в платформенном чехле.
Южно-Актумсукские разломы в пермотри-асовом палеотектоническом плане осложняют борт названной палеодепрессии. Расстояние между ними не превышает 4-5 км, местами они сливаются. В местах раздвоения разлома южное крыло имеет большую вертикальную полуамплитуду по пермотриасу (до 900 м) и находит четкое выражение в платформенном чехле, ограничивая распространение нижнеюрских отложений к северу. Отметим два важных обстоятельства: во-первых, по этому разлому в пермотриасе опускалось северное крыло, а по юрским и более молодым отложениям - южное; во-вторых, разлом имеет характер взброса, хотя и с небольшой горизонтальной амплитудой. Южно-Актумсукский разлом - крупнейший из целой серии осложняющих борт Южно-Актумсукско-Кульбайской па-леодепрессии и северный склон Центрально-Устюртского палеоподнятия.
Карабаурский (Центрально-Устюртский) разлом изучен значительно хуже Южно-Актумсукского. В связи с бесперспективностью Карабаурского вала для поиска нефти и газа новейшей сейсморазведки здесь не проводилось. Этот разлом, возможно, на всем протяжении ограничивает распространение к северу маломощного пермотриаса. Он четко выражен в платформенном чехле. Большая доля его современной амплитуды по подошве пермо-триаса была создана за счет движений по нему в юре и кайнозое.
К югу располагается также субширотный разлом, развивавшийся в пермотриасовый
этап. Он отделяет Центрально-Устюртское пермотриасовое палеоподнятие от ЮжноУстюртского палеопрогиба.
Далее к югу расположен Шахпахтинский разлом, осложняющий упомянутый пермотри-асовый палеопрогиб, а в структуре платформенного чехла разграничивающий Шахпах-тинскую ступень и Ассакеауданский прогиб. Основная доля вертикального перемещения по Шахпахтинскому разлому относится к платформенному этапу, а точнее, к ранней и средней юре и к концу палеогена - началу миоцена. В отношении истории развития Шахпахтинс-кий разлом сходен с Карабаурским и противоположен Центрально-Актумсукскому, развивавшемуся активно только в доюрское время. Южнее Шахпахтинского разлома в пермотриа-совом комплексе отмечается целая серия малоамплитудных разломов.
Для переходного комплекса молодых платформ, особенно в зонах с герцинским фундаментом, характерными элементами являются грабены. В пределах Устюрта пермотриас имеет широкое распространение, но грабены и здесь играют большую роль в палеотектонической картине. Именно они вместе с общей глыбовой раздробленностью определяют структурный стиль комплекса. Пермотриасовые грабены Устюрта имеют различные масштабы. Крупнейшим из них (прежде всего по амплитуде) оказался Южно-Актумсукско-Кульбайский односторонний грабен, не известный до проведения сейсморазведочных работ в 20062014 гг.
Южно-Актумсукско-Кульбайская палео-депрессия имеет субширотное простирание. На востоке ее замыкание установлено сейсморазведкой. На западе грабен уходит за границу с Казахстаном, его замыкания там не зафиксировано. Видимая протяженность грабена (на территории Узбекистана) - 140 км.
Южно-Актумсукский разлом разделяет па-леодепрессию на две части: южная характеризуется относительно плавно нарастающими в южном направлении толщинами пермо-триасового комплекса до 2000 м, северная более глубокая и структурно дифференцирована сложнее. Толщины комплекса варьируют от 1400 до 4000 м. Выявленные в северной части палеодепрессии подчиненные палеострук-туры, по имеющимся данным сейсморазведки, не подчинены общей субширотной ориентировке и образуют сложную мозаику округлых
Чурук
ЮЖНО-УС^
Николаевская /1 „ ,
ПАЛЕОД^Гсия'
О
Южн. Тамарлы
палеоподнятие:
а - зона сокращенных толщин; 6 - зона отсутствия пермотриасового комплекса
палеодепрессия
главнейший разлом:
А-А - Центрально-Актумсукский (Харойский); Б-Б - Южно-Актумсукский; В-В - Карабаурский (Центрально-Устюртский); Г-Г - Шахпахтинский
границы структурных элементов локальная структура
Рис. 3. Палеотектоническая схема пермотриасового этапа Восточного Устюрта
и прямоугольных палеомульд и поднятий в ряде случаев и субмеридионального простирания. На севере эти палеоструктуры резко обрезаются Центрально-Актумсукским разломом.
Все изложенное о Южно-Актумсукско-Кульбайской депрессии относится к пермотри-асовому палеоструктурному плану. В современном плане северная часть палеограбена превращена в сводовую часть и южное крыло крупного платформенного Байтерек-Теренгкудукского вала и расположенного южнее его Харойского вала. Таким образом, данные валы следует считать инверсионными структурами. Ведущую роль при этом сыграло изменение знака движений по Южно-Актумсукскому разлому на границе триаса и юры.
Вторым крупнейшим отрицательным элементом пермотриасового этапа на Восточном Устюрте является Южно-Устюртский палео-прогиб (см. рис. 3). Новейшие данные сейсморазведки позволяют представить его в пределах рассматриваемой территории как менее глубокую (600-1000 м) асимметричную структуру, ось которой проходит по Шахпахтинской ступени и прижата к разлому, разделяющему в современном структурном плане платформенного чехла ступень и Ассакеауданский прогиб. Ширина палеопрогиба - около 50 км. В его пределах выявлен ряд разрывных нарушений, плотность которых максимальна в пределах современной Шахпахтинской ступени. Здесь, севернее разведочной площади Карааудан, выявляется, в частности, локальный грабен. Широкий южный борт нарушен единичным разломом небольшой амплитуды. Подчеркнем еще раз, что рассматриваемая здесь палеодепрессия представляет собой сравнительно небольшую восточную часть крупного палеорифта, простирающегося от Каспийского моря до восточного чинка Устюрта и включающего в своей западной части Горный Мангышлак. В разных меридиональных сечениях эта протяженная па-леодепрессия имеет разную модель строения. В статье охарактеризовано только восточное замыкание этого гигантского тафрогена.
Грабенообразные палеопрогибы - палео-рифты или тафрогены различного масштаба - являются характерной структурной формой пермотриасового этапа развития эпипа-леозойской платформы. Морфология этих структур весьма различна. В определенной мере различны и геодинамические условия их формирования. Отметим одну общую
особенность размещения грабенообразных па-леопрогибов. Все они связаны с древними разломами, возрожденными в переходный (в данном случае в пермотриасовый) этап. Видимо, нет крупных грабенообразных палеопрогибров без древних возрожденных разломов.
Основные черты внутренней структуры доверхнепермского комплекса и тектонические элементы нижнего этажа переходного комплекса
Под пермотриасовым комплексом на Устюрте, как отмечалось ранее, скрыта сложная структура. В первом приближении она включает массивы древней (возможно, байкальской, но возможно, и добайкальской) консолидации и гер-цинские складчатые системы. Древние массивы, в свою очередь, расчленены палеорифтами, выполненными средне-верхнепалеозойскими осадочными породами, иногда слабо метамор-физованными, иногда претерпевшими те или иные стадии катагенеза, которые, как считают авторы, не могут быть отнесены к фундаменту. Эти депрессии диагностируются не только по степени преобразования пород, но и по сейсмическим данным развитием ниже горизонта ТУ1 слоистой сейсмофации, имеющей резкие ограничения на временных сейсмических разрезах. Средне-верхнепалеозойские прогибы имеют форму рифтов, ограниченных разломами [11]. Авторы посчитали возможным отнести эти образования к нижнему структурному этажу переходного комплекса. Конкретные сведения об этих структурах и слагающих их породах появились лишь в самое последнее время. Геолого-геофизические данные о них остаются существенно более бедными, чем данные о палеоструктурных элементах пермотриасового комплекса.
На северо-востоке Устюрта выделяется Северо-Актумсукско-Куанышская зона гер-цинской складчатости, где вскрыты дислоцированные флишоидные образования средне-палеозойского возраста (рис. 4). Южным и юго-западным ограничением ее является Центрально-Актумсукский (Харойский) разлом. Южнее и западнее располагается Куль-байско-Аторбайский палеозойский палеорифт, характеризующийся «слоистой» сейсмофа-цией пород, залегающих ниже горизонта ТУ1. Толщина слоистой палеозойской толщи составляет 3500 м. Сейсмические данные указывают на интенсивные блоковые дислокации
УМСУКс„ ™ и,
СИСТ* ^ **
ГМСУКСКО - КУАНЫШ^СА^з^
=—^
' 4- с
х о
Л'. . "Р ОГи\Ж \ I
1НЫШ
ЯРКИМБАЙС^^^ ^^Щ^3 ^^^ ¡ДБашчуак ^Ки6 I ^
РАЗВИТИЯ Э^^О^^Ч '
Аджи.6^ | 1з. цУ Бердах ы • ^
ш
1п <> * Баймен
А
КокбахтьР
""Т"У 21* ^ 1п
( Сев. Караумбет^
н ч ^ 1— Раушанская
к*и#П1/1/1-1 о
1казган Ч ^ 1
Комкала
3 У г
ИР<
% Южн. Караумбет
к и,
1 л./
Ассаке а ^ н с^ р о г и
^__Тамарл^Кубла Ассакеаудан
б
массивы древне (байкальской ?) консолидации (выходы на предпозднепермскую поверхность) поля широкого развития позднепалеозойских эффузивов (перекрывающих породы древних массивов и частично палеозойских рифтов) палеозойские рифты - нижний ярус переходного комплекса герцинские складчатые системы
-1 предполагаемые границы палеозойских
1 рифтов, погребенныеподэффузивными покровами
разломы, разделяющие основные зоны допозднепермского структурного плана прочие разломы допозднепермского структурного плана
внутренние границы зон распространения осадочных и эффузивных палеозойских пород нижнего яруса переходного комплекса
направления простирании магнитных аномалий контуры структурных элементов
платформенного чехла
Скважины, вскрывшие доверхнепермские отложения:
• интрузивные породы
• эффузивныепороды
• метаморфические первичноосадочные породы и флиш
• осадочные умеренно измененные породы без следов сильных дислокаций
Рис. 4. Палеотектоническая схема палеозойской допозднепермской тектоники Восточного Устюрта
толщ. На Кульбайско-Аторбайский палеозойский палеорифт наложен Южно-Актумсукско-Кульбайский пермотриасовый палеопрогиб, а сам палеозойский палеорифт наложен на северный край древнего (скорее всего байкальского) Северо-Устюртского (Агыинско-Яркимбайского) массива. Массив этот выделялся и ранее. При этом его площадь на па-леотектонических схемах со временем увеличивалась. По сейсмическим данным, в границах массива за пределами развития зоны «слоистой» сейсмофации (связанной с пермотри-асовым палеопрогибом) широко развита «эффузивная» сейсмофация с окнами «адинамич-ной» сейсмофации, соответствующей, видимо, выходам на предверхнепермскую поверхность древних кристаллических пород.
К югу от Северо-Устюртского древнего массива, отделяясь от него Центрально-Устюртским разломом, располагается Центрально-Устюртская система герцинской складчатости. Здесь бурением вскрыты сильно дислоцированные и в некоторых случаях мета-морфизированные породы среднего палеозоя. С юга герцинская зона ограничена Шахпах-тинским разломом, за которым располагается Ассакеауданский палеозойский рифт, наложенный, очевидно, на массив более древней консолидации. В пределах Центрально-Устюртской зоны герцинской складчатости между двумя названными разломами располагается серия субпараллельных разломов. Один из них, назовем его Хоскудукским, будучи возрожденным, ограничивает с севера Южно-Устюртский пер-мотриасовый палеопрогиб. Последний, таким образом, наложен в северной части на зону гер-цинской складчатости, а в южной - на палеозойский рифт.
Кроме двух упомянутых ранее крупных до-верхнепермских рифтов на Устюрте выделяются еще два - Барсакельмесский и Судочий, имеющие иную ориентацию (см. рис. 4). Между ними расположено юго-восточное окончание Кульбайско-Аторбайского палеозойского рифта. Эта часть его по простиранию отличается от основной субширотной части и согласуется с ориентацией Барсакельмесского и Судочьего палеограбенов. Палеорифты наложены, судя по данным сейсморазведки и бурения, на юго-восточную часть древнего Северо-Устюртского массива.
Сравнительная характеристика двух структурных этажей переходного комплекса
Общими чертами структуры пермотриасового и доверхнепермского этажей переходного комплекса является в целом преимущественно глыбовый характер дислокаций, ведущая роль палеорифтов среди отрицательных структур и отсутствие складчатости и регионального метаморфизма.
Некоторые крупные тектонические элементы доверхнепермского этажа - Куль-байско-Аторбайская система палеорифтов и Ассакеауданский рифт с частичной перестройкой плана - продолжают развиваться в пермотриасовый этап. Некоторые палеориф-ты доверхнепермского этажа не находят отражения в верхнем этаже переходного комплекса. Более того, Судочий доверхнепермский па-леорифт вообще являлся одной из поднятых частей Центрально-Устюртского пермотриасового палеоподнятия - пермотриас здесь отсутствует. Возвращаясь к элементам унаследованного развития, подчеркнем, что речь может идти именно о наследовании, преемственности палеоструктурных планов, но не о сквозном развитии. К частичной перестройке планов следует добавить перерыв в осадконакоплении и резкое изменение формационного ряда. Если пермотриас представлен единой терригенной пестроцветной формацией, то доверхнеперм-ский комплекс, по данным бурения, включает ряд терригенных, терригенно-карбонатных и карбонатных формаций.
Наконец, подчеркнем принципиальную разницу в площадном развитии двух рассматриваемых этажей: почти повсеместное распространение пермотриасового этажа при ведущей роли грабенов как отрицательных элементов и узкое, ограниченное рамками палео-рифтов, развитие доверхнепермского этажа переходного комплекса.
Новые данные о строении переходного комплекса позволяют по-новому дифференцированно оценить перспективы нефтегазо-носности допермских толщ Устюрта. Не отрицая полностью перспектив пермотриасово-го этажа, авторы считают его малоперспективным в связи с терригенным составом и большим уплотнением пород. В рифтах доверхне-пермского этажа не исключены сводовые залежи в основном в карбонатных породах, а также несводовые залежи, связанные с зонами разу-
плотнения в условиях интенсивной разломной
тектоники и линзами проницаемых пород.
Кроме того, под плотными породами пер-
мотриасового комплекса возможны залежи,
Список литературы
1. Вольвовский И. С. Тектоника Туранской плиты / И.С. Вольвовский, Р.Г. Гарецкий, А.Е. Шлезингер и др. // Тр. ГИН АН СССР. -М.: Наука, 1966. - Вып. 165. - 266 с.
2. Гарецкий Р.Г. Тектоника молодых платформ Евразии / Р.Г. Гарецкий. - М.: Наука, 1972. -С. 206-226.
3. Крылов Н.А. Общие особенности тектоники и нефтегазоносности молодых платформ // Н.А. Крылов. - М.: Наука, 1971. - 156 с.
4. Гафаров Н.А. Новый взгляд на перспективы нефтегазоносности Восточного Устюрта. T. I / Н.А. Гафаров, В.Л. Гулев, С.М. Карнаухов
и др. - М.: Недра, 2010. - 261 с. - (Научно-техническая библиотека).
5. Крылов Н.А. Новые данные о структуре пермотриасового комплекса Устюрта, Узбекистан / Н.А. Крылов, А.Я. Гризик // Геотектоника. - 2015. - № 4. - С. 54-66.
6. Крылов Н.А. Типы и перспективы нефтегазоносности переходных комплексов молодых платформ / Н.А. Крылов // Советская геология. - 1974. - № 9. - С. 35-46.
7. Соболевская В.Н. Тектоника и общие закономерности становления и развития эпипалеозойских плит / В.Н. Соболевская. -М.: Наука, 1973. - 247 с.
8. Структура фундамента платформенных областей СССР: объяснительная записка
к тектонической карте фундамента территории СССР масштаба 1:5000000 / сост. В. А. Дедеев, А.К. Запольнов, К.О. Кратц и др. - Л.: Наука, 1974. - 384 с.
связанные с эрозионно-тектоническими выступами структурно и химически разуплотненных пород как нижнего структурного этажа переходного комплекса, так и фундамента.
9. Леонов Ю.Г. Консолидированная кора Каспийского региона: опыт районирования / Ю.Г Леонов, Ю.А. Волож, М.П. Антипов
и др. // Труды Геологического института. -М.: Геос, 2010. - Вып. 593. - 64 с.
10. Хегай Д.Р. Особенности геологического строения юрского комплекса отложений в Устюртском регионе и связанные с ним перспективы нефтегазоносности / Д.Р. Хегай, М.Г. Юлдашева // Узбекский журнал нефти
и газа. - 2009. - № 3. - С. 28-31.
11. Крылов Н.А. Доверхнепермские отложения Восточного Устюрта и перспективы
их нефтегазоносности (Республика Узбекистан) / Н.А. Крылов, А.Я. Гризик // Геология нефти и газа. - 2013. - № 2. - С. 8-14.
12. Кирюхин Л.Г. Древние массивы фундамента молодых плит Евразии и их роль
в формировании структуры доюрских отложений / Л.Г. Кирюхин // Молодые платформы и их нефтегазоносность. -М.: Наука, 1975. - С. 170-172.
13. Летавин А .И. Основные черты строения палеозойского фундамента западной части Туранской плиты / А.И. Летавин // Геологическое строение и нефтегазоносность молодых платформ. - М.: Наука, 1970.
14. Летавин А.И. Фундамент молодых платформ. Молодые платформы и их нефтегазоносность / А.И. Летавин, В.А. Дедеев, В.С. Князев и др. -М.: Наука, 1975.
15. Шлезингер А.Е. Структурное положение и развитие Мангышлакской системы дислокаций / А.Е. Шлезингер // Молодые платформы, их тектоника и перспективы нефтегазоносности. - М.: Наука, 1965. -С. 116-127.
Structural levels of the transitional complex within Ustyurt Plateau
N.A. Krylov1*, A.Ya. Grizik1, N.N. Solovev1, Yu.I. Zabolotnaya1
1 Gazprom VNIIGAZ LLC, Bld. 1, Estate 15, Proyektiruemyy proezd # 5537, Razvilka village, Leninsky district, Moscow Region, 142717, Russian Federation * E-mail: [email protected]
Abstract. Within the framework of Ustyurt Plateau, which belongs to an epi-Paleozoic platform, there is a transitional complex between a typical Jurassic-Cenozoic platform cover and a folded basement. The basement includes two categories of structural elements: old (Baykal?) masses and Hercynian foldings. State-of-art seismic data and well logs give an opportunity to single out two structural floors within the transitional complex: namely, Permian-Triassic and pre-Upper-Permian ones. Selection and mapping of the lower floor as well as studying of both floors are based
on selection of seismic facieses in a thickness spreading under Jurassic sediments (TV seismic). So, the "laminar", "effusive" and "adynamic" facieses were singled out. The transitional complex relates mostly to the laminar and partly to the effusive ones.
Peculiarity of the transitional complex consists in blocky tectonics, and the leading form of structures is an avlakogene. The Permian-Triassic floor has wide areal extent with plumes standing out against this background. The pre-Upper-Permian floor is localized within the narrow plume zones.
The named structural floors are divided with discordance, their vertical formation rows change abruptly, and but for similarity of general style they have individual tectonic elements. Two avlakogenes of the pre-Upper-Permian floor inherently developed during the Permian-Triassic stage; some of the ancient avlakogenes are not reflected in the Permian-Triassic paleotectonic layout.
Fresh data on the constitution of Ustyurt pre-Jurassic structural floors give new vision of Ustyurt oil-and-gas-bearing capacity.
Keywords: Ustyurt, transitional complex, Permian-Triassic System, Pre-Upper-Permian Paleozoic sediments, seismic prospecting, seismic facies, avlakogene, fault, older mass.
References
1. VOLVOVSKIY, I.S., R.G. GARETSKIY, A.Ye. SHLEZINGER et al. Tectonics of Turan plate [Tektonika Turanskoy plity]. Trudy GIN ANSSSR. Moscow: Nauka, 1966, iss. 165. (Russ.).
2. GARETSKIY, R.G. Tectonics of the young Eurasian platforms [Tektonika molodykh platform Eyvrazii]. Moscow: Nauka, 1972, pp. 206-226. (Russ.).
3. KRYLOV, N.A. General features of tectonics and oil-gas-bearing capacity of young platforms [Obshchiye osobennosti tektoniki i neftegazonosnosti molodykh platform]. Moscow: Nauka, 1971. (Russ.).
4. GAFAROV, N.A., V.L. GULEV, S.M. KARNAUKHOV et al. New vision of outlooks for oil-gas presence at Eastern Ustyurt [Novyy vzglyad na perspektivy neftegazonosnosti Vostochnogo Ustyurta]. Moscow: Nedra, 2010, vol. I. (Russ.).
5. KRYLOV, N.A. andA.Ya. GRIZIK. New data on the structure ofUstyurt Permian-Triassic complex, Uzbekistan [Novyye dannyye o structure permotriassovogo kompleksa Ustyurta, Uzbekistan]. Geotektonika. 2015, no. 4, pp. 54-66. ISSN 0016-853X. (Russ.).
6. KRYLOV, N.A. Types and prospects for oil-gas bearing capacity of transitional complexes of young platforms [Tipy i perspektivy neftegazonosnosti perekhodnykh kompleksov molodykh platform]. Sovetskaya geologiya. 1974, no. 9, pp. 35-46. (Russ.).
7. SOBOLEVSKAYA, V.N. Tectonics of epi-Paleozoic plates and general laws of their generation and development [Tektonika i obshchiye zakonomernosti stanovleniya i razvitiya epipaleozoyskikh plit]. Moscow: Nauka, 1973. (Russ.).
8. DEDEYEV, V.A., A.K. ZAPOLNOV, K.O. KRATS et al. Foundation structure of platform areas in the USSR [Struktura fundamenta platformennykh oblastey SSSR]: letter of explanation for the USSR territory foundation map in scale 1:5000000. Leningrad: Nauka, 1974. (Russ.).
9. LEONOV, Yu.G., Yu.A. VOLOZH and M.P. ANTIPOV. Consolidated crust of the Caspian region: practice of zoning [Konsolidirovannaya kora Kaspiyskogo regiona: opyt rayonirovaniya]. Trudy Geologicheskogo instituta. Moscow: Geos, 2010, iss. 593. (Russ).
10. KHEGAY, D.R. and M.G. YULDASHEVA. Geological structural features of the Jurassic sediments in Usyurt region and related outlooks for oil and gas presence [Osobennosti geologicheskogo stroyeniya yurskogo komplexa otlozheniy v Ustyurtskom regione i svyazannyye s nim perspektivy neftegazonosnosti]. Uzbekskiy zhurnal nefti igaza. 2009, no. 3, pp. 28-31. (Russ.).
11. KRYLOV, N.A. and A.Ya. GRIZIK. Pre-Upper-Permian sediments of Estern Ustyurt and outlooks for their oil-gas-bearing capacity (Republic of Uzbekistan) [Doverkhnepermskiye otlozheniya Vostochnogo Usturta i perspektivy ikh neftegazonosnosti (Respublika Uzbekistan)]. Geologiya nefti i gaza. 2013, no. 2, pp. 8-14. ISSN 0016-7894. (Russ.).
12. KIRUYKHIN, L.G. Old foundation masses of Eurasian young plates and their role in forming of pre-Jurassic sediments' structure [Drevniye massivy fundamenta molodykh plit Evrazii i ikh rol v formirovanii struktury doyurskikh otlozheniy]. In: Young platforms and their oil-gas-bearing capacity [Molodyye platformy i ikh neftegazonosnost]. Moscow: Nauka, 1975, pp. 170-172. (Russ.).
13. LETAVIN, A.I. Main structural features of the Paleozoic foundation in the western part of Turan plate [Osnovnyye cherty stroyeniya paleozoyskogo fundamenta zapadnoy chasti Turanskoy plity]. In: Geologicheskoye stroyeniye i neftegazonosnost molodykh platform. Moscow: Nauka, 1970. (Russ.).
14. LETAVIN, A.I., V.A. DEDEYEV, V.S. KNYAZEV et al. Foundation of young platforms. Young platforms and their oil-gas-bearing capacity [Fundament molodykh platform. Molodyye platformy i ikh neftegazonosnost]. Moscow: Nauka, 1975. (Russ.).
15. SHLEZINGER, A.Ye. Structural position and development ofMangyshlak system of dislocations [Strukturnoye polozheniye i razvitiye Mangyshlakskoy sistemy dislokatsiy]. In: Young platforms, their tectonics and outlooks for oil-gas-bearing capacity [Molodyye platformy, ikh tektonika i perspektivy neftegazonosnosti]. Moscow: Nauka, 1965, pp. 116-127. (Russ.).
