CC BY
76
ТЕКТОНИЧЕСКАЯ ПРИРОДА ЛОКАЛЬНЫХ ПОДНЯТИЙ ВИЛЮЙСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ
А.Ф.Сафронов (ИПНГ СО РАН), А.Г.Берзин (Якутский госуниверсишеш), Г.С.Фрадкин (ИГНГ СО РАН)
Установление тектонической природы, механизма и особенностей развития локальных и более крупных поднятий, осложняющих структурный план Вилюйской сине-клизы, позволяет конкретизировать оценку продуктивности и последующие поиски месторождений в За-падно-Вилюйской и Вилюйской нефтегазоносных областях. Промышленная добыча газа из антиклинальных ловушек верхнепалео-зой-мезозойских отложений составляет основу газовой индустрии Республики Саха (Якутия). К настоящему времени резервный фонд выявленных здесь структур практически исчерпан. Вместе с тем на описываемой территории имеются реальные перспективы расширения сырьевой базы и продолжения целенаправленных поисково-разведочных работ.
Вилюйская синеклиза — надпо-рядковый тектонический элемент Сибирской платформы и доминирующая структура названных выше нефтегазоносных областей Хатанг-ско-Вилюйской провинции. В истории ее изучения отмечаются этапы, характеризующиеся своеобразием задач, методов и результатов, подробно проанализированных во многих обобщающих нефтегеоло-гических работах по платформе и особенно по ее восточной части [2-5]. В связи с этим ограничимся упоминанием лишь отдельных работ, непосредственно касающихся обсуждаемого вопроса или исполь-
зуемых авторами при разработке описываемой модели.
Отметим, например, что своеобразный в геолого-геофизическом отношении район Кемпендяйских дислокаций упоминается в литературе с середины XVII в. (Словцов П.,1647; Крашенинников С.П., 1732). В 1908 г. П.Л.Драверт представил научное описание известных здесь соле-источников и Кыгыл-Туусского месторождения каменной соли. Што-кообразное залегание солей среди гипсоносных красных глин отмечено в опубликованных докладах С.Ф.Малявкина (1913). В 1938 г. на площади Кемпендяйских дислокаций Ф.А.Алексеев и Н.М.Музычен-ко выполнили площадную крупномасштабную съемку, а на следующий год В.И.Арест провел здесь ва-риометрические исследования. В итоге было установлено, что выявленные в данном районе локальные структуры приурочены к обширной и глубокой депрессии с мощными соленосными массами.
Основы современных научных представлений о геологии Вилюй-ской синеклизы находим в трудах А. Г. Ржонсн ицкого (1918, 1924) и Г.Э.Фришенфельда (1930, 1932, 1936). В 50-е гг. и последующие годы здесь проведены разномасштабные геологосъемочные работы и глубокое бурение, выполнен комплекс геофизических и тематических исследований.
Выдающуюся роль в изучении геологии и нефтегазоносности описываемой территории сыграли гео-
логи и геофизики производственных и научных организаций Якутии. Большой вклад внесли коллеги из ВАГТ, ВНИГРИ, ВСЕГЕИ, ГИН, МАНГ, ОИГГиМ СО РАН, СНИИГГи-МС, Саратовского и Московского университетов. Наиболее широким признанием пользуются тектонические и нефтегеологические модели, разработанные межведомственным коллективом во главе с Н.В.Черским, А.А.Трофимуком, А.Э.Конто-ровичем и В.С.Сурковым [2-4].
Результаты исследования
Выявленные особенности строения разреза верхнепалеозойских и мезозойских отложений позволили выделить в структуре Вилюйской си-неклизы внешнюю, переходную и внутреннюю зоны, принципиально различающиеся толщиной и стратиграфической полнотой данного мегакомплекса [2, 4]. В переходной и внутренней зонах установлены разнопорядковые структуры (Хапча-гайский мегавал, Логлорский структурный мыс, Линденская и Тангна-рынская впадины и др.) и около 100 локальных поднятий (рис. 1). Последние по маркирующим горизонтам верхнепалеозой-мезозойского мегакомплекса характеризуются изометричной формой без существенного удлинения и преимущественной азимутальной ориентации; это типично платформенные складки с амплитудой до 200 м и площадью до 300 км2.
Рис. 1. ТЕКТОНИЧЕСКАЯ СХЕМА ВИЛЮЙСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ
1 - контур Вилюйской нефтегазоносной области; 2 - контуры валов (а) и прогибов (б) по фундаменту; 3 -локальные поднятия (а - конседиментационного, б - некон-седиментационного, в - неустановленного типа); 4 - контур базы данных; основные тектонические элементы: Хр - Хоргочумская моноклиналь, М-Лг - Малы-кай-Логлорский вал, Лн - Линденская впадина, Хп - Хапчагайский мегавал, Тн -Тангнарынская впадина, Т-Ч - Тюкян-Чебыдинская моноклиналь, Бк - Бескюель-ская моноклиналь, Л-К - Лунгхинско-Келинская впадина, Ыг - Ыгыатинская впадина, Км - Кемпендяйская впадина, Сн - Сунтарский свод, А-С - Арбайско-Син-ский вал, Ср - Сарсанская впадина, Пр - Приверхоянский прогиб
В тектонических элементах, осложняющих строение Вилюйской синеклизы, наблюдается совпадение структурных планов по всем горизонтам мезозоя и кровли перми, что можно рассматривать как подтверждение их одновременного формирования. При этом следует оговориться, что в пределах внешней зоны синеклизы, где толщины верхнепалеозой-мезо-зойских отложений не превышают 1,5-2,5 км, в разнопорядковых пли-кативных структурах действительно установлено совпадение структурных планов разновозрастных структурно-формационных комплексов. Однако достоверных фактиче-
ских данных о соотношении структурных планов верхнего и нижележащих мегакомплексов чехла в переходной и внутренней зонах синеклизы пока нет (Фрадкин Г.С., Болдырев М.В., Гайдук В.В. и др., 1984).
Существуют альтернативные точки зрения на генезис пликатив-ных структур в пределах Вилюй-ской синеклизы. В соответствии с одной из них все эти структуры являются бескорневыми [1], а с позиций другой — локальные поднятия прослеживаются по всем нижележащим горизонтам фанерозоя и докембрия, вплоть до кристаллического фундамента [2, 3].
Достоверный фактический материал сейсморазведочных исследований и глубокого бурения, на основе которого можно предметно обсуждать поставленный вопрос, имеется лишь по Хапча-гайскому мегавалу и Логлорско-му структурному мысу. Названные структуры не проявляются в гравитационном и магнитном полях, а также в поле суммарной продольной проводимости осадочного чехла (МТЗ). Данный факт особенно интересен, если учесть внушительные размеры (например, Хапчагайский мегавал 40x120 км), амплитуды (около1000 м) и установленный глубоким бурением стратиграфический диапазон проявления структур в осадочном чехле (верхний карбон — нижний мел).
Сопоставление геофизических полей и результатов геоплот-ностного моделирования, в частности на Неджелинском поднятии, позволяет рассматривать осложняющие синеклизу тектонические элементы как бескорневые навешенные структуры, в замках которых правомерно прогнозировать породы пониженной плотности мощностью не менее 800-1000 м (рис. 2). В такой модели разрез накопившихся осадочных толщ подразделяется на нижнюю — консолидированную, уплотненную часть (соленосные девонские и преимущественно карбонатные нижнепалеозойские отложения) и верхнюю — пластичную, деформируемую (угленосно-терригенные верхнепалеозой-мезозойские отложения). Примечательными особенностями Хапчагайского мега-вала и, вероятно, других крупных поднятий являются их инверсионная природа и относительно быстрое формирование за счет сил тангенциального сжатия, преимущественно в раннемеловую эпоху (Фрадкин Г.С., Болдырев М.В., Гайдук В.В. и др., 1984; [1]).
Рис. 2. ГЕОПЛОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ НЕДЖЕЛИНСКОГО ПОДНЯТИЯ ХАПЧАГАЙСКОГО МЕГАВАЛА
Выявленные сейсморазведкой и бурением на территории Вилюй-ской нефтегазоносной области локальные поднятия, за очень небольшим исключением, не находят отражения в гравитационных и магнитных аномалиях, полученных по методу адаптивной двухмерной фильтрации наблюденных полей. Встречающиеся совпадения имеют случайный характер, и локальные аномалии потенциальных полей в этом случае, возможно, обусловлены иными геологическими причинами.
Для установления значимости фактора взаимосвязи в пространственном распределении сейсмических структур и локальных грави-магнитных аномалий для каждого поля раздельно проведен однофак-торный дисперсионный анализ с проверкой двух основных предположений. По нашей рабочей гипотезе пространственное распределение локальных аномалий потенциального поля не связано с положением локальных сейсмических структур осадочного чехла, т.е. структуры не находят выражения в аномалиях поля. Конкурирующая гипотеза допускает, что пространственное распределение локальных аномалий потенциального поля связано с положением локальных сейсмических структур осадочного чехла и соответственно структуры находят выражение в аномалиях поля.
С целью проверки высказанных предположений нами проведен дисперсионный анализ для трех состояний контролируемого фактора, т.е. положений контуров локальных структур относительно локальных аномалий поля.
Первое состояние фактора соответствует совмещенному координатному положению поля и накладки структур по данным сейсморазведки MOB ( рис. 3, А), второе — положению, в котором накладка структур сдвинута относительно поля на север (см. рис. 3, Б ), а
1 - номера слоев геоплотностной модели среды (1, 2, 3, 4 - слои, приуроченные соответственно к меловым, юрским, триасовым и пермским терригенным отложениям, 5 -промежуточный слой, 6 - карбонаты доверхнепалеозойских отложений, 7 - кристаллический фундамент); 2-кривые поля Ад для различных вариантов моделирования (I - наблюденное; 1а - расчетное для четырехслойной модели - слой 5 заполнен пластичными породами с пониженной плотностью - соль, гипс; II - расчетное для четырехслойной модели - плотность слоя 5 равна плотности слоя 4 ; III - расчетное для пяти-слойной модели - слой 5 - карбонаты; IV - расчетное для шестислойной модели -слой 5 - карбонаты, слой 7 - кристаллический фундамент); 3 -плотность слоев, г/см3
третье — сдвигу накладки на восток (см. рис. 3, В). Второе и третье положения накладки имитируют случайное наложение контуров структур относительно локальных аномалий потенциального поля.
Значения известных критериев Фишера, полученные в результате дисперсионного анализа, существенно больше их критических значений для уровня значимости а = 1 %. На этом основании можно с боль-
шой вероятностью (Р = 99 %) утверждать, что локальные структуры осадочного чехла в гравитационном и магнитном полях не проявляются. В связи с этим вполне оправданно предполагать, что локальные поднятия Вилюйской сине-клизы являются бескорневыми структурами, проявляющимися только в терригенных верхнепалеозой-мезозойских отложениях пониженной плотности. По направленности
тектонических движений относительно структурного плана преимущественно карбонатных отложений ри-фей-нижнепалеозойского структурного этажа локальные структуры, как и поднятия второго порядка (Хапчагайский мегавал и др.), являются новообразованными, а по со-
отношению структурных планов — навешенными. В их замках вполне вероятно развитие пород пониженной плотности.
Другой важной характеристикой, проливающей свет на тектоническую природу структур, являются параметры их роста. Анализ и со-
поставление данных бурения и сейсморазведки позволяют ориентировочно оценить для части локальных структур амплитуды по разным сейсмическим горизонтам и соответственно определить их прирост по интервалам геологического времени
[1, 4].
Рис. 3. СООТНОШЕНИЕ ПОЛЯ ЛОКАЛЬНЫХ ГРАВИТАЦИОННЫХ АНОМАЛИЙ И СТРУКТУРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВИЛЮЙСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ И ПРЕДВЕРХОЯНСКОГО ПРОГИБА
Поле локальных гравитационных аномалий получено по метолу оптимальной фильтрации: матричное представление - локальные аномалии (темного цвета) с накладкой контуров Вилюйской НГО и локальных структур по данным сейсморазведки МОВ (контуры белого цвета)
В этой связи обращает на себя внимание еще одна важная особенность развития локальных структур. В переходной зоне Вилюйской си-неклизы для всех структур начиная с триаса отмечается отчетливо выраженный конседиментационный рост (при среднем росте амплитуд в постюрский период 44 %). Во внутренней зоне одна половина локальных структур не обнаруживает такого роста и весь прирост своей амплитуды (100 %), как и Хапчагай-ское поднятие, получает в постюр-ский период. Другая половина локальных структур во внутренней зоне обнаруживает конседимента-ционный рост, но по сравнению с локальными структурами в переходной зоне он менее выражен. Средний прирост амплитуд всех структур в постюрский период — 64 %, а структур внутренней зоны — 80 %. Другими словами, намечается тенденция утраты поднятиями свойств конседиментационного роста в направлении от переходной зоны к наиболее погруженной внутренней части Вилюйской синеклизы и внешней зоне Предверхоянского прогиба. Заметим попутно, что одновременно здесь локальные поднятия приобретают "верхоянское" (севе-ро-северо-западное) простирание.
Установленное замещение локальных поднятий конседиментаци-онного типа неконседиментацион-ными по мере движения из переходной зоны синеклизы во внутреннюю зону и Предверхоянский прогиб, возможно, является следствием увеличения интенсивности процесса складкообразования, связанного с ростом активности и дифференци-рованности тектонических движений. В последующем, вероятно, происходило преобразование неконсе-диментационных поднятий в складки полного типа. При этом конседи-ментационные складки медленного роста по мере продвижения в складчатую зону становятся полными только в том случае, если они прошли
стадию формирования неконседи-ментационных складок быстрого роста. Подобный механизм преобразования складок под воздействием контрастных колебательных движений адекватно отражается на их важнейших динамических параметрах (Гайдук В.В., 1988; [1, 4]).
С учетом установленных структурно-морфологических особенностей строения и развития изучаемых поднятий целесообразно попытаться их систематизировать на основе сопоставления апробированных и широко используемых генетических классификаций (Белоусов В.В., 1962; Хаин В.Е., Михайлов А.Е., 1985).
Кинематическая классификация В.В.Белоусова, как известно, предусматривает деление складчатости на глыбовую, нагнетания и смятия; первые два типа складчатости типичны для платформ, а третий — для геосинклинальных областей. По классификации В.Е.Хаина все покровные складки делятся на восемь типов: 1-й — отраженные, 2-й — сдавливания, 3-й — выдавливания (диапировые), 4-й — инверсионные, 5-й — гравитационные, 6-й — раздавливания или течения, 7-й — приразломные, 8-й — магматоген-ные. Если исключить 2-й и 4-й типы складок, играющие явно подчиненную роль, нетрудно идентифицировать эти классификации без существенной потери генетической информации. В действительности: 1-й и 8-й типы — это, в сущности, глыбовая складчатость, 3-й и 6-й типы — складчатость нагнетания, 5-й и 7-й типы — складчатость смятия.
В области структурно-генетических представлений доминируют две основные гипотезы складкообразования: внешнего (горизонтального, тангенциального) сжатия и конвекции (адвекции, нагнетания, диапиризма, в том числе глубинного). В связи с анализом генезиса локальных складок на рассматриваемой территории предстоит сде-
лать выбор между глыбовой складчатостью (или отраженной, по В.Е.Хаину), складчатостью нагнетания (или выдавливания, по В.Е.Хаину) и складками тангенциального сжатия. В составе изученных сейсморазведкой и бурением локальных структур явно преобладают изометричные поднятия, отчетливо проявившиеся лишь в верхнепа-леозой-мезозойском структурном этаже (новообразованные, навешенные). С учетом морфологического облика, характера проявления в разновозрастных стратиграфических срезах и выявленных особенностей тектонического роста формирование этих структур, на наш взгляд, следует связывать со складчатостью нагнетания.
В связи с изложенным полагаем, что локальные структуры в пределах Вилюйской синеклизы в подавляющем большинстве являются складками нагнетания. Их природа в значительной мере связана с гало-кинезом верхнедевонских эвапори-товых отложений под совокупным воздействием статической нагрузки на больших глубинах в центральной части синеклизы и регионального сжатия, направленного от Верхоянской складчатой системы. Эти напряжения, вероятно, передавались вдоль компетентных карбонатных пород, отслаивающихся от пластичных солей, которые в свою очередь испытывали нагнетание в своды растущих складок. В этом, кстати, принципиальное отличие природы локальных структур от генезиса Хапчагай-ского, Малыкай-Логлорского и, возможно, других крупных поднятий — инверсионных складок, образовавшихся главным образом за счет сил тангенциального сжатия.
Для обоснования предложенной концепции галокинеза принципиально важно установление в переходной и внутренней зонах Вилюй-ской синеклизы и центральной части Предверхоянского прогиба развития гипс-соленосной формации в
основании, точнее — ниже верхнепа-леозой-мезозойского мегакомплек-са. Это представление положительно аргументируется многими геологическими и геофизическими данными (Фрадкин Г.С., Болдырев М.В., Гайдук В.В. и др., 1984; Гайдук В.В., 1988; [1, 4]). На описываемой территории крупные валы и локальные поднятия, как отмечалось, не находят отражения в гравитационном поле. Логично предположить, что эта особенность обусловлена наличием в их ядрах пород пониженной плотности. Подсолевой комплекс, судя по данным моделирования и выполненных построений, не располагается ниже кровли карбонатных пород и, следовательно, соленос-ные толщи наиболее правомерно связывать со среднепалеозойским мегакомплексом (верхнедевонская соленосная формация).
Среднепалеозойские соленос-ные отложения (фран-фамен) выявлены в ряде депрессионных зон Сибирской платформы (Гайдук В.В., 1988; [2, 4, 5]), в том числе на территории западного сегмента Вилюйской сине-клизы (Фрадкин Г.С., 1967; Колодезников К.Е., Сафронов А.Ф., 1999). По особенностям строения разреза верхнепалеозой-мезозойских отложений данный регион входит во внешнюю тектоническую зону Вилюйской синеклизы. Здесь достоверно установлены разнопорядковые структуры (впадины, валы, локальные поднятия), среди которых наиболее отчетливо проявились Кемпен-дяйские дислокации; в их строении принимают участие мощные соле-носные массы девонских, а возможно, и более древних формаций (Чумаков Н.М., 1959; Фрадкин Г.С., 1964). По характеру соотношения
L, м
- 500
- 1000
- 1500
- 2000
- 2500
- 3000
- 3500
- 4000
- 4500 5000
- 12 км
5500
- 6000
-TQ, мс
верхнедевонских гипс-соленосных пород с перекрывающими верхнепа-леозой-мезозойскими терригенными толщами эти структуры относятся к классу криптодиапировых (Колодезников К.Е., Сафронов А.Ф., 1999).
Одновозрастные эвапоритовые отложения восточного сегмента си-неклизы, входящего в переходную и внутреннюю тектонические зоны, практически не изучены; они не вскрыты бурением, поскольку на большей части этой территории залегают на глубине 4-8 км. При обосновании и проектировании сверхглубокой скважины авторы предполагали развитие здесь девонской соленосной формации (Фрадкин Г.С., Болдырев М.В., Гайдук В.В. и др., 1984; [1]). Согласно прогностической модели В.В. Гайдука (1988) распространение солей намечалось в пределах Сыангдинской, Линденской и Тангнарынской впадин, разделенных Логлорским и Хап-чагайским поднятиями.
С учетом материалов бурения сверхглубокой скв. 27 на Средневи-люйском газоконденсатном месторождении вырисовывалось резкое сокращение мощности среднего палеозоя или его отсутствие (рис. 4). Основанием для этого вывода был элементарный расчет: выдержанная мощность нижнего палеозоя составляет около 3 км, вскрытая скв. 27 мощность верхнепалеозой-мезозойских отложений — не менее 6,5 км; при расчетных глубинах залегания фундамента (8-9 км) на среднепалеозойские отложения попросту не оставалось места. Выполненный системный анализ и комплексная переинтерпретация материалов бурения и геофизических исследований позволяют существенно "углубить" залегание кровли кристаллического фундамента под Хапчагайским ме-гавалом (до 12 км), что устраняет существовавшее до сих пор ограничение и вполне оправданно дает возможность предполагать развитие здесь среднепалеозойских отложений.
Рис. 4. ВРЕМЕННОЙ РАЗРЕЗ ПО СЕЙСМИЧЕСКОМУ ПРОФИЛЮ МОГТ 831644 ЧЕРЕЗ СРЕДНЕВИЛЮЙСКОЕ МЕСТОРОЖДЕНИЕ
70, мс - время двойного пробега центрального луча; Ь, м - расстояние от начала профиля
Прогнозируемая нами граница распространения соленосных девон-нижнекаменноугольных отложений в целом совпадает с границей Патомско-Вилюйской депрессии [4] на палеоструктурной схеме на конец среднего палеозоя и, что очень важно, с областью развития рассматриваемых пликативных структур (рис. 5). Выход за этот контур ряда локальных структур в южной части синеклизы, где на территории Бес-Кюельской моноклинали происходит выклинивание триасовых, верхне- и среднепалео-зойских отложений, не противоречит развиваемой концепции. Природа этих складок вполне удовлетворительно объясняется проявлением галокинеза нижнекембрийских со-леносных формаций. По аналогии с сопредельными регионами это могут быть соли чарской, толбачанской и юрегинской свит (Чумаков Н.М., 1959; Сафронов А.Ф., Москвитин И.Е., 1999).
Таким образом, предлагаемая галокинетическая модель складкообразования вырисовывается следующим образом. Среднепалеозой-ские и верхнепалеозой-мезозойские осадочные толщи в контуре распространения девонских солей образуют в центральной и наиболее прогнутой части Вилюйской синеклизы обширное (400х400 км) линзовидное тело. Залегающие в основании этой линзы на глубине около 8 км соле-носные горизонты подвергаются статическому давлению свыше 200 МПа, превышающему порог их упругой деформации в 8-10 раз. Соли, перейдя в пластичное состояние, преодолевают напряжение сдвига и под действием градиента давления начинают течь из пониженных в структурном отношении участков в направлении контура выклинивания, являющегося для них зоной разгрузки. Пороговое значение градиента давления (0,5 МПа/км) для преодоления напряжения сдвига в этом случае полно-
стью обеспечивается. В процессе послойного течения соли в отдельных местах, характеризующихся сочетанием определенных факторов (рельеф кровли подстилающих отложений, тектонические нарушения в покрывающей толще и др.), образуются ядра нагнетания или поднимающие вышележащие породы ядра протыкания.
Различия в кинематике роста структур во внешней и внутренней зонах Вилюйско-Предверхоянской депрессии обусловлены совокупностью ряда факторов. Главным, по всей видимости, является различие в напряженно-деформированном состоянии горных пород зон, ибо этот параметр определяет скорость про-
Рис. 5. СХЕМА РАСПРОСТРАНЕНИЯ СРЕДНЕПАЛЕОЗОЙСКИХ СОЛЕНОСНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ (по В.В.Гайоуку, 1988, с уточнениями и дополнениями)
1 - контуры установленного и предполагаемого палеораспространения верхнедевонских соленосных толщ; 2 - участок контура, поведение которого противоречит расчетным данным и результатам геофизического моделирования; 3 - прогнозируемое поведение контура распространения соленосных толщ; 4 - изолинии глубин залегания подсолевых отложений; 5 - дизъюнктивные нарушения; 6 - наиболее прогнутая зона Кемпендяйской впадины и одноименных дислокаций с проявлением галокинеза
FORMATION AND LOCATION OF OIL AND GAS POOLS
Рис. 6. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОТМЕТОК РЕЛЬЕФА НАД РАЗЛИЧНЫМИ ТИПАМИ СТРУКТУР ВИЛЮЙСКОЙ СИНЕКЛИЗЫ
P, %
50 40 30 20 10 0
А
54,9
О
17,4
is—M
5,3
15,1
6,5
0,1
ю to Г— cn~ cn~ со
P;, %
50 40 30 20 10 0
В
54,0
20,1 дЬ
1,97
M
16,8
50 40 30 20 10 0
50 40 30 20 10 0
Б
56,0
21,3
1,97
13,
6,9
hi, м
со Î'
61,8 ¿а
31,1
5,3
0,6
2,1 4,0 J-^L
hi >м
А - на всю площадь; Б - в контурах всех локальных поднятий; В - в контурах поднятий конседиментационного типа; Г - в контурах поднятий неконседиментацион-ного типа
цессов послойного перераспределения пластичного материала. При этом бесспорно воздействие и влияние отдельных особенностей геологического строения названных зон. Так, глубина залегания отложений определяет термобарические условия и связанную с ними текучесть пластичного материала. Рельеф породного комплекса, подстилающего пластичные породы, а также характер и степень нарушенности осадочного чехла тектоническими нарушениями обусловливают места проявления галокинеза и формирования складок. Течение пластичной породы под нагрузкой нередко подвер-
гается влиянию и дополнительных факторов воздействия: сейсмичности территории, газонасыщенности пластичной породы и др.
При любом механизме образования складок нагнетания их формированию может способствовать рельеф земной поверхности, поскольку именно с ним связана неравномерность нагрузки на пластичную толщу. Ядра нагнетания и протыкания образуются легче там, где рельеф понижен и где нагрузка на пластичную породу минимальна. При определенных условиях повышенные нагрузки вышележащих пород на "пластичные свиты" вызыва-
ют образование диапировых складок и без "инверсии плотностей", т.е. расположения более легких пород под более тяжелыми [1].
Прямая зависимость складкообразования от рельефа находит убедительное подтверждение в гипотезе образования локальных поднятий и механизме нагнетания. Связь между двумя последними отчетливо устанавливается, в частности, при сопоставлении распределения отметок рельефа, построенного на всю территорию, с аналогичным распределением отметок в контурах локальных структур по данным сейсморазведки MOB (рис. 6).
Первое распределение — симметричное, подчиняющееся нормальному закону, другое — асимметричное в сторону понижения отметок рельефа, характеризующееся появлением второго максимума на больших значениях рельефа (см. рис. 6, А, Б). Интересные особенности выявляются при сопоставлении распределений, построенных по отметкам рельефа в контурах структур конседиментационного и неконсе-диментационного типов. Наиболее четко асимметрия плотности распределения отметок с резким понижением их значений на больших отметках рельефа наблюдается на гистограмме, построенной в контурах структур неконседиментационного типа. С этой гистограммой можно связывать два варианта интерпретации: 1-й — пространственное местоположение складок неконседимен-тационного типа в целом приурочено к пониженным участкам рельефа и 2-й — складки этого типа в новейшее время роста не обнаруживают (см. рис. 6, Г). Напротив, складки конседиментационного типа, как и следовало ожидать, обнаруживают рост в новейшее время, о чем свидетельствует вторая мода гистограммы на больших отметках рельефа для структур данного типа (см. рис. 6, В).
В связи с изложенным целесообразно критически проанализировать выявленные и прогнозируемые зоны нефтегазонакопления, среди которых по соотношению с главной фазой нефтегазообразования могут быть установлены до-, син- и постгенерационные зоны (Соколов Б.А., 1980).
Наибольший практический интерес представляют зоны неф-тегазонакопления совмещенного типа до- и сингенерационного образования. Проведенные исследования показывают, что консе-диментационные поднятия на описываемой территории, сформировавшиеся в результате многофазной эволюции, начиная, по крайней мере, с поздней перми являются до- и сингенерационны-ми по отношению ко всем синхронным им фазам развития, актам генерации и миграции УВ, происходивших в позднем палеозое и мезозое. Неконседиментационные структуры постюрского периода, преимущественно раннемеловой эпохи, являются сингенерацион-ными только раннемеловому этапу генерации и миграции, но постгенерационными по отношению к предшествующим актам. При этом не исключается возможность вертикальных перетоков флюидов из продуктивных резервуаров подстилающих рифей-венд-ских и нижне-среднепалеозой-ских комплексов. По отношению к процессам вертикальной миграции все поднятия являются постгенерационными, и, естественно, конседиментационные ловушки заполнялись УВ в течение значительно большего отрезка геологического времени, соответствующего периоду их формирования. Следовательно, при прочих равных благоприятных условиях кон-седиментационные структуры в пределах Вилюйской синеклизы следует оценивать как более перспективные.
Выводы
1. Большинство пликативных структур, выявленных в верхнепа-леозой-мезозойском мегакомплек-се Вилюйской синеклизы, не проявляются в геофизических полях, что правомерно рассматривать как подтверждение их бескорневой, навешенной природы по отношению к структурному плану рифей-нижне-палеозойского мегакомплекса.
2. Локальные структуры в большинстве своем являются складками нагнетания, образованными в результате процессов галокинеза за счет верхнедевонских галогенных отложений, распространение которых предполагается на значительной территории Вилюйской синеклизы и, возможно, Предверхоянского прогиба. Крупные инверсионные структуры (Хапчагайский мегавал и др.) являются складками тангенциального сжатия, однако эвапориты верхнедевонской соленосной формации в процессе их эволюции также, вероятно, играли весьма значительную роль. Природа и развитие этих структур более сложные; эта проблема широко дискутируется и, несомненно, заслуживает специального рассмотрения.
3. Выявленные морфогенетиче-ские особенности строения и развития пликативных структур, а также установленные региональные закономерности нефтегазонакопления позволяют оценивать конседимента-ционные структуры более высоко-нефтегазоперспективными по сравнению с неконседиментационными.
Литература
1. Берзин А.Г., Ситников B.C., Бубнов А.В. Геолого-геофизические аспекты глубинного строения Вилюйской синеклизы // Геология и геофизика. - 2000. - № 5.- С. 49-54.
2. Геология нефти и газа Сибирской платформы / Ред. А.Э.Конторо-вич, В.С.Сурков, А.А.Трофимук. — М.: Недра, 1981.
3. Лено-Вилюйская нефтегазоносная провинция / Ред. А.А.Трофимук, Г.С.Фрадкин. - М.: Наука, 1969.
4. Структура и эволюция земной коры Якутии / Г.С.Гусев, А.Ф.Петров, Г.С.Фрадкин и др. - М.: Наука, 1985.
5. Соляная тектоника Сибирской платформы / Ред. Ю.А.Косыгин. -Новосибирск: Наука, 1973.
© А.Ф.Сафронов, А.Г.Берзин, Г.С.Фрадкин, 2003
Identification of tectonic nature of large structures and local uplifts complicating the Vilyuy syneclise is of great interest for future exploration within the Khatanga-Vilyuy petroleum province. Analysis and interpretation of geological and geophysical data allow the revealed tectonic elements to be considered as injection folds. The latter did not inherit the structure of the Riphean-Lo-wer Paleozoic basin, thus being rootless and overhung relative to structural plan of a top of the cover's lower megacomplex; their formation is associated with the deposition of Upper Devonian salt-gypsum sediments as a result of static load at a large depth under static load in the central part of the Vilyuy syneclise and regional contraction from the direction of the Verkhoyansk fold system. The nature and mechanism of local structure formation give evidence that synsedimentary uplifts are the most promising in terms of petroleum potential.
