CC BY
77
Вестник ДВО РАН. 2010. № 3
УДК 550.4:552.57/58(571.63)
А.И.ОБЖИРОВ,I а.н.калягиН а.к.окулов, о.с.яновская,
О.Ф.ВЕРЕЩАГИНА, И.Г.ЮГАЙ
Углеводородная аномалия Малиновского рудного района (центральный Сихотэ-Алинь)
В предгорных прогибах и впадинах центрального Сихотэ-Алиня установлен новый тип структур, перспективных для поиска нефти и газа. Они характеризуются сравнительно пологой складчатостью, тектоностра-тиграфическими перекрытиями и сопровождаются аномалиями метана и тяжелых углеводородов.
Ключевые слова: аномалия, углеводородные газы, геологические структуры.
Hydrocarbon anomaly of Malinovsky ore area (Central Sikhote-Alin). A.I.OBZHIROV, I A.N.KALJAGIN, A.K.OKULOV, O.S.JANOVSKAJA, O.F. VERESHCHAGINA, I.G.JUGAJ (V.I.Il’ichev Pacific Oceanological Institute, FEB RAS, Vladivostok).
A new type of structures, perspective for oil and gas search, is discovered in foothill deflections and hollows of the Central Sikhote Alin. They are characterized by a comparatively flat folding, tectonic stratigraphic overlappings, and are accompanied with anomalies of methane and heavy hydrocarbons.
Key words: anomaly, hydrocarbon gases, geological structures.
В настоящее время в Приморском крае не уделяют внимания геологическому изучению и прогнозу сырьевой базы углеводородов, хотя имеются прямые признаки и предпосылки для выявления крупных месторождений газа и нефти в благоприятных геологических структурах Сихотэ-Алиня [2, 4-6, 8, 9]. Авторами данного сообщения получены новые данные, подтверждающие актуальность научно-исследовательских и геолого-поисковых работ на примере Малиновского рудного района Приморского края. В состав района входят крупное редкометалльное месторождение Скрытое (рис. 1), имеющее важное народно-хозяйственное значение, а также пока слабо изученные многочисленные рудопроявления вольфрама, олова (Кордонное, Александра) и других металлов.
ОБЖИРОВ Анатолий Иванович - доктор геолого-минералогических наук, заведующий лабораторией, КАЛЯГИН Анатолий Никандрович - доктор геолого-минералогических наук, ОКУЛОВ Алексей Константинович -младший научный сотрудник, ЯНОВСКАЯ Олеся Сергеевна - научный сотрудник, ВЕРЕЩАГИНА Ольга Федоровна - научный сотрудник, ЮГАЙ Иосиф Георгиевич - ведущий инженер (Тихоокеанский океанологический институт им. В.И.Ильичева ДВО РАН, Владивосток). E-mail: aokulov07@mail.ru
Геологическая позиция района исследования в общей структуре центрального Сихотэ-Алиня
Юго-восточная часть Дальнереченского района Приморского края, где находятся рудный район и месторождение Скрытое, - это горно-таежная местность с интенсивно расчлененным рельефом. Основная водная артерия - р. Малиновка и ее левый приток р. Комсомолка.
Центральный Сихотэ-Алинь прослеживается в субмеридиональном направлении широкой полосой через все Приморье (рис. 2). Его границами являются глубинные разломы северо-восточного и субмеридионального простирания. Большая их часть относится к надвигам, поддвигам и сдвигам. На отдельных участках глубинные разломы осложнены вулканическими структурами центрального типа и глубокими рифтогенными впадинами.
Осевая часть центральной зоны превышает 20 000 км2 и по структурно-геодинами-ческим признакам сравнивается с раздвигами, выполненными палеозойско-мезозойскими формациями большой (10 000-15 000 м) мощности. Западную границу трассируют позднемеловые и кайнозойские угленосные впадины: Среднебикинская, Маревская,
Рис. 2. Схема геолого-структурного районирования Приморского края (по [1] и др.). Структуры: 1 - неотекто-нические; 2 - окраинно-континентальные вулканические (К^-К); 3, 4 - деформированного чехла Ханкайского массива Р^І (3), Э-Р (4); 5, 6 - Сихотэ-Алинская складчатая система ^-К (5), Т-1 (6); 7 - Ханкайский массив РЯ^Я; 8 - границы структурно-формационных зон; 9, 10 - разрывные нарушения установленные (9), предполагаемые (10)
Рис. 3. Позднемеловые, кайнозойские угленосные впадины центрального Сихотэ-Алиня
Ореховская и др. (рис. 3). В бассейне р. Верхний Хор происходит сопряжение Центральной зоны с субширотной Нижне-Бикинской подзоной ослабленного фундамента, перспективной для поисков угля, нефти и газа [2, 5, 6, 9]. К югу от этого сочленения выделены Самаркинская и Хорско-Ариаднинская подзоны.
Тектоническая структура подзон отвечает покровно-складчатым образованиям полиформационного типа [3-5]. Границей между подзонами также служит глубинный разлом - меридиональный (рис. 2). Восточный фланг Хорско-Ариаднинской подзоны совпадает с центральным разломом, который при общем крутом склонении на восток имеет подворот сместите-ля и носит эшелонированный характер, что указывает на его надвиговую природу. Такая особенность центрального разлома в зоне перехода от собственно Сихотэ-Алинской складчатой системы с завершенной складчатостью к Центральной зоне с незавершенной складчатостью позволяет различать эти структуры по степени тектонической активности и характеризует Центральную зону как сравнительно жесткую, но менее стабильную, чем Ханкайский массив, что подтверждается в развитии формаций, складчатости и надвигании Самаркинской подзоны на структуры деформированного чехла древнего Ханкайского массива [7].
В сводном разрезе Самаркинской и Хорско-Ариаднинской подзон выделены крупные конседиментационные «пластины» кремней, спилитов, алевролитов, известняков. На фоне слабо проявленной складчатости вышележащие аллохтонные пластины кремней часто содержат более ранний комплекс микрофауны, что указывает на развитие опрокинутого залегания пород. Однако в целом для района характерно субгоризонтальное или слабонаклонное залегание горных пород на больших площадях и проявление изоклинальной складчатости на узких участках приразломных зон. К особенности разреза следует отнести сходство структурно-вещественных комплексов Самаркинской и Хорско-Ариаднинской подзон. Однако их положение в разрезе до сих пор является дискуссионным. Условно структурно формационные комплексы Хорско-Ариаднинской и Самаркинской подзон представлены отложениями юрского возраста. По составу, возрасту и петрографическим признакам они подразделяется на самаркинскую, ариаднинскую, удековскую свиты, пожигинскую и вулканогенно-сланцевую толщи (рис. 4) суммарной мощностью 10 000-15 000 м.
Отложения вулканогенно-сланцевой толщи (1^) распространены в бассейне р. Малиновка, где приурочены к тектоническим блокам. Первый блок прослеживается полосой шириной 10-12 км северо-восточного простирания от верховьев р. Откосная до верховьев р. Горная. Второй блок находится в верхнем течении р. Малиновка, охватывает бассейны ручья Заломистый и нижнего течения ручья Ладошин. Вулканогенно-сланцевая толща сложена филлитами, вулканитами основного состава, вулканогенно-осадочными породами, кварцитами и известняками. Среди филлитовидных сланцев зачастую наблюдаются прослои, насыщенные углеродистым материалом.
Самаркинская свита Т2^ш) пользуется наибольшим распространением. Она представлена олистостромовыми образованиями преимущественно алевролитового состава с редкими линзами и прослоями туфоалевролитов и пепловых туффитов. В зоне
меридионального разлома самаркинской свите соответствует пожигинская толща (J2 3pz), подошва которой не установлена.
Отложения удековской свиты (J3ud) распространены в среднем течении р. Журавлевка в виде узких тектонических блоков шириной 1,5-4 км. В разрезе свиты преобладают мелко-и среднезернистые песчаники с прослоями алевролитов. На самаркинской свите она залегает с постепенным переходом. Перекрывающими являются позднемеловые вулканиты.
Ариаднинская свита (J3ar) распространена в северо-западной части рудного района, где ее отложения представляют водораздел р. Малиновка. Свита сложена песчаниками, алевролитами, редкими прослоями кремнистых туффитов и аргиллитов. В алевролитах широко развиты подводнооползневые структуры.
Наложенные приразломные вулканоструктуры и структуры центрального типа (K2-P1vk) распространены в бассейне р. Малиновка и на главном водоразделе Сихотэ-Алиня. Среди них выделены приморский, дорофеевский и богопольский вулканический комплексы. Основные вулканоструктуры трассируют разломы северо-восточного простирания, часто располагаются ортогонально к центральному разлому.
Четвертичные отложения представлены супесями, суглинками и глинами с дресвой, щебнем и глыбами. На крутых склонах часты курумники и осыпи. Мощность от 0,5-1 до 3-4 м. Аллювиальные отложения (aQ) распространены в долинах рек и ручьев, на террасах и выположенных склонах. Представлены валунниками, галечниками, песками и суглинками мощностью от 0,5 до 15-20 м.
Гранитоиды Татибинского комплекса (у К t, у5К t) представлены массивами с зонами приконтактового выщелачивания и многочисленными мелкими штоками и дайками. Крупные гранитоидные массивы, по геофизическим данным, предполагаются на глубинах 1,5-2,5 км. Они сосредоточены в широкой полосе северо-восточного простирания на площади первых сотен квадратных километров. С этим комплексом большинство исследователей связывают вольфрамовую и оловянную минерализацию.
В Малиновском рудном районе установлено два типа метаморфизма: региональный и локальный (контактовый). Региональный метаморфизм проявлен в породах юрского возраста и выразился филлитизацией, графитизацией, окварцеванием и рассланцеванием. Локальный связан с внедрением интрузий татибинского комплекса. В эндоконтакте интрузии отмечаются окварцевание и биотизация мощностью 500-3000 м. Гидротермальные изменения прослежены вдоль крупных разломов. В местах контактов осадочных пород с гранитоидами отмечаются зоны дробления и окварцевания мощностью 50-100 м. Известняки и другие кальцийсодержащие породы подвержены скарнированию различной степени.
Главные разломы данного района - центральный и меридиональный. По результатам геофизических и геологоразведочных работ в пределах рудного поля выделены две рудоконтролирующие структуры. Первая (северо-западного простирания) расположена на левобережье р. Комсомолка, вторая (юго-восточного) на правобережье р. Комсомолка и частично на левобережье р. Малиновка. Складки имеют северо-восточное простирание и относительно пологие углы падения.
На исследуемой площади выделены следующие водоносные горизонты: водоносный четвертичный аллювиальный горизонт (aQ); водоносная зона трещинных вод (J) и водоносная зона трещинных и трещинно-жильных вод (J’).
Водоносный аллювиальный горизонт (aQ) приурочен к долинам рек Малиновка, Комсомолка и их притоков. Вмещающие породы представлены песчано-гравийно-галечными отложениями. Мощность горизонта изменяется от 0,5 до 15-20 м. Уровни вод залегают на глубине от 0,3 до нескольких метров. Воды безнапорные в местах, где в кровле присутствуют глинистые отложения, обладают локальным напором 1,0-1,5 м. Водообильность пород высокая, изменяется в широких пределах. Удельные дебиты скважин составляют 1-2 л/с, максимум 30 л/с. Коэффициент фильтрации 1-75 м/сут. Питание горизонта
Рис. 4. Геологическая схема Малиновского рудного района (сост. А.Н.Калягиным). 1 - аллювиальные отложения речных долин (пески, галечники, гравийники, валунники, глины, суглинки); 2 - Ариаднинская свита (песчаники, переслаивание алевролитов и песчаников, алевролиты, кремнистые туффиты, аргиллиты); З - Пожигинская толща (алевролиты, кремнистые и алевролитовые туффиты, песчаники, микститы и олистостромы с олистолитами кремней триасового и пермского возраста, метабазальтов, известняков позднекарбонового и раннепермского возраста); 4 - Удековская свита (песчаники, песчанистые алевролиты, алевролиты, туфоалевролиты, переслаивание алевролитов и песчаников); 5 - Самаркинская свита (алевролиты, переслаивание алевролитов и песчаников, мик-ститы и олистостромы с олистолитами и олистоплаками кремней триасового и пермского возраста, метабазальтов, алевролитов, известняков триасового, позднекарбонового и раннепермского возраста); б - вулканогенносланцевая толща (филлитовидные сланцы по алевролитам, песчаникам, кварциты, амфиболбиотитовые сланцы по лавам и туфам базальтов); 7 - вулканический комплекс (покровные и сингенетические им субвулканические
происходит за счет инфильтрации атмосферных осадков. Разгрузка осуществляется в поверхностные водотоки. По химическому составу воды пресные гидрокарбонатные, смешанные по катионному составу.
Водоносная зона трещинных вод (X) имеет распространение на всей площади месторождения. Интенсивная трещиноватость прослеживается в среднем до 50 м в зависимости от литологического состава коренных пород. Водообильность обусловлена в основном степенью раскрытости трещин. Глубина залегания подземных вод в таких зонах связана с рельефом местности и составляет 15-30 м. Водораздельные участки являются практически безводными. Под поймами рек и ручьев глубина залегания подземных вод варьирует от 2-5 до 20 м. Обычно характерен безнапорный режим фильтрации, незначительный напор отмечается на участках, перекрытых водоупорными глинистыми отложениями. Водо-обильность пестрая, чаще невысокая. Питание происходит за счет атмосферных осадков, редко за счет подтока из других водоносных горизонтов. Дренируется водоносная зона долинами рек и ручьев, характеризуется хорошим водообменом, поэтому подземные воды пресные, с невысокой минерализацией.
Водоносная зона трещинных, трещинно-жильных вод (Г) выделена в пределах площади активного рудообразования, где экзогенная трещиноватость осложнена наложенной трещиноватостью, вдоль зон разломов и интрузивных контактов на глубину до 10-15 м. Так как в пределах месторождения рудные тела установлены на различных уровнях от поверхности, водоносность горизонта, приуроченная к рудным телам, связана не только с региональной трещиноватостью зоны выветривания, но и с трещиноватостью тектонического каркаса. Рудоконтролирующая система разрывов, имеющая сложный характер развития, отразилась на формировании гидрогеологических условий рудного района в целом и определила водоемкостные свойства и чрезвычайную неоднородность фильтрационных параметров.
Гидрогеологические исследования подтверждают блоковый характер водовмещающих структур. Под влиянием гидростатического напора подземные воды движутся в сторону р. Комсомолка. Величина напора, зависящая от положения области питания, стока и разгрузки, различна. Ближе к водораздельной части статические уровни фиксируются на глубинах 15-25 м и более, в области разгрузки - на уровне поверхности или на 1,0—1,5 м ниже. Самоизлив отдельных скважин вблизи тектонических нарушений, а также вдоль секущих жил, даек или штоков, играющих роль гидродинамического барьера, характеризуется незначительным превышением уровня над устьем скважины и газированием.
Незначительные дебиты отмечаются в скважинах, тяготеющих к водораздельной части. Повышенные дебиты фиксировались в скважинах, расположенных в нижней части склоновой поверхности или у тылового шва на переходе к террасам. Относительно высокие значения (203-218 м3/сут) получены в скважинах 568 и 594, вскрывающих трещиноватую зону субширотного разлома, протягивающегося вдоль ручья Скрытый (рис. 5).
Питание водоносной зоны осуществляется за счет атмосферных осадков. Гидравлическая связь между блоками невысока. Восстановление уровней после откачки происходит
образования, вулканогенно-осадочные образования, риолиты, риодациты, их туфы кислого состава); 8 - вулканический комплекс (покровные и сингенетические им субвулканические образования, вулканогенно-осадочные образования, риолиты, риодациты, их туфы среднего состава); 9 - Татибинский комплекс гранодиорит-гранито-вый (мелко-, средне- и крупнозернистые граниты); 10 - Татибинский гранодиорит-гранитовый комплекс (мелко-, средне- и крупнозернистые гранодиориты, дайки гранодиоритов, габбро-диоритов); 11 - вулканогенно-сланцевая толща нерасчлененная (филлитовидные сланцы по алевролитам, песчаникам, кварциты, амфибол-биотито-вые сланцы по лавам и туфам базальтов); 12 - водораздельный пироксенит-габбровый комплекс (пластовые интрузии, силы, пироксениты, амфиболизированные габбро, габбродиабазы); 13 - зоны рассланцевания и бу-динажа; 14 - зоны хлоритизации и зеленокаменных изменений; 15 - филлитовые сланцы хлоритизированные; 16 - граница между свитами; 17 - надвиги; 18 - разрывы неустановленного типа, сдвиги; 19 - предполагаемые границы интрузий гранитоидов на глубине 2-4 км; 20 - месторождение Скрытое
Рис. 5. Геологическая карта и схема газогеохимического опробования вольфрамового месторождения Скрытое (по материалам Приморгеолкома и Приморского ГОКа). 1 - аллювиальные отложения речных долин (пески, галечники, гравийники, валунники, глины, суглинки); 2 - вулканогенно-сланцевая толща (филлитовидные сланцы по алевролитам и песчаникам, кварциты, амфиболбиотитовые сланцы по лавам и туфам базальтов); 3 - литологические границы; 4 - тектонические нарушения; 5 - трещиноватые зоны; 6 - рудные залежи, прожилковые зоны; 7 - геолого-разведочные скважины и их номера; 8 - гидрогеологические скважины и их номера; 9 - гидрогеологические скважины на разрезе, в числителе - их номера, в знаменателе - глубина уровня подземных вод; 10 - скважины изливающиеся, газирующие; 11 - места отбора проб воды на газогеохимический анализ; 12 - места отбора проб подпочвенных газов
медленно. При этом практически во всех скважинах фиксируется неполное восстановление, а в отдельных - падение уровня при откачке.
Летний паводковый период не находит активного отражения в уровенном режиме подземных вод, что, вероятно, связано с развитием покровных глинистых отложений на склонах и террасах. В паводковый период увеличиваются уровень и дебит самоизливающихся скважин (С-5, С-99) в долинах р. Комсомолка и ручья Скрытый. Здесь имеется гидравлическая связь с верхним аллювиальным водоносным горизонтом. Разгрузка трещинных и трещинно-жильных вод происходит в поверхностные водотоки и в аллювиальный водоносный горизонт.
Подземные воды по катионному составу являются гидрокарбонатно-сульфатными смешанными.
К горизонту мраморизованных известняков могут быть приурочены трещинно-карстовые воды. Подземные воды в зоне развития известняков не изучались. Наблюдавшиеся уровни и фильтрационные параметры распространяются на всю вскрытую скважинами трещиноватую зону. Пустоты в основном заполнены рудными образованиями и глинистым материалом. В скважине 451, вскрывшей небольшой интервал известняков, наблюдалось падение уровня водозахватной зоны.
Таким образом, в целом гидрогеологический массив характеризуется низкими фильтрационными параметрами и обводненностью, в то же время наблюдается интенсивное газирование скважин на всей площади рудообразования.
Результаты изучения природных газов в воде
В апреле 2008 г. для изучения состава и количества газа на рудном поле месторождения Скрытое из самоизливающихся геолого-разведочных скважин 133, 140, 168 в стеклянные бутылки объемом 0,5 л отобраны пробы воды и в течение суток доставлены в лабораторию газогеохимии. Из проб извлечен газ на дегазационной установке и проанализирован на газовом хроматографе «Кристалл люкс 4000 М». Выявлено высокое содержание в воде метана, превышающее фоновое значение в 100 000 раз, тяжелых углеводородов - этана, пропана - в 1000 раз. Углекислых вод в самоизливающихся скважинах не установлено (табл. 1).
Таблица 1
Состав газа в воде на месторождении Скрытое, мл/л
Скважина СО2 О2 N2 СН4 С2Н6 С3Н8 Сумма
133 0,65 0,82 14,18 0,73 0,000016 0,000003 16,38
140 0,65 0,75 13,39 4,60 0,000016 0,000016 19,36
168 0,46 0,80 13,57 0,06 0,000002 0,000002 14,89
В августе 2008 г. на рудном поле месторождения и участке Кислого Ключа выполнено повторное газогеохимическое обследование. Пройдены два профиля длиной 400 и 900 м с отбором подпочвенных газов и вторичных литохимических проб с шагом пробоотбора 30-70 м (рис. 5). Отобраны пробы воды на газ из новых скважин 44 и 159, повторно - из скважин 140, 168. Сравнивались газогеохимические параметры вод рудного района и минеральных вод Кислого Ключа (табл. 2-4). Установлено, что воды Кислого Ключа и месторождения Скрытое имеют различные газогеохимические спектры (табл. 2, 4), структурную позицию и химический состав (табл. 2-4).
Минеральные воды Ариаднинской группы и воды месторождения Скрытое различаются по газовому режиму и химическому составу. Водам присущи структурно-вещественные неоднородности. Прежде всего это региональные особенности миграции вод нефтяного (глубинного углеводородного) и углекислого ряда.
Состав растворенного газа в воде Кислого Ключа, мл/л
Скважина СО2 1°2 1^ |СН4 1 С2Н4 1 С2Н6 |С3Н8 1 С3Н,0
44 0,61 0,68 13,44 0,52 0,05 0,02 0,003 0,01 0,005
140 0,56 0,83 13,67 0,31 0,05 0,01 0,003 0,005 0,005
159 0,31 0,58 11,0 0,07 0,03 0,05 0,05 0,04 0,03
168 0,23 1,69 16,81 0,02 0,01 0,00 0,00 0,003 0,00
Таблица 3
Результаты анализа подпочвенных газа и ртути, ртути в рыхлых отложениях
Место отбора пробы Газ, % Рыхлые отложения Щ, нг/м3
СО2 О2 N2 СН4 Щ, нг/г Фон воздушный Диапазон фона Подпочвенный воздух
3П 15,55 10,43 74,02 0,000101 110 3 0-4 3-4
4П 1,03 20,79 78,18 0,000081 150 3 1-4 26-220
5П 0,76 21,17 78,07 0,000126 88 2-3 1-5 622-845
6П 1,61 20,66 77,73 0,000047 142 2-3 1-5 267
Рядом со скв. 548 2,41 17,26 80,33 0,000678 - 2-3 1-5 60-109
7П 0,50 21,45 77,86 0,179167 146 2 0-4 187-200
8П 0,98 20,96 78,06 0,000172 84 2 0-3 227-341
Воздух над скв. 159 0,93 20,84 78,23 0,000224 - 1 0-2 25-80
9П 2,06 19,99 77,95 0,000125 138 3 0-5 16-146
10П 0,76 21,05 78,19 0,000128 196 0-1 0-1 70
С-423 - 0-1 0-2 2
11П 0,68 21,32 78,00 0,000029 100 0 0-2 29
12П 0,50 21,43 78,07 0,000254 143 0 0-1 66
13П 0,19 21,78 78,03 0,000178 132 1-2 0-3 18
14П 0,78 21,03 78,19 0,000177 106 1 0-4 86
15П 0,81 21,29 77,90 0,000166 119 1 0-3 246
Примечание. Прочерк - пробы не брались.
Таблица 4
Состав растворенного газа в воде рудных и угольных месторождений, мл/л
Место отбора пробы (месторождение) СО2 О2 N2 СН4 С2Н4 С2Н6
Скрытое (вольфрамовое) 0,65 0,75 13,39 4,60 0,000016 0,000016
Кислый Ключ (мин. источник) 93,7 1,09 5,22 0,00106 0,00184 0,00008
Чистоводное (мин. источник) 0,07 3,09 12,59 0,00010 Следы Следы
Разрез Лучегорский (буроугольное) 10,68 0,49 3,97 34,85 0 0,01
Партизанск, шахта «Углекаменская» (каменноугольное) 53,35 0,51 13,82 0,19 0 0,00109
Партизанск, шахта «Нагорная» (каменноугольное) 41,17 0,63 9,62 0,72 0 0,00052
Их согласованная структурная позиция может проявляться на стыке двух глубинных разломов (меридионального и центрального) в виде неустойчивых отклонений, такие отклонения на фоне высокого содержания метана отмечены в пробе 3П (рис. 5), взятой рядом со скважинами 44 и 140, где обнаружены высокие концентрации углеводородных газов. Неустойчивые параметрические отклонения могут отражать смешение вод как в ходе общего конвекционного потока, так и в результате особых свойств циркуляционного режима различных глубинных сообщающихся систем. На это указывает содержание ртути в рыхлых отложениях и подпочвенном воздухе, а также высокое содержание азота и метана в воде и подпочвенном слое.
Обсуждение результатов
При изучении гидрогеологических условий установлено, что тектонические нарушения слабопроницаемы. Следовательно, они являются экраном и для миграции газа. Из режимных наблюдений 1991-1993 и 2008 гг. видно, что происходит стабильная дегазация углеводородов из нижних горизонтов. То есть в геологическом разрезе могут образовываться скопления углеводородов, имеющих выход на поверхность.
Таким образом, азотно-метановая и метановая газоносность является характерной чертой рудного района. В вертикальном разрезе углекислотная зона залегает выше азотно-метановой и метановой, что говорит о возможном глубинном накоплении и происхождении углеводородов. Содержание в составе проб тяжелых углеводородов подтверждает глубинную природу газа. В изливающихся скважинах в воде отмечается сильный запах сероводорода, вероятно из-за микробной сульфатредукции и сульфидизации пород. В единичных пробах общее содержание растворенного газа составляет 19 мг/л, преобладает азот (до 86-92%). Пока не установлено, этот азот атмосферного происхождения (при этом соотношение О2 : N как 1 : 3,77, а кислород истрачен на окислительные процессы) или образован в результате глубинных процессов. Отсутствие в воде кислорода говорит о корректном отборе проб. В сравнении с водами угольных месторождений (табл. 4) на рудном поле и в районе в целом отмечены низкая концентрация органического вещества и слабая минерализация (по данным гидрохимических работ). Это может указывать на газоносность погребенных вод, расположенных на большой глубине, или тектонически перекрытых, которые проникают в ослабленные трещиноватые зоны тектоностратиграфической покрышки только на отдельных участках. Вероятно, такие участки представлены преимущественно капиллярными системами, изолированными друг от друга или, по крайней мере, слабо сообщающимися. Анализ наблюдений по геологоразведочным скважинам однозначно указывает на то, что происходит разгрузка метана из вод трещиноватой зоны месторождения, в том числе из горизонтов ниже продуктивных вольфрамоносных залежей; в группе газов и минеральных вод углекислые воды приурочены к вулканическим кальдерам и кольцевым разломам, в то время как углеводородные газы являются признаками рудного поля месторождения за пределами угленосных впадин, в том числе со следами активизации. Состав газа в угленосных районах существенно различается (табл. 4). Следовательно, структурные позиции вулканических впадин и тектоностратиграфических перекрытий неоднородны. Это подтверждается высоким содержанием ртути в рыхлых отложениях и воздухе подпочвенного слоя. Такая особенность указывает на глубинную природу газа.
Заключение
Аномальный состав и количество углеводородных газов дают основание отнести Малиновский рудный район к благоприятным структурам, перспективным для поиска нефти и газа. На данной стадии изученности однозначную оценку углеводородной аномалии дать затруднительно. Источником метана могут являться углистые филлиты и сланцы.
Не исключено его поступление по разломам из глубинных горизонтов земной коры и верхней мантии в процессе серпентинизации ультраосновных пород и зеленокаменных замещений. Такие изменения широко распространены в рудном районе вдоль глубинных разломов. Важно, что метан может накапливаться в рабочих помещениях и эксплуатируемых выработках и при достижении высоких концентраций образовывать взрывоопасные смеси.
Полученные по Малиновскому рудному району данные ранее не были описаны в открытой печати или фондовых источниках. По составу и структурной позиции углеводородные газы и воды могут быть отнесены к нефтяным. Схема расположения вод в верхних структурах Малиновского рудного района может соответствовать ненапорным водам в залежах нефти и газа. Положение нефтяных вод на глубине предполагается как тектонически экранированное и эшелонированное, с малыми углами падения пластовых залежей, высокой продуктивностью нефтегазоносных структур, залегающих на относительно малых глубинах. Это характерные черты магистральных разломов трансструктурных зон. К ним могут быть приурочены пояса и области рудных, нерудных и нефтегазовых месторождений. Такими районами могут быть крупные блоки земной коры - провинции нового типа, расположенные в межгорных и предплатформенных впадинах.
ЛИТЕРАТУРА
1. Белянский ГС., Рыбалко В.И., Сясько А.А. и др. Государственная геологическая карта РФ. Владивосток: Приморская ПСЭ, 2006. 353 с.
2. Гресов А.И. Геолого-промышленная оценка ресурсов природных газов (метана) угольных месторождений Дальнего Востока: отчет о НИР / Дальвостуглеразведка. № ГР 1-91-43/2. Инв. № 1125. Владивосток, 1993. 197 с.
3. Калягин А.Н. Влияние геотектонических процессов на условия образования и распределение рудных месторождений и минеральных вод Приморья // Вестн. ДВО РАН. 1995. № 4. С. 66-78.
4. Калягин А.Н., Обжиров А.И. Планетарная цикличность в развитии угленосных бассейнов и перспективы восточноазиатского сектора трансструктурной зоны на нефть и газ // Региональные проблемы. Биробиджан: ИКАРП ДВО РАН, 2008. № 10. С. 22-33.
5. Калягин А.Н., Обжиров А.И., Абрамов В.А., Коровицкая В.К. Региональный прогноз нефтегазоносных провинций и районов трансструктурных позиций // Геология морей и океанов. М.: ГЕОС, 2007. Т. 2. С. 124-126.
6. Кравцов А.И., Обжиров А.И., Ушаков А.А. и др. Газоносность угольных бассейнов и месторождений СССР Т. 2. Угольные бассейны и месторождения Дальнего Востока. М.: Недра, 1979. 328 с.
7. Кравцов А.И. Геологические условия газоносности угольных, рудных и нерудных месторождений полезных ископаемых. М.: Недра, 1968. 330 с.
8. Обжиров А.И. Газогеохимические аспекты образования и прогноза нефтегазовых залежей // Тез. докл. науч.-практ. конф. по проблемам нефтегазоносности Приморского края, 3-4 дек. 1996 г., Владивосток. Владивосток: ДВГИ ДВО РАН, 1996. С. 20-22.
9. Обжиров А.И., Гресов А.И., Шакиров РБ. и др. Метанопроявления и перспективы нефтегазоносности Приморского края. Владивосток: Дальнаука, 2007. 167 с.
