CC BY
17
УДК 551.242.11: 553.98
УНИВЕРСАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ОБРАЗОВАНИЯ СТРУКТУР ЦЕНТРАЛЬНОГО ТИПА, СВЯЗЬ С НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬЮ
© 2008 г. В.М. Харченко
The theory of central typa structures formation based of M.V. Gzovskiy submissions about distribution of normal and maximum tangents strains in Earth crust is stated.
Теоретической предпосылкой для объяснения и понимания природы структур центрального типа (СЦТ) является аксиоматический метод исследования, основанный на следующих фундаментальных представлениях: 1) симметрии в природе и симметрии колебательных движений; 2) геометрической сейсмике и основных принципах сейсморазведки; 3) инверсии вещества в литосфере и мантии (законе Архимеда); 4) спиральной циркуляции неоднородного вещества флюи-додинамических систем в земной коре и мантии; 5) полях тектонических напряжений согласно тектонофи-зике М.В. Гзовского (1975) и М.А. Гончарова (2005) [1-5].
Структуры центрального типа, выделяемые на космических снимках по прямым дешифровочным признакам или внешним компонентам ландшафта (гидросети, рельефу, почвам и растительности), представляют собой современные или древние флюидоди-намические системы округлой формы в плане и в форме перевёрнутого конуса в объёме. Они образовались в результате разрядки импульсных или постоянно действующих тектонических напряжений на границах геологических сред в земной коре и мантии.
Для всех СЦТ, согласно распространению нормальных и максимальных касательных напряжений под углом 45° по отношению друг к другу, выявлена закономерная связь размеров радиусов концентров (структурных линий) СЦТ и глубин до геолого-геофизических разделов (Д=И) с точками импульсного высвобождения энергии, приуроченных закономерно к их центрам.
Для древних магматических СЦТ Хибин и других территорий, где характерна не только разрядка тектонических напряжений, но и внедрение магматического вещества, согласно распределению полей напряжений, справедлива формула А.И. Петрова (И=Я-И), где И - максимальная глубина до подошвы интрузивного тела [3].
В работах Б.В. Ежова и Г.И. Худякова [3] также подтверждается соответствие размеров СЦТ глубинам до геолого-геофизических разделов и приуроченности к ним «корней» каждой морфоструктуры, однако, объяснение этой закономерности авторами не представляется.
Согласно распределению полей напряжений, формируются зоны тектонической трещинноватости в центральных и периферических частях СЦТ и соответственно трещинные коллектора и зоны проницаемости. Именно к этим зонам приурочиваются геохимические и гравитационные аномалии, что подтверждается на отдельных территориях Волгоградской области, Калмыкии и Ставропольского края. Таким
образом, залежи углеводородов и зоны аномально высоких пластовых давлений (АВПД) также закономерно контролируются полями тектонической напряжённости и трещинноватости.
На основе представлений о распространении полей напряжений автором была построена теоретическая геолого-тектоническая модель Нурин-Хагской СЦТ в Калмыкии (рис. 1), выявленной на космических снимках среднего и мелкого масштаба.
Рис. 1. Теоретическая геолого-тектоническая модель Нурин-Хагской площади, составленная по результатам дешифрирования космических снимков и интерпретации полей напряжений [1]: а -структурные линии СЦТ; б - геолого-геофизические разделы сред; в - распространение полей напряженности; буровые скважины: г -
пустая, д - газоносная; горные: породы; е - глины, аргиллиты; известняки; з - соли, и - сланцы, к - сложнодислоцированные породы, л - граниты, м - основные породы
Соответствие размеров радиусов СЦТ до глубин отражающих сейсмических горизонтов подтверждается статистическими данными анализа сейсмопрофилей в пределах СЦТ и дополнительными целенаправленными сейсмическими исследованиями, а газоносность центральной и периферической её части подтвердилась геохимической съёмкой (рис. 2) и бурением по периферии СЦТ (скважина № 5 Алексеевская).
В частности, на теоретически прогнозируемом уровне возможной залежи (УВ) на глубине 3,5 - 4,0 км сейсмическими исследованиями была выявлена перспективная структура по горизонту Ш^ф) на глубинах 3,6 - 3,65 км и кровля фундамента на глубине 12 км (рис. 3), что является наглядным подтверждением теоретических представлений автора об универсальном
механизме образования СЦТ. Тем более было выявлено, что геолого-тектоническая модель Нурин-Хагской космической аномалии является аналогом известного Тенгизского месторождения нефти в Казахстане.
так и сейсмическими методами, считающимися основными для постановки бурения.
Рис. 2. Схема приуроченности геохимических аномалий по метану и тяжелым углеводородам к космофотоаномалии и зонам тектонической трещинноватости на Нурин-Хагской площади (Калмыкия)
Выводы
1. На основе представлений М.В. Гзовского о распределении полей напряжений объясняется универсальный механизм образования современных и древних СЦТ в пределах молодых платформ, где получены однозначные положительные результаты.
2. На примере комплексных исследований Нурин-Хагской СЦТ в Калмыкии, Сенгилеевской и СевероСтавропольской в Ставропольском крае и построения их геолого-тектонических моделей на основе изложенных теоретических представлений опробован новый сейсмо-аэрокосмический метод исследования для поисков перспективных структур на нефть и газ.
3. Нурин-Хагская СЦТ в Калмыкии представляется перспективным объектом на предмет поисков залежей нефти и газа в башкирских отложениях среднего карбона на глубинах 3,5 - 4,0 км, подтверждается как по результатам прямых геохимических методов,
Рис. 3. Схема сопоставления космофотоаномалии с различными геолого-геофизическими данными: а - «структурные линии» космофотоаномалии; б - изогипсы кровли докем-брийского фундамента; в - изогипсы отражающего горизонта карбона (1-п С2Ь); г - изолинии напряженности магнитного поля; д- разрывные нарушения (по данным геофизики); е - поисково-разведочные скважины; ж - скважины, в которых получен газ; з - оз. Нурин-Хаг
4. Предлагается более широкое использование нового сейсмо-аэрокосмического метода в комплексе с традиционным структурно-геоморфологическим методом для поисков месторождений нефти и газа в пределах молодых платформ, в первую очередь Скифской плиты, где получены однозначные результаты.
Литература
1. Гзовский М.В. Тектонофизика. М., 1975.
2. Петров А.И. // Советская геология. 1968. № 9. С. 139-
145.
3. Ежов Б.В., Худяков Г.И. // Докл. АН СССР. 1982. № 3.
С. 667-669.
4. Соловьёв В.В. Структуры центрального типа территории
СССР по данным геолого-геоморфологического анализа (Объяснит. зап. к карте морфоструктур центрального типа территории СССР Масштаба 1:1000 000). Л., 1978.
5. Харченко В.М. // Вестн. СевКавГТУ. 2006. № 2 (6).
С. 48-53.
Северо-Кавказский государственный технический университет, г. Ставрополь
19 октября 2007 г.
