Габбро-диабазовые интрузии в додевонских отложениях Башкирии
Ф.С. КУЛИКОВ
На ряде площадей Башкирской АССР разведочными скважинами были пройдены габбро-диабазы большой мощности, залегающие, очевидно, в виде пластовых интрузий в толще додевонских осадочных образований.
Габбро-диабазовые породы, вскрытые первыми скважинами на Орьебашской площади, были приняты нами за докембрийские. К.Р. Тимиргазин, исследовавший эти породы, также принял их за породы кристаллического фундамента платформы и продолжительное время считал докембрийскими.
Скв. 14 и 22 Орьебашской площади вскрыли габбро-диабазы непосредственно под живетскими отложениями и углубились в них соответственно на 14 м (2059-2073 м) и 72 м (2010-2082 м). Вскрытие габбро-диабазов под живетскими отложениями было истолковано нами как открытие нового выступа кристаллического фундамента, который должен был соответствовать в структурном отношении приподнятому положению девонских, каменноугольных и пермских слоев. Скважины, расположенные южнее, севернее и восточнее скв. 14 и 22 и пробуренные на большую глубину, габбро-диабазов не встретили. Поэтому было высказано предположение, что поднятие фундамента платформы располагается западнее скв. 14 и 22 на Акинеевской площади. По данным структурно-поискового бурения и по материалам сейсмической разведки на Акинеевской площади вырисовывалось большое поднятие, как бы подтверждавшее наши предположения о наличии древнего докембрийского выступа.
Все эти данные были положены в основу проекта разведки Акинеевской Площади для поисков залежей нефти в девоне и карбоне. На большой площади был пробурен ряд скважин, но докембрийских пород под живетскими отложениями они не встретили; ими был пройден обычный разрез, сложенный бавлинскими терригенными образованиями.
По окончании бурения первых разведочных скважин на Акинеевской площади и глубоких скважин, расположенных вблизи скв. 14 и 22, стратиграфическое положение и приуроченность габбро-диабазов к докембрию были поставлены под сомнение.
Образцы габбро-диабаза из скв. 14 Орьебашской площади и скв. 5 Старо- Петровской площади были исследованы В.П. Флоренским и названы им габбро-диабазами глубинного, интрузивного типа.
Образцы состоят из крупнозернистой темн-осерой породы без видимых следов разрушения. В них не видно разгнейсования, характерного для докембрийских пород кристаллического фундамента. Структура породы офитовая; для нее характерен идиоморфизм удлиненных зерен плагиоклазов по отношению к другим минералам. Моноклинные пироксены образуют, кроме того, зерна с призматическими очертаниями; вследствие этого структура породы может быть названа призматически-зернистой разновидностью офитовой структуры.
Главную массу породы составляют плагиоклаз (до 60%) и моноклинный пироксен (30%); значительно меньше ромбического пироксена, обычно разрушенного и замещенного хлоритом; подчиненное значение имеет оливин, зерна которого сохранились в свежем состоянии. Кроме того, в породе встречаются кварц, биотит, рудные и вторичные минералы.
Поскольку петрографические исследования габбро-диабазов тщательно проведены только по образцам, взятым из скв. 14 и 22 Орьебашской и скв. 5 Старо-Петровской площадей, где породы эти не были пройдены полностью, говорить о возрасте интрузий было трудно. Надо полагать, что возраст габбро-диабазовых интрузий наиболее молодой из всех известных нам интрузий в восточной части Русской платформы.
В северной части Башкирии габбро-диабазы вскрыты разведочными скважинами в трех стратиграфически различных интервалах разреза.
Скв. 14 и 22 на Орьебашской площади габбро-диабазы вскрыты под живетскими морскими образованиями. Скв. 57 Орьебашской и скв. 5 Старо- Петровской площадей вскрыли один пласт в низах бавлинской овиты, а другой в терригенно-доломитовой толще, залегающей ниже. Следовательно, интрузии габбро-диабазов повторялись неоднократно и в разное время. Наиболее молодой интрузией следует считать, конечно, самую верхнюю, т.е. ту, которая была обнаружена под живетскими отложениями в скв. 14 и 22 на Орьебашской площади.
В скв. 14 на габбро-диабазах залегает пласт песчаника живетского яруса по времени образования, возможно, такатинский; бавлинские отложения здесь не встречены. В скв. 22 габбро- диабазы также залегают под живетскими кварцевыми песчаниками и алевролитами, но на контакте с габбро-диабазами имеются и бавлинские алевролиты.
Таким образом, верхняя, наиболее молодая интрузия габбро-диабазов приурочена к перерыву между девонской и додевонской эпохами, иначе говоря, ко времени силур - нижний девон. К сожалению, всю мощность этих габбро-диабазов пройти не удалось. Габбро-диабазы, встреченные в скв. 14 и 22, больше нигде встречены не были. Они не обнаружены даже в скв. 17 и 18, расположенных вблизи скв. 14 и 22, хотя эти скважины прошли по бавлинским и терригенного-доломитовым породам более 200 м.
Вторая, более древняя интрузия габбро-диабазов, как было указано выше, установлена в скв. 5 на Старо- Петровской площади в интервале 2550-2556 м и в скв. 57 на Орьебашской площади в интервале 2212 - 2232 м. Эти габбро-диабазы имеют небольшую мощность и стратиграфически приурочены к низам бавлинской толщи. Они также не были встречены в других скважинах, за исключением скв. 3 на Байкибашевской площади, удаленной от Орьебашской и Старо-Петровской на десятки километров. Но там эти породы полностью пройдены не были, поэтому говорить об их стратиграфической приуроченности пока нельзя.
Вторая пластовая интрузия габбро-диабазов перекрыта толщей терригенных пород мощностью до 79 м в скв. 57 на Орьебашской площади, 570 м в скв. 5 на Старо-Петровской площади и до 525 м в скв. 3 на Байкибашевской площади.
Третья, самая древняя интрузия габбро-диабазов вскрыта в скв. 5 на Старо-Петровской площади и полностью пройдена в скв. 57 на Орьебашской площади в интервале 2313 - 2388 м и в скв. 27 на Надеждинской площади в интервале 2237-2435 м. В обеих скважинах под габбро-диабазами вскрыты красные терригенно-доломитовые породы, очень плотные, твердые, слоистые. Третья пластовая интрузия габбро-диабазов -стратиграфически приурочена к терригенно-доломитовой толще древнего палеозоя.
Она покрывается толщей осадочных пород додевонского возраста мощностью 695 м в скв. 5, 311 м в скв. 57 и 341 м в скв. 27. Ниже интрузии вскрыты отложения терригенно-доломитовой толщи. Это доказывает интрузивный характер габбро-диабазов, не связанных с фундаментом платформы. В скв. 57 под нижними габбро-диабазами пройдено 171 м осадочных пород терригенно-доломитовой толщи, по возрасту, видимо, отвечающей миньярской свите из комплекса древних свит западного склона Урала.
Следует отметить, что габбро-диабазы распространены не всюду. Так, например, на Байкибашевской площади скв. 4, удаленная на север от скв. 3 всего на 25 км, пройдя более 700 м додевонских отложений, габбро-диабазов не обнаружила. Скв. 4 на Уржумовской площади, расположенная в 70 км юго-восточнее скв. 3 Байкибашевской площади, дойдя до глубины 2404 м и вскрыв более 700 м нижнепалеозойских пород, габбро-диабазов также не встретила. Не были встречены габбро-диабазы и в скв. 1 на Каировской площади в восточной части Уфимского плато, хотя скважина прошла в нижнепалеозойских отложениях более 300 м.
Как уже отмечалось, вторая интрузия габбро-диабазов пройдена скв. 5 и 57. Следует отметить, что мощность осадочного комплекса, лежащего между нижними и верхними габбро-диабазами, равна в обеих скважинах 81 м. Это совпадение мощности может свидетельствовать об одновременном образовании габбро-диабазовой интрузии на обеих площадях.
Мощность интрузий в скв. 5 и 57 различна и составляет соответственно 6 и 33 м.
Наиболее мощной пластовой интрузией габбро-диабазов является нижняя; она широко распространена по площади Башкирии и относится к наиболее раннему проявлению интрузивного процесса, проходившему периодически в древнепалеозойское время на платформе.
Таким образом, установлено, что вскрытые габбро-диабазы, которые раньше геологи считали докембрийскими, являются более молодыми и, главное, ничего общего не имеющими с кристаллическими породами фундамента. На самом деле это пластовые интрузивные тела, внедренные в толщу додевонских палеозойских пород.
Эта ошибка повлекла за собой другие, более серьезные ошибки, приведшие к неправильным структурным построениям. Не следует забывать, что эти же габбро-диабазы интрузивного типа вскрыты на Корейкубовской, Чекмагушевской и других площадях, где их рассматривали как докембрийские кристаллические породы. Это представление клали в основу структурных построений огромной территории, связывая вскрытые кристаллические породы с определенной унаследовательностью выступов фундамента в структуре вышележащего комплекса осадочных образований.
Подобные структурные построения производили и в Молотовской области, и в Удмуртской АССР, и в других районах Русской платформы. Неправильное толкование возраста вскрытых габбро-диабазов и ошибочные выводы в связи с этим о структуре фундамента платформы восточнее Татарского свода приводили к неточному заложению разведочных скважин на поиски структур туймазинского типа и связанных с ними залежей нефти в девоне. Этого неправильного толкования можно было избежать, если бы некоторые хозяйственные и технические руководители предприятий нефтяной промышленности не требовали прекращения бурения скважин при вскрытии первого десятка метров кристаллических пород. Вскрытые полностью на Орьебашской и Надеждинской площадях габбро-диабазы безусловно должны послужить уроком многим геологам и руководителям трестов и объединений.
Рассмотрим вопрос о природе габбро-диабазовых интрузий. Нам представляется, что габбро-диабазы, пройденные и вскрытые многими скважинами в Башкирии и в Других районах платформы, нельзя рассматривать как жильные, связанные с фундаментом и образовавшиеся в результате прорыва или разломов толщи осадочных пород древнего палеозоя на тех площадях, где они обнаружены разведочными скважинами.
В этом случае казалось бы слишком странным удачное многочисленное попадание скважин в дайки интрузий габбро-диабазов. К тому же прорыв или разлом мощной толщи осадочных пород древнего палеозоя мало вероятен в условиях спокойного залегания последних. Нигде не обнаружено на площадях, где вскрыты диабазы, каких-либо нарушений. Вероятнее всего, габбро-диабазы являются продуктом неоднократных интрузивных процессов в области выступов фундамента платформы, располагавшихся на территории современного Татарского свода.
Эти интрузивные процессы, проходившие в древнепалеозойское время с различной интенсивностью, давали огромные массы лавы, распространявшейся на далекие расстояния от очагов интрузивной деятельности, связанной с разломами в фундаменте, обнажавшемся на дневной поверхности. Лава, вероятно, продвигалась полосой, размер которой на отдельных участках мог быть значительным. Вследствие этого фронтальная линия габбро-диабазовых пластовых интрузий может быть очень неровной и местами сужаться до нескольких километров.
Неясными остаются пока физико-географические условия, при которых происходило движение лавы. Эти условия могли быть континентальными или мелководными. Последние более вероятны потому, что непосредственно под габбро-диабазами скважины вскрывают нормально наслоенные породы (песчаники, аргиллиты и доломиты), образованные в условиях водных просторов.
По мощности габбро-диабазов и их монолитности можно судить о размерах и силе интрузивных процессов.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что фундамент Русской платформы восточнее Татарского свода еще нигде не вскрыт, глубина залегания докембрийских пород на территории, расположенной между Татарским сводом и Уралом, пока еще неизвестна. Все структурные построения, произведенные по габбро-диабазам, принятым за докембрийские породы фундамента, на территории Башкирии восточнее Татарского свода не имеют под собой какой-либо основы.
Для установления глубины протерозойских пород и изучения разреза древнепалеозойских пород необходимо бурение разведочных или опорных скважин глубиной 4000 м и более. Следует иметь в виду, что на площади, расположенной между Уралом и Татарским сводом, возможно распространение древних толщ Урала. Изучение в связи с этим нефтеносности древнепалеозойских пород, лежащих на докембрийском фундаменте, встретит значительные трудности.
С нашей точки зрения поручать задачу вскрытия фундамента платформы и изучение нефтеносности древнепалеозойских пород разведочному бурению нецелесообразно. Ее следует возложить на скважины опорного бурения.
Объединение Башнефть ведет бурение разведочных скважин на вскрытие докембрия. Эти скважины стоят обычно в два и более раза больше обычной разведочной девонской скважины. Кроме того, на бурение их затрачивается очень много времени. Но, как правило, такие скважины не достигают цели. Забои их обычно остаются в неизвестных стратиграфических горизонтах древнепалеозойских пород на неопределенном расстоянии от поверхности кристаллического фундамента. Следовательно, бурить такие скважины нецелесообразно. Это лишь задерживает подготовку и разведку нефтеносных площадей.
Исходя из изложенного, мы предлагаем пробурить несколько опорных скважин в различных районах Башкирии для выяснения геологического строения недр вплоть до кристаллического фундамента платформы.