Результаты сейсморазведочных работ по профилю Челекен -Нефтяные Камни
С.П. ВАРТАНОВ, В.А. КОРНЕВ, Ю.Г. ЮРОВ
До последнего времени все виды морских сейсморазведочных работ проводились с использованием сейсмоприемников смещения. Регистрация сейсмических волн такими приемниками на ходу корабля невозможна из-за возникающего при этом большого фона помех. В связи с этим требовалось укладывать сейсмографную косу на дно моря, и при глубинах свыше 150 м проведение работ было практически невозможно.
В течение ряда лет группой сотрудников института ВНИИ Геофизика под руководством Г.И. Рудаковского была создана пьезосейсмографная коса с приемниками давления из сегнетовой соли, заключенными в хлорвиниловый шланг. Коса такой конструкции позволяет производить наблюдения на ходу корабля, причем помехи, связанные с волнением моря и буксированием косы, не мешают производству наблюдений. Кроме того, в пьезосейсмографной косе легко осуществимо и практически применяется группирование, которое помогает выделению полезных волн.
Разработкой методики и техники работ с пьезосейсмографной косой на ходу корабля в течение 1955-1957 гг. занималась Научно-исследовательская морская геофизическая экспедиция (НИМГЭ) института ВНИИГеофизика. Особо важным вопросом при работе с пьезосейсмографной косой на ходу судна является придание ей устойчивого горизонтального положения в толще воды. Летом 1957 г., когда этот вопрос был положительно решен экспедицией, стало возможным проведение работ на больших глубинах.
Об эффективности разработанной методики можно судить на примере профиля, пересекающего Каспийское море по Апшеронскому порогу от п-ова Челекен до Нефтяных Камней протяженностью 200 км, основная часть которого (банка Ливанова - Нефтяные Камни) длиной 120 км была отработана за два дня. Положение профиля показано на рис. 1.
Данные, полученные по этому профилю, имеют большую геологическую ценность, так как профиль проходит по Апшеронскому порогу, где смыкаются структуры двух крупных нефтеносных провинций: Азербайджана и Туркмении. Построенный по профилю сейсмический разрез освещает строение до глубины 6 км. Из-за большой длины профиля точная копия разреза со всеми отражающими границами не может быть воспроизведена на небольшой фотографии, поэтому в статье приводится лишь схематизированный разрез по пяти условным сейсмическим горизонтам (рис. 2). Стратиграфическая привязка условных сейсмических горизонтов на западе осуществлена при помощи сейсмических профилей Азербайджанской конторы морской геофизической разведки (АЗКМГР), которые привязаны к буровым скважинам. С востока через профили детальной и площадной разведки НИМГЭ на разрез передан условный горизонт «к», соответствующий подошве акчагыльского яруса, - поверхности красноцветной толщи на Челекенском нефтяном месторождении. При этом оказалось, что условный горизонт, соответствующий на западе кровле сабунчинской свиты, т. е. располагающийся на несколько сотен метров ниже подошвы акчагыла, по всему профилю проходит ниже горизонта «к» на 200-500 м. Это подтверждает синхронность акчагыльской трансгрессии в пределах Апшерона и Челекена. Точность положения стратифицированных горизонтов следует оценивать величиной порядка ±100-150 м.
На западе профиль пересекает юго-восточную периклиналь поднятия Нефтяные Камни и ранее неизвестную структуру, названную нами поднятием Апшеронского порога. Эта структура (рис. 3) прослеживается на профиле в виде антиклинального перегиба с амплитудами по кровле подкирмакинской свиты (ПК) около 1700 м, по кровле сабунчинской свиты 900 м, по подошве акчагыла 400 м. Глубины залегания перечисленных горизонтов в своде структуры соответственно равны 2800, 1700 и 1250 м. Как на поднятии Нефтяные Камни, так и на описываемой структуре угол наклона слоев увеличивается от верхних горизонтов к нижним.
К востоку от поднятия Апшеронского порога расположен прогиб, в котором наибольшие глубины залегания кровли ПК достигают 4900 м, кровли сабунчинской свиты 3500 м, подошвы акчагыла 3000 м. При этом отмечается смещение оси прогиба в плоскости профиля на юго-восток от нижнихгоризонтов к верхним. По направлению к восточному концу профиля наблюдается постеленное воздымание горизонтов до глубин: по кровле ПК 4000 м, по кровле сабунчинской свиты 2800 м, по подошве акчагыла 2600 м. Это воздымание проходит в основном в две ступени, одна из которых находится в районе банки Ливанова, а другая в районе банки Лаборатории аэрометодов (ЛАМ). Отмеченное воздымание соответствует морскому продолжению Центрально-При- балханской зоны поднятий, причем профиль проходит по ее южному крылу. Указанные ступени, по-видимому, соответствуют периферийным частям локальных структур, входящих в эту зону поднятий. Для района банки ЛАМ этот вывод находит подтверждение на детальных профилях НИМГЭ. Поднятие Апшеронского порога имеет несколько иное простирание, чем морское продолжение Центрально-Прибалханской воны, и не входит в нее, относясь, по-видимому, к зоне поднятий Апшеронского архипелага. Таким образом, зона поднятий Апшеронского архипелага отделяется от Центрально-Прибалханской зоны поднятий глубоким прогибом, который предлагается назвать Азербайджано-Туркменским.
Рельеф дна по профилю для глубин моря свыше 150 м построен по сейсмическим данным. При меньших глубинах отражения от дна попадают в область первых вступлений и не могут быть прослежены. Наибольшие глубины дна моря находятся в районе поднятия «Апшеронского порога». Глубина моря здесь достигает 400 м. Поднятие выражено в рельефе дна пологой возвышенностью с амплитудой около 100 м на фоне широкой седловины. В обе стороны от седловины прослеживается воздымание поверхности дна: более крутое на запад и более пологое на восток. Интересно отметить, что по обе стороны от свода поднятия в рельефе дна прослеживается воздымание по бровке. Они, по-видимому, соответствуют подводным выходам апшеронских известняков. Такое морфологическое выражение структуры подчеркивает ее принадлежность к зоне поднятий Апшеронского архипелага, где, как известно, прослеживается обращенный рельеф на локальных поднятиях и окаймляющие их гривки апшеронских известняков.
При рассмотрении мощностей толщ, заключенных между горизонтами, обращают на себя внимание три фактора:
1. мощности внутри продуктивной красноцветной толщи уменьшаются с запада на восток (если исключить локальное сокращение мощностей на своде поднятия Апшеронского порога);
2. мощности послекрасноцветных отложений достигают наибольшей величины в Азербайджано-Туркменском прогибе и сокращаются в обе стороны от него;
3. Азербайджано-Туркменский прогиб в продуктивно-красноцветных отложениях прослеживается только по форме залегания горизонтов, но не по увеличению мощностей.
Эти факты свидетельствуют о более интенсивных прогибаниях в продуктивно-красноцветный век в пределах Апшеронского архипелага, а также о том, что Азербайджано-Туркменский прогиб возник в послекрасноцветное время.
По линии профиля отмечается увеличение силы тяжести от Нефтяных Камней на восток. Если это явление интерпретировать, как подъем глубинных границ раздела в том же направлении, то следует отметить их согласие с поведением продуктивно-красноцветных отложений.
Нимгэ
Рис. 1. Схема структуры области Апшеронского порога.
I - область эпигерцинской- платформы, II - область альпийской геосинклинали. 1 - зона поднятий Апшеронского архипелага; 2- зона Азербайджано-Туркменского прогиба; 3 - зона Центрально-Прибалханских поднятий.
Рис. 2. Схема геологического Строения Апшеронского порога по линии сейсмического профиля Челекен-Нефтяные Камни.
1 - условные горизонты в апшероне и акчагыле, 2 - условный горизонт, соответствующий подошве акчагыла (кровля челекенских красноцветных отложений); 3 -условный горизонт, соответствующий кровле сабунчинской свиты; 4 - условный горизонт, соответствующий кровле ПК; 5 - линии дизъюнктивных нарушений; 6 - дно моря
Рис. 3. Сейсмический профиль А. Нефтяные Камни - Челекен (район поднятия Апшеронского порога).
Условные обозначения те же, что и на рис. 2.