Современная структура Предкавказья и степного Крыма
А.Н. ШАРДАНОВ
Для понимания общих закономерностей распределения залежей нефти и газа очень важно знать структурный план всего перспективного осадочного комплекса. Это дает возможность выявить основные закономерности распределения зон нефтегазонакоплений.
В пределах рассматриваемой территории нефтегазоносности приурочена к мезо-кайнозойскому осадочному комплексу, который в Предкавказье резко несогласно залегает на сложно дислоцированных породах палеозоя, составляющих эпигерцинскую Скифскую платформу, приращенную к Русской платформе перед альпийским геотектоническим этапом [7].
Для отдельных участков Предкавказья структурные карты по кровле палеозоя были опубликованы А.И. Цатуровым [10], М.С. Бурштаром [3], В.А. Голяковым [5], для Крыма такие построения произведены М.С. Бурштаром и И.Ф. Клиточенко 14].
На основании данных бурения и геофизических методов разведки автором построена общая структурная карта Крыма и Предкавказья по кровле фундамента.
Несмотря на то, что на прилагаемой структурной карте (рис. 1) указаны лишь наиболее крупные элементы и опущены локальные складки, она свидетельствует о довольно сложном строении описываемой территории. Прежде всего здесь выделяются два крупных региона альпийского опускания и соответственно максимальных мощностей мезо-кайнозойских осадков. На западе - Индоло-Кубанский прогиб и прилегающие геосинклинальные области северо-западного Кавказа и горного Крыма, а на востоке - обширный Терско-Каспийский прогиб и восточная часть Большого Кавказа.
Эти области больших прогибаний разделены поперечной областью сравнительно небольших погружений, охватывающей центральное Предкавказье и центральную часть Большого Кавказа, где кровля палеозоя не опускается глубже 3 км. Таким образом, Ставрополье и Центральный Кавказ являются поперечной перемычкой, разделяющей области современных прогибаний, примыкающих к впадинам Каспийского и Азовского морей.
Азово-Кубанская впадина ограничена на западе Крымской поперечной перемычкой, ось которой проходит с севера на юг через центральную часть Крымского полуострова.
Современная схема тектонической зональности Предкавказья и Крыма получила отражение на тектонической карте СССР и сопредельных стран, составленной под руководством Н.С. Шатского [9]. Схема тектонической структуры Крымско-Кавказской области и южной окраины Русской платформы опубликована М.В. Муратовым [7], тектонические карты для отдельных участков рассматриваемой территории составлялись И.О. Бродом [1], С.Т. Коротковым [6], М.С. Буньковым [2], М.Р. Пустильниковым [8] и др.
На прилагаемой тектонической схеме степной Крым и Предкавказье ограничены на севере Украинским массивом, Донбассом и погребенным кряжем Карпинского, на юге граница проходит вдоль северного склона горного Крыма и Большого Кавказа (рис. 2).
Севернее горного Крыма и Большого Кавказа протягивается зона предгорных прогибов. На самом западе эта зона начинается Альминской впадиной, раскрывающейся в сторону Черного моря. Восточнее расположен Индоло-Кубанский прогиб, протягивающийся до Адыгейской ступени, западное крутое крыло которой служит естественной границей прогиба на востоке так же, как Крымская поперечная перемычка ограничивает его на западе.
Следующим к востоку элементом зоны предгорных прогибов является Восточнокубанский прогиб, который располагается в пределах Центрально- Кавказской перемычки. В связи с этим он значительно отличается от типичных предгорных прогибов как по структуре, так и по геологической истории, на чем мы остановимся ниже.
На востоке рассматриваемой территории расположена западная часть Терско-Каспийского прогиба, который простирается дальше на юго-восток вдоль Среднекаспийской ванны. Впадины, в которых накапливаются осадки нового структурного этажа, всегда являются в большей или меньшей степени несогласно наложенными на тектонические элементы нижнего структурного этажа, т.е. несогласие в залегании слоев этих этажей является нс только угловым, но и азимутальным.
Наложенными являются и предгорные прогибы Предкавказья, вместе с которыми на разных участках погружаются и отдельные мезозойские структуры Большого Кавказа. Эти явления несогласных перекрытий увеличиваются по мере движения от областей поперечных воздыманий к областям поперечных погружений.
Поперечные погружения и поднятия вызывают в консолидированных породах фундамента расколы, от которых затем зависят мощности накапливающихся осадков, а порой и направление складчатости. Анализ геологической истории Предкавказья показывает, что движения по поперечным расколам фундамента не всегда однозначны.
Характерной особенностью поперечных (антикавказских) погружений и воздыманий и сопровождающих их разломов является пересечение ими различных структурных элементов кавказского простирания. Эти погружения и воздымания прослеживаются как в альпийской складчатой зоне Большого Кавказа, так и в предгорных прогибах, на Скифской платформе и даже в пределах Русской платформы.
В Крыму и Предкавказье анти- кавказская зональность обычно не отражается на направлении локальной складчатости, последняя имеет в основном общекавказское простирание, унаследованное от мезозойского структурного плана. Лишь в некоторых местах, где вдоль поперечных разломов изолинии мощностей третичных осадков приобретают субмеридиональное направление, появляются складки антикавказского простирания. Примером может служить складка Великая на восточном борту Индоло-Кубанского прогиба (или на западном уступе Адыгейской ступени). Некоторое отклонение от кавказского простирания имеют отдельные складки Таманского полуострова.
В зоне Каспийской впадины, в ее Южнокаспийской ванне, мощное накопление третичного комплекса с конца миоцена обусловило развитие субмеридиональных (каспийских) складок.
Центрально-Кавказская поперечная перемычка имеет длительную историю развития; она возникла, очевидно, в начале мезозоя. Интенсивное прогибание Альпийской геосинклинальной области не захватило северную часть Центрального Кавказа; она оставалась относительно приподнятой по сравнению с южным, северо-западным и восточным Кавказом. Это обусловило в зоне северного склона Центрального Кавказа от Минераловодского поднятия до Адыгейской ступени резкое сокращение мощностей мезозоя.
Сравнительно небольшая подвижность Центрально-Кавказской перемычки предопределила дальнейшую судьбу предгорной зоны в период формирования передовых прогибов. Если к северу от весьма подвижных зон северо-западного и восточного Кавказа, превратившихся в сложноскладчатые горные системы, закладывались столь же подвижные передовые прогибы, заполнявшиеся мощными толщами моласс, то к северу от Центрального Кавказа начал образовываться малоподвижный, сравнительно рано замкнувшийся (на основной территории в меотисе) Восточнокубанский передовой прогиб. В этом прогибе мощности моласс в 2-3 раза меньше, чем в Индоло-Кубанском или Терско-Каспийском прогибах.
В майкопское время, т. е. в период интенсивного воздымания Большого Кавказа и формирования передовых прогибов, осевая зона Восточнокубанского прогиба располагалась непосредственно у подножья горного Кавказа. Прогиб в тот период представлял обособленный овал погружения, ограниченный на востоке Минераловодским, а на западе Адыгейским поднятиями; последнее в тот период имело вид поперечного поднятия, погружающегося к западу и востоку. В миоцене Индоло-Кубанский прогиб был погружен значительно больше, чем Восточнокубанский прогиб. Поэтому последний превратился в восточное продолжение первого, причем Адыгейское поднятие было «утоплено» интенсивным прогибанием, надвигавшимся с запада.
В конце миоцен-плиоцена в связи с общим воздыманием Центрально- Кавказской перемычки Восточнокубанский прогиб также начал подниматься и отделился в южной и центральной частях от Индоло-Кубанского прогиба крупными поперечными разломами в фундаменте. Это обусловило создание Адыгейской ступени с крутым западным уступом. В четвертичное время одновременно с ослаблением погружений в восточной наземной части Индоло-Кубанского прогиба вдоль Адыгейской ступени наметились самостоятельные поперечные воздымания, которые, однако, не смогли выравнять наклон западного и восточного крыльев этой структуры.
Уже в плиоцене осевая зона Восточнокубанского прогиба в связи с воздыманием Центрального Кавказа переместилась к северу на продолжение северной впадины Индоло-Кубанского прогиба.
Попытка некоторых исследователей отнести Восточнокубанский прогиб к системе платформенных впадин, исключив его из зоны передовых прогибов, является неоправданной. Этот прогиб следует считать передовым с таким же основанием, с каким мы относим Центральный Кавказ к системе Большого Кавказа.
Так же как на юге, зона передовых прогибов на севере располагается на различных структурных элементах нижнего этажа. На западе Альминская впадина ограничена Тарханкутским валом, восточнее, в пределах Индоло-Кубанского прогиба, продолжение Тарханкута оказывается погребенным под этой структурой. Дальше на восток северная граница передового прогиба проходит вдоль южных краевых поднятий Скифской платформы: Каневско-Челбасского в западном, Невинномысского в центральном и Озексуатского в восточном Предкавказье.
Зона передовых прогибов Предкавказья в приосевой полосе осложнена поясом складок, которые иногда называют передовыми складками Большого Кавказа. Эти складки проходят, по-видимому, вдоль разломов, отделявших центральную область мезозойской геосинклинали от эпигерцинской платформы.
Вследствие наложенности передовых прогибов на систему Большого Кавказа пояс передовых складок то отделяется от складчатой области глубокими впадинами, выполненными мощными молассами (в пределах Индоло-Кубанского и Терско-Каспийского прогибов), то почти сливается с системой мезозойских складок Большого Кавказа (на востоке Восточнокубанского прогиба - у Минераловодского поперечного поднятия).
Наиболее ярко выраженными поднятиями этого пояса передовых складок являются: в зоне Индоло-Кубанского прогиба - Анастасиевско-Краснодарское, в Восточнокубанском - Калининско-Ярославское и Фроловско-Черкесское поднятия; в Терско-Каспийском прогибе к этому поясу относятся два параллельных поднятия - Терское и Сунженское.
Пояс передовых складок разделяет зону продольных прогибов на две продольные части. Впадины, расположенные южнее пояса, обычно осложнены дополнительной складчатостью; северные впадины, заключенные между передовыми складками и крутым склоном Скифской платформы, являются более широкими, проще построенными. Если под северной впадиной Индоло-Кубанского прогиба погребено восточное продолжение Тарханкутского вала, то под аналогичной впадиной Терско-Каспийского прогиба располагается северо-западное продолжение обширного Среднекаспийского массива, выступавшего неоднократно в виде суши в течение мезозоя и кайнозоя. В пределах Каспия этот Среднекаспийский массив, по-видимому, ограничивает с севера зону передового прогиба, так же как Тарханкутский вал ограничивает предкрымский прогиб на западе рассматриваемой территории.
Платформенная зона Предкавказья и степного Крыма имеет не менее сложное строение, чем передовые прогибы. Здесь, помимо кавказской, довольно ясно выступает субмеридиональная зональность, мощности мезо-кайнозойского комплекса значительно сокращены, а отдельные складки имеют платформенный облик.
К западу от Крымской перемычки раскрывается Каркинитская впадина. Восточнее, в пределах Азовского моря, передовой прогиб и южный склон Русской платформы почти смыкаются, и Скифская платформа занимает здесь лишь узкую полосу моноклинали. В прибрежной области Западного Предкавказья строение Скифской платформы усложняется. В Ейско-Березанском районе выделяются Ясенско-Староминская и Каневско-Челбасская зоны поднятий. Восточнее располагается Тихорецко-Кропоткинский район, состоящий из нескольких различно ориентированных впадин, разделенных локальными складками. В Тихорецко- Кропоткинском районе Скифская платформа не имеет на юге крупного краевого поднятия, и поэтому впадины этого района соединяются с северо-западной частью Восточнокубанского прогиба.
Наиболее ярко антикавказская тектоническая зональность проявляется на Ставропольском поднятии. Ограниченное с запада и востока зоной крупных разломов и флексур оно включает складки как кавказского, так и антикавказского направлений.
Невинномысское поднятие, по-видимому, является аналогом Тарханкутского и Среднекаспийского поднятий и подобно последним в течение длительного времени (начиная с герцинского этапа) являлось геоантиклинальной зоной.
Скифская платформа в восточном Предкавказье состоит из трех крупных структурных элементов. На западе это субмеридиональная Чернолесская впадина, отделяющая Ставрополье от Озексуатского поднятия, объединяющего ряд антиклинальных зон Кавказского простирания.
Между Озексуатским поднятием и кряжем Карпинского протягивается большая, сравнительно глубокая Восточноманычская впадина, располагающаяся на продолжении Манычской впадины. Эти впадины, протягивающиеся вдоль кряжа Карпинского, являются как бы предгорным прогибом этого крупного складчатого сооружения. Восточноманычская впадина является, по-видимому, унаследованной с конца герцинского этапа.
Характерно, что в западном Предкавказье подобной структуры нет. Кристаллические породы Украинского массива полого погружаются на юг и на их основании возникают некрутые поднятия и впадины. Как это видно на примере Предкавказья, узкие глубокие платформенные впадины и передовые прогибы возникают у подножья подвижных, сильно складчатых зон (Индоло-Кубанский и Терско-Каспийский прогибы); там же, где такие подвижные складчатые зоны слабее выражены или отсутствуют, соответственно и прогибы выражены слабее (Восточнокубанский прогиб) или отсутствуют (север западного Предкавказья).
Скажем несколько слов о перспективах нефтегазоносности описываемого района. Учитывая аналогию осадочных формаций мезокайнозоя по всей территории Предкавказья, можно считать, что наибольшими возможностями обладают нефтематеринские породы в зонах максимальных мощностей мезокайнозоя. Следовательно, восточное и западное Предкавказье, а также Азовское море являются крупными нефтегазоносными бассейнами, питающими зоны нефтегазонакопления как внутри этих бассейнов, так и по их периферии.
Восточный нефтегазоносный бассейн является более крупным по сравнению с Западным, так как имеет более мощный комплекс отложений мезокайнозоя и большую площадь зон интенсивного погружения. Здесь, кроме обширного Терско-Каспийского прогиба, имеются две крупные глубокие платформенные впадины - Восточноманычская и Чернолесская. В западном Предкавказье питание углеводородами идет за счет узкого Индоло-Кубанского прогиба; Восточнокубанский прогиб и впадины Тихорецко-Кропоткинского района имеют меньшие потенциальные возможности, а аналога Восточноманычского прогиба на западе нет.
Исходя из этого, внутренними зонами нефтегазонакопления в западном Предкавказье следует считать Анастасиевско-Краснодарское и Калининско-Ярославское поднятия пояса передовых складок, а также структуры типа Великой и Темиргаевской в восточном Предкавказье к внутренним зонам следует отнести, кроме Терско-Сунженского, еще и Озексуатское поднятие.
К периферическим зонам нефтегазонакопления относятся месторождения Кубани, вытянутые вдоль северного крыла Кавказа, газовые месторождения Ейско-Березанского района, Ставрополье и месторождения северного борта Восточноманычской впадины (Промысловое). Периферические зоны нефтегазонакопления, удаленные на значительное расстояние от зон максимальных мощностей мезокайнозоя, обычно содержат газовые (Ставрополье, Ейско-Березанский район), а внутренние зоны нефтегазонакопления - газонефтяные залежи.
ЛИТЕРАТУРА
1. Брод И.О., Алексин А.Г., Серегин А.М. О перспективах нефтегазоносности степных районов Дагестана. Нов. нефт. техн., геол., 5, 1958.
2. Буньков М.С. Новые данные по тектонике Центрального Предкавказья. Нов. нефт. техн., геол., 3, 1956.
3. Бурштар М.С. Геологическое строение Восточного Предкавказья в связи с оценкой перспектив нефтегазоносности. Советская геология, сб. 57, 1957.
4. Бурштар М.С., Клиточенко И.Ф. Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности северного Причерноморья и северо-западного Приазовья. Геол. нефти, 1957, № 10.
5. Голяков В.А. Геологическое строение Ставропольского газоносного района. Геол. нефти, 1958, № 1.
6. Коротков С.Т. Новые перспективные газонефтяные районы Краснодарского края. Геол. нефти, 1957, № 2.
7. Муратов М.В. Тектоническая структура и история равнинных областей, отделяющих Русскую платформу от горных сооружений Крыма и Кавказа. Советская геология, сб. 48, 1955.
8. Пустильников М.Р. О тектонике Западного Предкавказья. Советская геология, сб. 57, 1957.
9. Тектоническая карта СССР и сопредельных стран. Главный редактор Н.С. Шатский. Масштаб 1:5 000 000, 1956.
10. Цатуров А.И. Новые данные о домезозойском складчатом основании в Озек-Суате и прилегающих районах. Геол. нефти, 1957, № 8.
Краснодарский филиал ВНИИнефть.
Рис. 1. Схематическая структурная карта Крыма и Предкавказья по кровле фундамента (сост. А.Н. Шарданов, 1958).
1 - стратоизогипсы по кровле фундамента (палеозоя, докембрия) в километрах; 2 - скважины, вскрывшие фундамент.
Рис. 2. Тектоническая схема Крыма и Предкавказья.
а - докембрийский кристаллический массив; б - Донбасс и погребенный кряж Карпинского; в - эпигерцинская (Скифская) платформа; г - зона предкавказских передовых прогибов; д - эпигерцинские геоантиклинальные зоны (массивы); е - область складчатого Крыма и Большого Кавказа; ж - Керчинско-Таманский наложенный прогиб; з - пояс передовых складок предгорного прогиба Большого Кавказа; и - зоны поднятий на Скифской платформе; к - наиболее погруженные области передовых прогибов; л - зоны крупных поперечных разломов и флексур; м - впадины Скифской платформы.
Впадины: К - Каркинитская; Ко - Копанская; И - Ирклиевская; Е - Егорлыкская; М - Манычская; Вм - Восточноманычская; Ч - Чернолесская.
Зоны поднятий: 1 - Ясенско-Староминская; 2 - Каневско-Челбасская; 3 - Расшеватская; 4 - Сальская; 5 - Североставропольская; 6 - Невинномысская; 7 - Озексуатская; Т - Тарханкутский вал; С - Ставропольское поперечное поднятие, разделяющее западное и восточное Предкавказье.
Передовые прогибы: А - Альминская впадина; Тп - погребенное продолжение Тарханкутского вала; ИК - Индоло-Кубанский прогиб; Вк- Восточнокубанский прогиб; ТК - Терско-Каспийский прогиб; Ск - восточное продолжение Среднекаспийского массива. Передовые складчатые зоны: 8 - Анастасиевско-Краснодарская; 9 - Калининско-Ярославская; 10 - Фроловско-Черкесская; 11 - Терско-Сунженская.
Альпийская складчатая область: Кр - горный Крым; СЗ - северо-западныйКавказ; ЦК - Центральный Кавказ; Ад - Адыгейское поперечное поднятие (ступень); Mв - Минераловодское поперечное поднятие, разделяющее Восточнокубанский и Терско-Каспийский прогибы; ВК - восточный Кавказ; Д - Дагестанский клин (поперечное поднятие).