Тектоника района острова Огурчинский
В.А. КОРНЕВ
Район Каспийского моря, расположенный к югу от п-ова Челекен и до банки Ульского, оставался малоизученным до 1952 г. Сведения о нем. имели характер кратких замечаний. В результате работ Морской геологической экспедиции ИГН АН СССР в 1952-1953 гг. впервые была составлена грунтово-батиметрическая карта по восточному побережью Каспийского моря в масштабе 1:200 000, которая включает и рассматриваемый район.
Фактические материалы работ Морской геологической экспедиции имеют большую ценность. Однако тектонические построения В.Ф. Соловьева и Л.С. Кулаковой [4], основанные на этом материале, находятся в противоречии с сейсморазведочными работами Научно-исследовательской морской геофизической экспедиции (НИМГЭ) ВНИИГеофизики 1955-1956 гг. Об о. Огурчинский В.Ф. Соловьев и Л.С. Кулакова пишут [4]: «Вторая тектоническая линия протягивается в южном направлении и является как бы ответвлением от главной тектонической линии Прибалханской депрессии. На этой тектонической линии в море располагаются по крайней мере три структуры: банка Михайлова, банка Ульского и банка Грязный вулкан. Эти структуры отделены от Кеймирской тектонической линии обширной Огурчино-Кизылкумской синклиналью». К сожалению, схема, иллюстрирующая эти высказывания, лишена масштаба и координатной сетки. Кроме того, на ней отсутствует о. Огурчинский. Поэтому точно сопоставить положение сейсмических профилей НИМГЭ с положением трех гипотетических структурных поднятий нельзя. Тем не менее, ориентируясь по береговой линии и банкам, можно утверждать, что морской сейсморазведкой установлено отсутствие двух из трех этих поднятий, связанных с банками Михайлова и Ульского.
Сейсмические профили, пройденные методом отраженных волн в Южно- Челекенском заливе, Челекено-Огурчинском проливе, вокруг о. Огурчинский и от его южной оконечности до банки Ульского (см. рисунок), показали, что весь этот район характеризуется глубоко погруженным, почти горизонтальным залеганием условного горизонта К (приближенно поверхность красноцветной толщи) вышележащих и нижележащих отражающих площадок с общим слабым падением на юго-запад под углом не свыше 1-2°.
Многочисленные четкие отражения прослеживаются на профилях до глубин в среднем 4-6 км, а местами до 10-12 км. Можно полагать, что часть отражений на больших временах представляет собой кратные отражения, в связи с чем приходится воздержаться от суждения о тектонике пород, лежащих на глубине свыше 4-5 км, т. е. отложений нижней части красноцветной толщи и более древних.
По поверхности красноцветной толщи, которая имеет отметки 2500- 2800 м, описываемый район следует признать продолжением Кизылкумской мульды.
В районе Челекено-Огурчинского пролива и Южно-Челекенского залива внутри мульды прослежена очень пологая восточная часть обширного поднятия, оконтуренная изогипсой условного горизонта К минус 2700 м. Наиболее приподнятое залегание этого горизонта минус 2500 м отмечено в нескольких километрах к северо-западу от северной оконечности о. Огурчинский. Прослеженная часть поднятия имеет простирание восточно-северо-восточное - западно-юго-западное и размеры 30 х 20 км. Ее северное крыло заметно круче южного и отделяется от Челекено-Губкинского поднятия [7] синклиналью по изогипсе минус 2800 м. Южное крыло расплывается в Кизылкум-Огурчинской мульде. Это поднятие, названное по проливу «Челекено-Огурчинским» [7], не имеет ничего общего со «структурой банки Михайлова» В.Ф. Соловьева и Л.С. Кулаковой по следующим причинам.
1. Челекено-Огурчинское поднятие расположено вкрест простирания предполагавшейся структуры банки Михайлова.
2. Челекено-Огурчинское поднятие не сопоставимо с поднятиями Центрально-Прибалханской зоны, так как имеет весьма малую амплитуду, весьма глубоко погружено и лишено нарушений в сводовой части, столь характерных для поднятий Центрально-Прибалханской зоны. По-видимому, Челекено-Огурчинское поднятие следует рассматривать как осложнение внутри мульды. В то же время из условных обозначений и процитированного текста В.Ф. Соловьева и Л.С. Кулаковой следует, что выделенная ими тектоническая линия предполагалась сходной с Центрально-Прибалханской.
3. Как указывают В.Ф. Соловьев и Л. С. Кулакова, структуры выделены ими по геоморфологическим признакам.
Челекено-Губкинское поднятие имеет в своей морской части амплитуду по поверхности красноцветной толщи около 1000 м и глубину залегания этой поверхности по оси поднятия 1000-- 1400 м [7]. Выражается оно в рельефе дна валом высотой всего 10-20 м. Ясно, что Челекено-Огурчинское поднятие, характеризуемое амплитудой 200-300 м и глубиной залегания поверхности красноцветной толщи 2500- 2800 м, никак не выражается локальными формами рельефа. Поэтому морфологические признаки, послужившие для выделения «структуры банки Михайлова», не могли быть связаны с существованием Челекено-Огурчинской структуры.
В районе банки Ульского пройден всего один сейсмический профиль, на котором также прослеживается почти горизонтальное залегание отражающих площадок до глубины 3 км (средняя глубина исследования) с очень слабым падением на юго-запад, одинаковым по всему профилю. Не подлежит поэтому сомнению отсутствие здесь поднятия типа центрально-прибалханских, так как оно было бы подмечено на профиле при любом его положении относительно структуры. В случае же наличия пологого поднятия банки Ульского типа Челекено-Огурчинского оно не может лежать так, как это показано на схеме В.Ф. Соловьева и Л. С. Кулаковой - субмеридионально к северу от банки Ульского. Здесь пройдено несколько пересекающихся профилей, на которых и такая пологая структура была бы замечена.
Таким образом, о. Огурчинский на всем протяжении не связан с тектоническим поднятием. Как указывают В. Ф. Соловьев и Л. С. Кулакова, остров нацело сложен ракушечно-оолитовыми песками и нигде не имеет выходов коренных пород. Однако на его западном берегу встречаются гальки (глинистые) коренных пород, по-видимому, принесенные волнением со стороны открытого моря [4].
О происхождении о. Огурчинский и характере морского дна к западу от него В.П. Зенкович пишет [1]: «Бар, примкнувший к берегу во многих местах и разорванный на отдельные участки, весьма типично выражен на восточном берегу Каспийского моря. Его звеньями с севера на юг являются остров Кулалы, пески западного берега Мангышлака, ... косы Кендерли, Кара-Богаз, Красноводская, Челекенские и остров Огурчинский... Дно моря на очень небольшом расстоянии от пересыпей лишено наносов и представляет собой голую поверхность неогеновых или древнечетвертичных пород, весьма полого уходящих под воду».
В той же работе (гл. III) описываются условия и механизм образования баров. Имея в виду данные сейсморазведки, можно считать доказанным утверждение В. П. Зенковича о происхождении о. Огурчинский.
Что же касается времени его возникновения, то ключ к решению этого вопроса лежит в работах В.Г. Рихтера [3] и П.В. Федорова [6]. Как указывает В. Г. Рихтер, изучение подводного рельефа и данные геолого-геоморфологических исследований по суше свидетельствуют о наличии позднехвалынской стадии регрессивного стояния Каспийского моря, после которой началась новокаспийская трансгрессия. Наиболее древняя береговая линия, соответствующая регрессивной стадии, прослежена В.Г. Рихтером на глубине 36-40 м от уровня Каспийского моря в 1952-1953 гг. Новокаспийская трансгрессия в своем продвижении имела ряд задержек на определенных уровнях, а именно на глубинах 25-30, 20-23, 12 и 4 м от уровня Каспия в 1952-1953 гг. На этих глубинах отмечаются древние береговые линии. Продвижение новокаспийской трансгрессии сопровождалось абразией, обнажившей более древние породы. По наблюдениям В.П. Зенковича, профиль дна и режим ветров и течений в районе к западу от о. Огурчинский таковы, что образовавшийся при абразии обломочный материал испытывает измельчение и вынос с подводного склона к острову, отчего обнаженные абразией породы не были скрыты осадками последующей эпохи, а сам остров не разрушается.
Как указывает П.В. Федоров, по всему восточному берегу Каспийского моря четвертичные террасы сохраняют горизонтальное залегание на хорошо выдерживающихся по всему берегу уровнях и испытывают лишь очень незначительные пликативные дислокации на отдельных локальных поднятиях, лежащих вблизи берега. Поэтому можно считать, что изобаты в районе о. Огурчинский, где не имеется хорошо выраженных локальных поднятий, проходят параллельно древним береговым линиям.
По-видимому, о. Огурчинский возник в период стояния моря на уровне 12 м в виде береговой дюны и составлял единое целое с южной Челекенской косой, имевшей также вид дюны. При дальнейшем продвижении новокаспийской трансгрессии образовался Южно-Челекенско-Туркменский залив, защищенный с запада баром от приноса материала с подводного склона при преобладающих северо-западных ветрах. Залив заполнялся обломочным материалом, снесенным с суши. Этот материал распределился в заливе в нормальной последовательности по фракциям, что отличает залив от открытого моря. Перемежающиеся меридионально вытянутые пятна песчаных и илистых грунтов в открытом море приурочены соответственно к сгущениям и разрежениям изобат. Сгущения изобат приходятся на глубины 45-50, 20-25 м, что грубо совпадает с отметками подводных береговых линий по В.Г. Рихтеру. Поэтому в пятнах песков можно видеть остатки баров, аналогичных о. Огурчинский, а в пятнах илов - остатки грунтов отшнурованных барами заливов, аналогичных Туркменскому.
Возникновение Челекено-Огурчинского пролива, разобщающего Южную Челекенскую косу и остров, связано, вероятно, с существованием Челекенского подводного вала. По-видимому, эта подводная возвышенность обусловила особенно сильный напор волн при северо-западных ветрах в направлении увеличения глубин по ее склону на восток-юго-восток. Это и привело к размыву Челекено-Огурчинской косы в месте современного пролива и смещению Южной Челекенской косы на восток. Удаление берега острова от изобаты 10 м на севере по сравнению с южной частью его, вторжение языка песчаных грунтов в Туркменский залив со стороны пролива и существование цепочки мелей между островом и косой подтверждают эти предположения. В настоящее время о. Огурчинский одновременно с выносом на него обломочного материала испытывает размыв с запада и перемещение на восток, о чем свидетельствуют извилистые очертания его западного берега, прямолинейные очертания восточного берега и наличие у последнего узкой полосы песков, которые не могли быть принесены с востока через область развития илов в Туркменском заливе.
Из всего изложенного выше следует, что Кизылкум-Огурчинская мульда, резко отличаясь от Центрально-Прибалханской зоны поднятий по дислоцированности плиоценовых и четвертичных отложений, отличается от нее вследствие этого и геоморфологическими закономерностями. В пределах Центрально-Прибалханской зоны (и в меньшей степени в других зонах поднятий Закаспийской депрессии) как в море, так и на суше рельеф хорошо выражает локальные структуры, образуя возвышенности, идущие вкрест регионального простирания дневной и подводной поверхности, погружающейся на запад и юго-запад.
В пределах же мульды элементы рельефа связаны прежде всего с региональными движениями четвертичного времени - общими трансгрессиями и регрессиями Каспия и, по-видимому, не отображают возможно имеющиеся здесь слабо выраженные поднятия типа Челекено-Огурчинского поднятия.
Внутри мульды расположены банки Михайлова и Ульского, характеризуемые в лоциях как грязевые вулканы. Подобное положение грязевых вулканов, будучи редкостью; не является все же уникальным. В Азербайджане, как известно, также имеется несколько грязевых вулканов, расположенных в синклинали.
По данным В.Ф. Соловьева и Л.С. Кулаковой [4], банки Михайлова и Ульского в настоящее время бездействуют; выбросы сопочной брекчии на них значительно размыты и прикрыты ракушечно-оолитовыми песками. В районе банки Ульского авторам вообще не удалось отобрать образцов брекчии. Большинство же грязевых вулканов зон поднятий действуют постоянно по настоящее время, если не считать колебаний в активности, не приводящих к полному прекращению выделения флюидов.
По данным сейсморазведки в районе банок отсутствуют зоны резкого затухания записи, связанные с нарушенными зонами, тогда как, например, морские грязевые вулканы Челекено-Губкинского поднятия приурочены к участкам наиболее интенсивного затухания. По-видимому, нарушения, наличие которых необходимо для возникновения грязевых вулканов, имеют в мульде малую интенсивность и малую ширину зоны дробления, отчего и не сказываются в заметной степени на прохождении сейсмических колебаний.
В одной из своих статей Б.А. Петрушевский [2] в порядке первого предположения выдвигает гипотезу о происхождении складок Прибалханской депрессии путем внутрипластового нагнетания материала при воздымания краевых поднятий платформы у северного борта депрессии. Возможно, что слабо выраженное Челекено-Огурчинское поднятие возникло при воздымания Челекено-Губкинского поднятия. Параллельность прослеженной части Челекено-Огурчинского поднятия и восточной части Челекено-Губкинского поднятия и примерное совпадение их восточных периклиналей по меридиану согласуются с таким предположением. По-видимому, вопрос о перспективности пологих внутримульдовых поднятий должен быть сначала решен на суше. В настоящее время постановка бурения на Челекено-Огурчинском поднятии была бы экономически не обоснованной, не говоря уже о слабых геологических основаниях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Зенкович В.П. Динамика и морфология морских берегов, ч. 1. Волновые процессы. Изд. «Морской транспорт», М - Л., 1946.
2. Петрушевский Б.А. О происхождении куполовидных складок Прибалханского района. Тр. Ин-та геологии АН ТуркмССР, т. 1, Ашхабад, 1956.
3. Рихтер В.Г. Новые данные о древних береговых линиях на дне Каспийского моря. Изв. АН СССР, сер. геогр., № 5, 1954.
4. Соловьев В.Ф. и Кулакова Л.С. Геологическое строение и перспективы нефтеносности подводного склона восточного побережья Южного Каспия. Тр. Ин-та геологии АН ТуркмССР, т. 1, Ашхабад, 1956.
5. Соловьев В.Ф. и Кулакова Л.С. Геологическое строение подводного склона восточного берега Каспийского моря от пролива Кара-Богаз-Гол до Чикишляра. Отчет по работам 1952-1953 гг. ГИН АН СССР, 1954 г. Фонды НПУ Челекеннефть.
6. Федоров П.В. Стратиграфия четвертичных отложений и история развития Каспийского моря. Тр. ГИН АН СССР, вып. 10, 1957.
7. Юров Ю.Г. и др. Отчет о работе морских сейсморазведочных партий 4/56 и 5/56 НИМГЭ в 1956 г., ВНИИГеофизика, 1957 г. Фонды ВНИИГеофизики.
Научно-исследовательская морская геофизическая экспедиция (НИМГЭ). ВНИИГеофизики.
Рисунок Схема тектоники района о. Огурчинский.
1-рекогносцировочные морские сейсмические профили МОВ; 2-изобаты в м; 3-третичные поднятия зон поднятий Прибалханской депрессии; 4-контуры Кизылкум-Огурчинской мульды; 5 - пологие поднятия внутри мульды (рельеф дна по карте В.Ф. Соловьева и Л.С. Кулаковой, очертание структур Прибалханской депрессии на суше по схеме Ю.Н. Година).