К оглавлению

О строении фундамента внешней (газоносной) зоны Предкарпатского неогенового прогиба

В.С. БУРОВ, В.В. ГЛУШКО

С юрскими и верхнемеловыми отложениями, залегающими под мощной толщей неогеновых образований, выполняющих внешнюю зону Предкарпатского прогиба, связаны крупные залежи газа. Поэтому изучение структуры фундамента неогенового прогиба и фациально-литологических особенностей отложений, подстилающих неоген, имеет первостепенное значение для понимания закономерностей формирования газовых залежей.

В строении поверхности фундамента внешней зоны участвуют докембрийские, палеозойские и мезозойские образования. На поверхности и под третичными осадками установлено широкое распространение верхнемеловых и юрских отложений. В восточной части территории развиты также девонские и верхнесилурийские образования, а на крайнем северо-западе - палеозойские и докембрийские породы. Последние не изучены. О их строении можно судить лишь по одновозрастным образованиям, известным в Келецко-Сандомирских горах, и по отдельным глубоким скважинам, пробуренным на прилегающей территории Польши. [7].

Силурийские отложения, обнаженные в долине Днестра, представлены мощной толщей глинистых сланцев с прослоями песчаников и иногда известняков. К нижнему девону относится мощная толща красноцветных песчано-глинистых пород «олдреда».

Распространение среднего девона на поверхности ограничено. В разрезе р. Золотая Липа он сложен в основном доломитизированными известняками с характерной для этого времени фауной.

Юрские отложения распространены значительно шире.

От выходов их у сел Нижнево и Назвиски в долине Днестра они простираются под меловыми отложениями к западу, постепенно увеличиваясь в мощности, и выходят вновь широкой полосой под третичными отложениями в районе сел Кохановка - Рудки - Стрый.

В разрезе юры выделяются следующие отложения (сверху вниз).

1. Нижневская свита, сложенная в основном известняками (киммеридж - титон).

2. Пестроцветная свита - пестрые глины, алевролиты, ангидриты, доломиты и известняки.

3. Рудковская свита (средняя юра), представленная в верхней части известняками, ниже - песчаниками и в основании - конгломератами. Верхнемеловые отложения слагают фундамент неогенового прогиба на очень обширной территории.

Сеноман, соответствующий началу верхнемеловой трансгрессии, представлен обычно в нижней части терригенными породами, постепенно переходящими выше в мергели и белые известняки с кремнями, относящиеся уже к туронскому ярусу. Туронские известняки хорошо выдержаны литологически и легко распознаются в разрезах. Только в крайних юго-западных пунктах отмечается некоторое обогащение этих осадков терригенным материалом. Коньякские отложения отличаются на северо-востоке и востоке распространением глауконитовых мергелей и известняков. В них часто наблюдаются следы перемыва осадков, масса обломков толстостенных крупных раковин иноцерам (Inoceramus involutus Sow., Inoceramus brogniarti Sоw. по С.И. Пастернаку) и линзочки гравелитов. К западу в коньякских отложениях появляются мощные слои грубозернистых песчаников.

Сантонский ярус сложен монотонной толщей серых мергелей с Actinacamax verus Till, в которой к западу появляются прослои песчаников и темных и черных карбонатных глин и алевролитов.

Кампанские образования характеризуются широким распространением двух фаций - мелководной (песчаные отложения) и более глубоководной (мергели). Песчаные отложения более широко развиты в нижней половине яруса. Мелководная песчаная фация в пределах рассматриваемой территории широко распространена к западу и югу от линии Щирец - Жидачев - Ходоров - Рогатин - Станислав, образуя в плане клиновидный выступ (рис. 1), направленный к северо-востоку. Здесь (во внешней зоне) к ним приурочены крупные газовые залежи (Угерско, Бильче-Волица). К востоку и северу песчаные породы постепенно замещаются песчанистыми глауконитовыми и обычными мергелями.

Маастрихт представлен мергелями, песчанистыми мергелями, иногда с прослоями песчаников. Литологически они трудно отличимы от подобных пород кампанского яруса. Маастрихтские отложения встречаются в северо-западной части рассматриваемой территории, в основном за пределами Предкарпатского прогиба.

Распространение отдельных горизонтов стратиграфического разреза и мощности показывает, что фундамент неогенового прогиба имеет неоднородное строение и состоит из следующих основных тектонических элементов.

1. Верхнемеловый прогиб.

2. Юрский прогиб.

3. Зона распространения складчатых палеозойских и докембрийских пород.

4. Зона развития недислоцированного палеозоя, перекрытого маломощными мезозойскими отложениями.

Выходы отдельных ярусов верхнего мела протягиваются широкими полосами почти меридионального простирания. Мощность этих отложений закономерно возрастает с северо- востока на юго-запад от нескольких десятков метров в районе развития палеозоя в долине Днестра до 1100 м и более к юго-западу от Львова (максимальная установленная мощность в скважинах площади Ставчаны - 1136 м). Это увеличение мощностей верхнемеловой толщи происходит как за счет появления к юго-западу все более молодых горизонтов, так и за счет резкого увеличения мощности отдельных ярусов разреза (см. таблицу).

Простирание выходов отдельных стратиграфических горизонтов верхнемеловой толщи и изменение мощностей показывают асимметричное строение верхнемелового прогиба. Ось прогиба резко смещена к юго-западу. К югу, юго- востоку верхнемеловой прогиб уходит за пределы Предкарпатья, открываясь в сторону карпатской геосинклинали. К северу, северо-западу зона развития мощных отложений верхнего мела прослеживается в пределах Польши, простираясь к г. Люблин, где мощность этих пород составляет 843 м. Максимально погруженная часть прогиба располагается к юго-западу от Львова (1136 м). Львовская мульда отделена от Люблинско-Мазовецкой поперечным поднятием, располагающимся между Равой Русской и Люблином.

Мощности юрских отложений постепенно увеличиваются в общем направлении с северо-востока к юго-западу от нескольких десятков до нескольких сотен метров в полосе широкого выхода их на дотретичную поверхность в районах Кохановки, Судовой Вишни, Рудок, Комарно, Опар и Стрыя. На площади Рудки-Комарно она превышает 500 м, а опорная скважина, пробуренная в Стрые, прошла по юрским отложениям 845 м, не достигнув их подошвы [2]. Вероятно, далее к юго-западу происходит еще более резкое увеличение мощностей этих отложений.

Юго-западная граница распространения юры показана предположительно в соответствии с региональными данными, геофизическими материалами (зона максимумов силы тяжести) и результатами бурения на территории Польши [5, 7].

Ось юрского прогиба на северо-западе, следовательно, смещена относительно оси верхнемелового прогиба на расстоянии до 40 км. В юго-восточном направлении происходит сближение осевых зон мезозойских прогибов.

Дотретичная структура рассматриваемой области нарушена рядом крупных разломов. На карте показаны основные разломы, развивавшиеся во время накопления мощной толщи неогеновых осадков, выполняющих Предкарпатский прогиб. Они устанавливаются по резким изменениям мощностей неогеновых отложений и по резким изменениям абсолютных отметок поверхности дотретичных пород. Судово-Вишнянская зона разломов отделяет наиболее погруженную часть внешней зоны Предкарпатского прогиба (Крукеничский грабен). Амплитуда разломов достигает 2000 м. Абсолютные отметки поверхности дотретичных отложений в пределах опущенного участка по данным сейсморазведочных работ колеблются от 3500 до 4500 м ниже уровня моря.

Амплитуда Городокского разлома достигает 1500 м. Отметки дотретичной поверхности между ним и Судово-Вишнянской зоной составляют от 1000 до 1800 м.

Кулисообразно к городскому разлому проходит сброс, начинающийся к западу от Щирца (район сел Гуменец, Большая Горожанка) и протягивающийся через Калуш до Богородчан. Амплитуда его 1000 м, абсолютные отметки поверхности фундамента неогенового прогиба колеблются в пределах опущенного блока от 300 до 1300 м ниже уровня моря.

Простирание этих разломов не совпадает с простиранием тектонических элементов Карпат и Предкарпатского прогиба, но хорошо согласуется со структурой этой области в юре. Можно предполагать, что они были заложены по крайней мере не позже юрского времени. Движения по ним в неогене носили унаследованный характер.

Кроме разломов северо-западного направления, в фундаменте Предкарпатского прогиба наблюдаются также поперечные разломы. Один из них установлен буровыми скважинами в районе сел Гуменец и Горожанка. Амплитуда его достигает 250-300 м. Другой, поперечный разлом проходит, возможно, к юго-востоку от г. Коломыи, где резко возрастает мощность толщи третичных отложений; он протягивается, вероятно, в область быстрого погружения Покутских Карпат под надвиг скибовой зоны. Вероятно также, что на продолжении этого разлома к северо-востоку располагаются дислокации района с. Устечко на Днестре. Амплитуда его достигает 500 м и более.

Изогипсы дотретичной поверхности (рис. 2) показывают сложный рельеф поверхности под неогеновыми отложениями. Форма этого рельефа, а также то обстоятельство, что в ряде случаев на возвышенных участках развиты более молодые отложения, чем в окружающих депрессиях, позволяют считать, что он имеет в значительной степени эрозионное происхождение, и в этом отношении можно присоединиться к мнению В.Н. Утробина [6]. Вместе с тем нужно подчеркнуть, что эрозионный рельеф, несомненно, подчинен и переработан тектоническими движениями. Наблюдающаяся сейчас очень сложная картина строения поверхности отложений под неогеном является результатом наложения интенсивных эрозионных процессов на формировавшиеся тектонические структуры.

По-видимому, к таким структурам эрозионно-тектонического происхождения нужно отнести выделяемый на карте ряд антиклинальных поднятий, к которым приурочены газовые месторождения.

В заключение следует подчеркнуть некоторые моменты меловой истории этой области. С началом верхнемеловой трансгрессии (верхний альб-сеноман) наступает важный этап в развитии Подоло-Волынской платформы. В погружение вовлекается громадная территория, море доходит до Украинского кристаллического щита. На юго- западе и юге оно соединилось с Карпатской геосинклиналью, а на юго-востоке и востоке - с водами, покрывавшими современный Степной Крым. Морем не заливалась, возможно, лишь северо-западная часть современной внешней зоны Предкарпатского прогиба, представлявшая в то время вместе с Келецко-Сандомирскими горами остров, протягивавшийся с северо-запада на юго-восток на 250-300 км. После сеномана в туроне крайняя юго-западная часть Подоло-Волынской платформы начинает очень медленно подниматься. В поднятие постепенно вовлекаются прилегающие с юго-востока и северо-запада участки Подоло-Волынской и Молдавской частей Русской платформы. В это время, а возможно, несколько позже, в коньякский век, на указанной территории образуется суша. В следующий, сантонский век происходит дальнейшее сокращение бассейна, так что уже в кампане меловое море Подоло-Волынской платформы соединялось с морем Карпатской геосинклинали лишь узким проливом (Калужским) между городами Стрый и Станислав. В Калушском проливе в кампане накопилась мощная толща журавненских песчаников, явившихся впоследствии прекрасным резервуаром для газовых залежей месторождений Угерско и Бильче-Волицы. К юго-западу от Калушского пролива уже в области современной внутренней зоны Предкарпатского прогиба в кампане, вероятно, формировалась песчаная толща, в которой могли впоследствии аккумулироваться богатые залежи нефти.

В Маастрихте продолжалось сокращение бассейна, а в дате в пределах современной внешней зоны Предкарпатского прогиба и Подоло-Волынской платформы была суша. Море не покрывало ее вплоть до гельвета-нижнего тортона. За это время был сформирован довольно сильно расчлененный эрозионный рельеф, в значительной степени предопределивший в последующий неогеновый этап развития внешней зоны форму ряда антиклинальных структур.

ЛИТЕРАТУРА

1. Глушко В.В. Основные черты тектоники Предкарпатского прогиба и прилегающей части Русской платформы. Геол. сб. Львовского геологического общества, № 5, 6, 1958.

2. Глушко В.В. и Сандлер Я.М. Западные области Украины. Очерки по геологии СССР, т. 2. Л., 1957.

3. Ксенжкевич М. и Самсонович Я. Очерк геологии Польши. ИЛ. М., 1956.

4. Смирнова О.К. и Пастернак С.И. Верхнемеловые отложения Львовской мульды. Тр. Львовского геологического общества, сер. геол., вып. 1, 1948.

5. Субботин С.И. Глубинное строение Советских Карпат. Изд. АН УССР. Киев, 1955.

6. Утробин В.Н. Особенности тектонического строения внешней зоны Пред- карпатского прогиба. Геол. сб. Львовского геологического общества, № 5, 6, 1958.

7. Obuchowicz L., Tokarski А., Vdowiarz S. Structura Lubaczowa. Nafta, 1958.

УкрНИГРИ

Таблица

Ярус	Мощность, м
	Ставчаны	Жидачев-Ходоров	Журавно	Галич	Станислав
Маастрихт	200	150
Кампан	670	500	400	100	50
Сантон			80	60	110
Коньяк	80	25	20	10	20
Турон	150	?	70	50	70
Верхний альб-сеноман	36	?	20	10	15
Общая мощность верхнего мела	1136	675	590	230	265

Рис. 1. Геологическая карта дотретичной поверхности внешней зоны Предкарпатского прогиба и прилегающей части Русской платформы.

1-геологические границы; 2 - зоны разломов; 3 - изогипсы дотретичной поверхности; 4 - линия надвига внутренней зоны прогиба на внешнюю вону; 5 - распространение песчаных отложений кампанского яруса; 6 - Маастрихт; 7 - кампан; 8 - сантон; 9 - коньяк и турон; 10 - сеноман; 11 - юра; 12-девон; 13 - силур. Pz - палеозой; рСm-докембрий.

Рис. 2. Изогипсы дотретичной поверхности между г. Николаев и г. Станислав.

Зоны разломов показаны штрихами, геологические границы - пунктиром. Газовые месторождения: 1 - Бильче-Волица; 2- Угерско; 3 - Дашава; 4 - Баличи; 6 -Кадобна.