Некоторые результаты наземных магнитометрических работ на территории Татарии
В. П. Степанов, Н. С. Евграфов, В. Б. Андреев
В последние годы трест Татнефтегеофизика проводил магнитометрические исследования в юго-восточных и северо- западных районах Татарской АССР, а также на сопредельных с ней площадях Башкирской, Марийской, Чувашской АССР и Оренбургской области с целью детализации ранее выявленных магнитных аномалий, их геологической интерпретации и тектонического районирования рассматриваемой территории.
В процессе полевых работ создавалась опорная сеть повышенной точности (каркасная и заполняющая), а также велась профильная магнитометрическая съемка с магнитометрами М-2 на пунктах рядовых наблюдений, расположенных через 500 м при расстоянии между профилями 2 км. Продолжительность рейсов между опорными пунктами при создании рядовой сети обычно не превышала 4-6 час. Поправки за суточные вариации геомагнитного поля учитывались и вводились при помощи ежедневных наблюдений магнитометром М-2 на базе партии, а также сведений о вариациях, полученных в Казанской магнитной обсерватории.
В результате магнитометрической съемки была составлена карта изодинам Z - составляющей с сечением в 50 гамм.
В пределах Татарской АССР детализированные аномальные участки характеризуются широким диапазоном изменения экстремальных значений вертикальной составляющей геомагнитного поля (от +2680 до -547 гамм).
Геологическая интерпретация полученных результатов сводилась к определению рельефа фундамента для площадей, слабо разведанных глубоким бурением.
В 1958 г. была установлена [8-10] корреляционная зависимость между рельефом кристаллического фундамента и глубиной залегания верхней границы магнитоактивных пород основного ряда внутри него, которая принята за возмущающую поверхность, обусловливающую распределение аномального поля вертикальной составляющей Za. Сначала проводили массовое определение глубины залегания верхней границы геологических объектов, создающих наблюдаемое магнитное поле. Верхняя граница магнитоактивных тел, как показали расчеты, залегает ниже поверхности фундамента (см. таблицу).
Таким образом, наблюдаемые аномалии геомагнитного поля в основном обусловлены рельефом магматических масс, залегающих преимущественно под гранитогнейсовой толщей фундамента. Различные же пластовые интрузии, находящиеся среди осадочных отложений, а также, по-видимому, и среди метаморфического комплекса фундамента, могут обусловить лишь незначительные аномалии Za, лежащие в пределах точности измерений, выполненных с магнитометрами [8]. Для нахождения глубины залегания фундамента необходимо определить в первую очередь глубины залегания магнитоактивных масс. Количественные расчеты в данном случае производились известными способами [1-7]. Основным критерием выбора метода количественных расчетов явилась форма графиков, полученная в результате магнитной съемки, так как она будет полностью зависеть от формы, размеров, расположения в пространстве и интенсивности намагниченности тел, вызывающих аномалии. Кроме того, в некоторых случаях при интерпретации одной аномалии использовалось несколько однородных способов количественных расчетов, причем полученные данные были достаточно близкими. Так, глубины залегания фундамента, вычисленные несколькими способами для одной и той же аномалии, отличались между собой на 10-30 м при глубинах 1500-2000 м.
В результате обработки материалов детальных магнитометрических съемок были определены глубины залегания кристаллического фундамента, часть из них в сопоставлении с данными глубокого бурения приводится в таблице, из которой видно, что некоторые из рассматриваемых аномалий разведаны бурением. Сопоставление между расчетными данными и данными бурения показывает, что расчетные глубины фундамента имеют тот же порядок, что и действительные.
По вычисленным абсолютным отметкам составлена карта рельефа кристаллического фундамента западной части Татарии и прилегающих районов, слабо охарактеризованных глубоким бурением. Причем наряду с данными магнитометрии использовались данные бурения и расчетные точки по гравиметрии, вычисленные по способу А.Г. Салихова [6].
Основным тектоническим элементом рассматриваемой территории (см. рисунок), занимающим ее центральную часть, является Казанско-Кировская впадина (I) меридионального простирания, оконтуренная изогипсой -1750 м. Наиболее погруженные ее участки располагаются в южной и северной частях западной Татарии, где по данным магнитной разведки прослеживается узкая Сюкеевская депрессия, оконтуренная изогипсой -1900 м. По направлению к Казани рельеф фундамента повышается до отметок -1780 м, а к северу снова погружается.
В юго-восточной части Казанско-Кировская впадина переходит в Мелекесскую депрессию, от которой в сторону Казани установлен по данным бурения и прослежен магнитометрией далее на север Алькеевско-Пичкасский прогиб (IV), выполненный осадками бавлинской свиты. От Сюкеевской депрессии этот прогиб отделяется Кузнечихинско-Теньковским выступом фундамента.
Рельеф фундамента снова повышается до -1600 м к западу и востоку, где располагаются Токмовский свод (III) и северный купол Татарского свода (II).
В северо-западной части рассматриваемой территории в районе Зеленодольска детальной магнитометрической съемкой установлен неизвестный ранее выступ фундамента северо-восточного простирания, отмечаемый также и на картах остаточных аномалий силы тяжести в виде локальной аномалии того же простирания, хорошо совпадающей со структурой по швагери - новому горизонту нижней перми.
В заключение необходимо отметить, что такая дифференциация в строении Казанско- Кировской впадины (наличие узких прогибов и выступов, которые выполнены терригенными отложениями девона, содержащими хорошие коллекторы для нефти) позволила считать западную часть Татарской АССР перспективной в нефтегазоносном отношении, в связи с чем здесь необходимо поставить электро- и сейсморазведочные работы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Андреев В.А. Расчеты пространственного распределения потенциальных полей и их использование в разведочной геофизике. Изв. АН СССР, сер. геофизич., № 1, 1954.
2. Логачев А.А. Курс магниторазведки. Госгеолиздат, 1951.
3. Полякова Н.В. Вычисление элементов залегания намагниченных тел по полевым измерениям. Сб. «Геофизическая разведка рудных месторождений», Госгеолиздат, 1953.
4. Проводников Л.Я. Определение глубины залегания возмущающих тел по узколокальным аномалиям. Изв. АН СССР, сер. геофиз., № 9, 1957.
5. Розе Т.Н. (Симоненко). Приближенная оценка глубины залегания намагниченных тел. Материалы по геологии и полезным ископаемым, ч. 1. Тр. ВСЕГЕИ, вып. 8, 1956.
6. Салихов А.Г. К вопросу геологической интерпретации гравитационных аномалий в условиях Татреспублики. Изв. КФ АН СССР, сер. геол. наук, юбилейный сб., Казань, 1957.
7. Соколов К.П. Геологическое истолкование магниторазведочных данных. Госгеолтехиздат, 1956.
8. Степано в В.П. Магнитное аномальное поле Татарской АССР и его связь с геологическим строением. Изв. АН СССР, сер. геофизич., № 5, 1960.
9. Степанов В.П. Геологическая интерпретация магнитных аномалий в условиях Татарской АССР. Материалы первой конференции молодых научных работников г. Казани, № 1, Казань, 1959.
10. Степанов В.П. О тектонике фундамента юго-восточной части Марийской АССР и Кировской области. «Геология нефти и газа», 1960, № 9.
Казанская экспедиция треста Татнефтегеофизика
|
№ расчетных точек |
Название аномалий |
Глубина верхней кромки тела, км |
Способ определения глубины верхней кромки магнитоактивных масс |
Глубина поверхности фундамента по данным магнитометрии, м |
Альтитуда эпицентра аномалии, м |
Абсолютная отметка рельефа фундамента по данным магнитометрии (Н), м |
Абсолютная отметка рельефа фундамента по данным бурения (Н), м |
Расхождение вычисленных отметок, м |
|
1 |
Кряжлы |
4,60 |
Т. Н. Симоненко |
2290 |
265 |
-2025 |
|
|
|
2 |
Фоминовка |
2,49 |
По формулам наклонного пласта |
1990 |
250 |
-1740 |
-1725 |
-15 |
|
3 |
Секретарка I |
3,70 |
Л. Я. Проводникова |
2160 |
220 |
-1940 |
|
|
|
4 |
Секретарка II |
3,49 |
Т. И. Симоненко |
2131 |
230 |
-1901 |
- |
|
|
5 |
Бугульма |
2,93 |
По формулам наклонного пласта |
1762 |
230 |
-1532 |
|
|
|
6 |
Надырово |
3,56 |
По формулам мощного наклонного пласта |
1804 |
230 |
-1574 |
-1564 |
-10 |
|
7 |
Бигашево |
1,90 |
Л. Я. Проводникова |
1698 |
100 |
-1598 |
-1580 |
- 18 |
|
8 |
Алькеево |
3,20 |
Метод касательных в модификации В. К. Пятницкого |
1780 |
230 |
-1550 |
|
|
|
9 |
Учалы |
2,06 |
По формулам мощного наклонного пласта |
1706 |
130 |
-1576 |
-1568 |
-8 |
|
10 |
Туймазы |
3,20 |
Т. Н. Симоненко |
1780 |
180 |
-1600 |
-1584 |
-16 |
|
11 |
Раифа |
2,88 |
То же |
2042 |
103 |
-1939 |
- |
+35 |
|
12 |
Урмары 1 |
2,69 2,90 |
В. А. Бугайло |
1749 1762 |
120 |
-1629 -1642 |
-1664 -1664 |
+22 |
|
13 |
Урмары II |
3,37 |
Т. Н. Симоненко |
1765 |
160 |
-1605 |
- |
- |
|
14 |
Теньки I |
2,14 |
По формулам вертикального пласта |
-1935 |
100 |
-1835 |
|
|
|
15 |
Теньки II |
2,65 |
То же |
2008 |
80 |
-1928 |
- |
- |
|
16 |
Теньки III |
2,59 |
» |
2000 |
120 |
-1880 |
- |
- |
|
17 |
Клянчеево I |
2,58 |
По формулам мощного наклонного пласта |
1998 |
100 |
-1898 |
|
|
|
18 |
Клянчеево II |
2,70 |
Б. А. Андреева |
2016 |
150 |
- 1866 |
-1847 |
-19 |
|
19 |
Клянчеево III |
2,96 |
По формулам мощного наклонного пласта |
2054 |
160 |
-1894 |
|
|
|
20 |
Клянчеево IV |
2,50 |
Б. А. Андреева |
1987 |
110 |
-1877 |
|
|
|
21 |
Пестрецы I |
2,17 |
Т. Н. Симоненко |
1716 |
110 |
-1606 |
- |
- |
|
22 |
Пестрецы II |
2,38 |
Л. Я. Проводникова |
1729 |
95 |
-1634 |
-1612 |
-22 |
|
23 |
Столбищи |
2,88 |
То же |
1954 |
80 |
-1874 |
- |
‘ |
|
24 |
Тарлаши |
2,19 |
» |
1942 |
95 |
-1847 |
|
|
Рисунок Схематическая карта рельефа фундамента западной части Татарской АССР по данным магнитометрии и бурения.
1 - расчетные точки с отметкой фундамента по данным гравиметрии; 2 - то же по данным магнитометрии; 3 - глубокие скважины; 4 - изогипсы рельефа фундамента.