Мезозойская складчатость низменной части Прикаспийско-Кубинской области
Х.Д. Джафаров
Актуальность вопроса о глубинном строении низменной части Прикаспийско- Кубинской нефтеносной области определяется в основном тем, что с этой областью Азербайджана связываются перспективы нефтеносности мезозойских отложений. Из-за несоответствия в строении мезозойских и перекрывающих их более молодых отложений описать тектонику рассматриваемой области в целом можно лишь на основании результатов геофизической разведки с учетом данных разведочного бурения. Здесь проводился весь комплекс геофизических исследований, на основании которых нами составлена для всего Прикаспийского района (включая и низменную часть его) тектоническая схема (рис. 1).
По данным проведенных в 1947-1958 гг. сейсморазведочных работ построены четыре структурные схемы (Т.Т. Оганова, Е.А. Адонц, X.Я. Грабская и др.) по различным стратиграфическим горизонтам для различных участков рассматриваемой области. На схемах, построенных по чокрак-спириалисовым и верхнемеловым отложениям (Т.Т. Оганова), отражены Ширвановское и Яламинское антиклинальные поднятия, северо-восточные периклинали которых находятся, по-видимому, на левом берегу р. Самур (Южный Дагестан).
Худатская и Хачмасская структуры отмечены на схеме, построенной по условному сейсмическому горизону I, приуроченному к нижней части продуктивной толщи.
Худатское поднятие также вырисовывается на схеме (X.Я. Грабская) по условному сейсмическому горизонту, соответствующему верхам верхнего мела.
В морской полосе, примыкающей к описываемой области, также проводились сейсморазведочные работы, в результате которых выяснилось, что известные на суше складки в северной части этой полосы быстро затухают и в море не продолжаются. На юге указанной полосы по данным сейсморазведки (А.М. Хенкина, Е.А. Адонц) по нижнетретичным и верхнемеловым отложениям отмечены Кызыл-Бурунское, Ситалчайское, Зорат-море и другие поднятия.
Тектоника мезозойских отложений изучена также электроразведкой (глубокими ВЭЗ) и гравиметрией, но эти данные неравномерны по точности полученных результатов и по глубине исследования.
Сейсморазведкой изучены верхнемеловые отложения, электроразведкой охвачены более глубокие - среднеюрские отложения [4].
Подробно описать строение верхнемеловых отложений невозможно, так как сведения о них получены лишь на отдельных участках. В целом тектонические элементы верхнемезозойских отложений северо-западной части низменности по форме сходны с элементами, развитыми в третичных отложениях. Так, Ширвановская, Яламинская и Худатская структуры по верхнемеловым отложениям, так же как и по третичным, представляют собой пологие брахиантиклинальные поднятия [1, 4]. Однако на сейсмических схемах по третичным и мезозойским отложениям на некоторых участках отмечается различная крутизна слоев разновозрастных отложений: верхнемеловые структуры, по-видимому, более дислоцированы, чем третичные.
Кроме того, верхнемезозойские структуры северной части Прикаспийской низменности ориентированы иначе, чем третичные, простирающиеся с северо-запада на юго-восток (например, Ширвановское поднятие).
Для подтверждения выявленных сейсморазведкой антиклинальных структур в северной части района, а также выявления соотношений планов складчатости третичных и мезозойских отложений нами построены два региональных геологических профиля (рис. 2, 3).
Следует отметить, что хорошим эталоном для сопоставления разрезов служит опорная скв. 1 Ялама, проводившаяся со сплошным отбором керна, который детально расчленен по микрофауне и электрокаротажу. На каротажных диаграммах четко выделяются и могут служить опорными горизонтами кровля и подошва аналога продуктивной толщи, кровля чокракских слоев, кровля палеоцена, датского яруса и нижнего мела (альба).
Комплекс третичных отложений слабо дислоцирован и под углом 3-5° наклонен от предгорий к берегу моря, т. е. в юго-восточном направлении. В этом же направлении наблюдается и некоторое увеличение мощности комплекса. На общем фоне в районе глубокой скв. 14 Ялама хорошо заметен плавный изгиб палеогеновых слоев (Майкоп, Коун, Сумгаит,) как бы обтекающих меловую Яламинскую антиклиналь.
Отложения мелового возраста на участке Яламы образуют пологий, но весьма четкий антиклинальный перегиб со сводом в районе скв. 14. Такой же перегиб по данным сейсморазведки наблюдается между скв. 2 и 14. На наличие этого поднятия (Ширвановского) указывает также сокращение мощности верхнего мела в скв. 2 по сравнению со скв. 1 и 14. При рассмотрении данного профиля видно увеличение мощности верхнего мела в сторону предгорий (скв. 3). Следует также отметить несогласие между верхнемеловыми и нижнетретичными отложениями, а также наличие более мелких несогласий внутри палеогена, неогена и мезозоя, выявить которые более детально по одному профилю затруднительно.
На втором профиле обращают на себя внимание региональный пологий моноклинальный наклон и резкое увеличение мощности (особенно за счет среднего плиоцена, аналога продуктивной толщи) четвертичных и плиоценовых отложений в юго-восточном направлении.
Залегающие ниже миоценовые, палеогеновые и мезозойские слои образуют на рассматриваемом профиле Яламинскую и Худатскую мезозойские складки и Хачмасскую миоценовую структуру. Разрезы Яламы и Худата резко различны. Если в разрезе скв. 1 Ялама присутствует полный комплекс третичных и меловых отложений до аптских слоев нижнего мела включительно (правда, их мощность несколько сокращена), то в разрезе скв. 10 Худат после верхов сармата непосредственно залегает верхний мел. Причем разрез последнего по сравнению с Яламой сокращен в 2 раза, а мощность нижнего мела лишь 250 м.
С глубины 2430 м скв. 10 Худат вошла в новый стратиграфический комплекс отложений, по микрофаунистическим данным предположительно отнесенный к юре.
Таким образом, на участке Худат из разреза выпадают почти весь миоцен, палеоген и значительная часть верхнего и нижнего мела. Это говорит о том, что Худатская складка, возникшая еще в низах мезозоя, существовала до сарматской трансгрессии.
В районе Хачмаса наличие миоценовой складчатости под глубокой депрессией плиоцена подтверждается отсутствием в разрезе конкских, караганских и чокракских слоев.
Однако данные бурения на Худатском участке с материалами сейсмики увязываются не полностью. Так, при расстоянии между скв. 5 и 10 Худат около 2 км мощность меловых отложений между ними резко сокращается, что должно было бы отразиться на сейсмическом профиле большими наклонами отражающих площадок. Однако отражающие площадки на Худатском участке рисуют весьма пологое залегание отложений мела.
Кроме того, по данным АзНИИГР в скв. 10 Худат на глубине 2430 м вскрыта верхняя юра, а скв. 5 Худат с забоем значительно глубже (3200 м), чем скв. 10, не вышла из отложений верхнего мела. Можно предположить, что между. скв. 5 и 10 Худат проходит крупное дизъюнктивное нарушение меридионального направления [2, 6].
Некоторые исследователи (В.И. Руднев и др.) несовпадение данных бурения и сейсмики объясняют наличием на Худатском участке резко выраженной юрской складчатости. Однако геолого-геофизический профиль (рис. 4) на участке скв. 7, 10 и 5 рисует относительно пологий изгиб поверхности опорного электрического горизонта, приуроченного (предположительно) к кровле среднеюрских отложений.
Необходимо отметить, что в трудных тектонических условиях из-за сложности волновой картины данные сейсмики интерпретируются не всегда однозначно. Поэтому возможно, что данные сейсморазведки не отображают действительную тектонику района, особенно по меловым и нижезалегающим отложениям.
Большой интерес при изучении тектоники мезозойских (среднеюрских) отложений района представляют данные электроразведки методом глубоких ВЭЗ. Этим методом освещена тектоника северной части низменности Прикаспийско-Кубинской области в интервале глубин 4000-8000 м (см. рис. 4).
По данным электроразведки выявлен ряд структурных поднятий: Северо-Ширвановское, Южно-Ширвановское, Западно-Худатское, в районе ВЭЗ 127, Западно- Хачмасское и Восточно-Чархинское. Эти структуры приурочены к определенным тектоническим линиям [4]. Для выяснения глубинного строения рассматриваемой области интересны данные гравиметрии [6].
На карте изоаномал выделяются прибрежная, предгорная и депрессионная гравитационные зоны, простирающиеся в северо-западном - юго-восточном направлении. Прибрежная зона, характеризующаяся нарастанием силы тяжести в северо- восточном направлении, отображает подъем кристаллических пород в сторону моря.
В предгорной гравитационной зоне сила тяжести увеличивается в юго-восточном направлении, что обусловлено подъемом мезозойских, преимущественно юрских, отложений в этом направлении.
Депрессионная гравитационная зона, по-видимому, отображает глубокое погружение фундамента.
Локальная тектоника района отражается локальными гравитационными аномалиями. Такие аномалии выявлены в основном в предгорной гравитационной зоне района (Кайнарджинский, Дагбилиджинский, Телабинский и Кызыл-Бурунский). Можно предположить, что локальные аномалии отображают подъем к дневной поверхности юрских пород, которые, судя по образцам из естественных обнажений и кернам разведочных скважин соседнего участка, характеризуются повышенной плотностью.
Для оконтуривания и детализации структур, выявленных сейсмикой в северо- западной части района, необходимо поставить сейсморазведку и глубокие ВЭЗ (АВ = 30-40 км) па левом берегу р. Самур, результаты которых позволят увязать тектонику этой части района с Южным Дагестаном.
На геологических профилях, построенных по данным промысловой геофизики, обнаруживается выклинивание пластов с востока - северо-востока на запад - юго-запад, что указывает на наличие Ширвановского поднятия со сводовой частью, расположенной к запад - юго- западу от скв. 3 Ялама. Однако в результате сейсморазведочных работ по более древним слоям (интервал 2500-3000 м) установлено другое поднятие, сводовая часть которого расположена между скв. 3 и 2. Следовательно, для бурения глубоких разведочных скважин на нефть и газ необходимо уточнить положения сводов обоих поднятий. В районе скв. 2 и 3 Ялама целесообразно пробурить одну из первых разведочных скважин проектной глубиной 4000-5000 м, она, очевидно, вскроет меловые отложения на 1500-2000 м.
Для проверки поднятий по вышележащим слоям в 1-1,5 км к западу - юго- западу от скв. 3 рекомендуется заложить другую скважину с проектной глубиной 3000 м.
ЛИТЕРАТУРА
1. Абдуллаев Р.А. О тектонике глубоких горизонтов Локбатана и Худат-Хачмасского участка Прикаспийского района. Нефть и газ, № 10, 1960.
2. Андреев Л.И. К вопросу изменения плана складчатости в пределах северо-восточного склона Б. Кавказа (Кусаро-Дивичинский район). Сб. научно-техн. информации, вып. II, Баку, 1959.
3. Вебер В.В. и Федынский В.В. Гравиметрическая картина юго-восточного Кавказа в палеогеографическом освещении. Изв. АН СССР, сер. геол., № 5, 1947.
4. Джафаров X.Д. Глубинная тектоника Прикаспийского района Азербайджанской ССР в свете материалов геофизических работ. Тр. АзНИИ, № 17, 1957.
5. Хаин В.Е. Геотектоническое развитие юго-восточного Кавказа. Азнофтеиздат, 1950.
6. Цимельзон И.О. Тектоника Прикаспийско-Кубинской нефтеносной области Азербайджана по данным геофизических исследований. ННТ, Геология, вып. 6, 1958.
КуйбышевНИИ НП
Рис. 1. Тектоническая схема Прикаспийского района по данным геофизических исследований.
I - Кильвер-Башэмирханаинский прогиб; II - Телаби-Дагбилиджи-Кайнарджа-Кызылбурунская антиклинальная зона; III - Хазры-Кусары-Кубинское (Кусарское) поднятие.
а - границы антиклинальных и синклинальных зон (по данным гравиразведки); б - границы Кусарского поднятия (по данным гравиразведки); в - оси антиклинальных зон (по данным электроразведки); г - оси зон поднятий (по данным гравиразведки); д - оси прогибов (по данным электроразведки); е - оси прогибов (по данным гравиразведки); ж-поднятие третичных отложений (по данным сейсморазведки); з - поднятие верхнемеловых отложений (по данным сейсморазведки); и - поднятие среднеюрских отложений (по данным электроразведки); к-поднятие нижнеюрских отложений и более древних пород (по данным гравиразведки).
Поднятия: 1 - Телабинское, 2 - Дагбилиджинское, 3 - Кайнарджинское, 4 - Кызылбурунское (7), 5 - Хазринское, 6 - Зизикское, 7 - поднятие, приуроченное к ВЭЗ127, 8 - Западно-Хачмасское, 9 - Восточно-Чархинское, 10 - Южно-Ширвановское, 11 - Западно-Худатское, 12 - Северо-Ширвановское, 13 - Ширвановское, 14- Яламинское, 15 - Худатское, 16 - Хачмасское, 17 - Кызылбурунское (II), 18 - Ситалчайское, 19 - Зорат-море.
Рис. 2. Геологический профиль.
Рис. 3. Геологический профиль.
Рис. 4. Сейсмогеологический профиль.
1 и 2 - условные сейсмические горизонты, приуроченные к подошве акчагыла и верхам верхнего мела; 3 - поверхность опорного электрического горизонта.