|
УДК (07) 550.834 (471.4) |
|
|
|
Б.Н. Луценко |
ИЗУЧЕНИЕ СТРОЕНИЯ ЗАПАДНОГО БОРТА ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЫ СЕЙСМИЧЕСКИМ МЕТОДОМ
В числе региональных геофизических исследований бортовой зоны Прикаспийской впадины Волгоградская сейсмическая партия НИЛнефтегаз выполнила в 1962 г. региональный сейсмический профиль, пересекающий с северо-запада на юго-восток западный борт Прикаспийской впадины. Наблюдения проводились корреляционным методом проломленных волн (КМПВ), а также методами отраженных волн (МОВ) и регулируемого направленного приема (РНП) по непрерывному профилю длиной 16,8 км. Применение такого комплекса обусловлено общеизвестными сложными сейсмогеологическими условиями западного борта Прикаспийской впадины, а также необходимостью разработки наиболее эффективного комплекса сейсмических исследований в данном районе.
В результате геолого-геофизических исследований прошлых лет установлено, что изучаемая площадь приурочена к западной бортовой зоне Прикаспийской впадины. Эта зона, примыкающая с востока к Приволжской моноклинали и отделенная от нее тектоническим уступом, характеризуется резким погружением каменноугольных отложений, развитием мощной толщи галогенных отложений кунгурского яруса и соляных антиклиналей закрытого типа. По третичным и частично верхнемеловым отложениям здесь выявлены Сарпинское и Тингутинское антиклинальные поднятия.
По данным КМПВ, поверхность кристаллического фундамента имеет резко расчлененный рельеф типично блокового характера (см. рисунок) и погружается двумя ступенями в сторону Прикаспийской впадины. Абсолютные глубины залегания фундамента изменяются от 5 км на северо-западе до 7,5 км на юго-востоке. На поверхности кристаллического фундамента залегает комплекс осадочных отложений, в толще которого МОВ прослеживается ряд отражающих горизонтов. Отложения верхнего структурного этажа, представленные палеогеновыми, меловыми и юрскими породами, залегают несогласно с нижележащими комплексами. В районе сводов антиклинальных солевых поднятий этот комплекс осложнен тектоническими нарушениями, связанными с внедрением масс каменной соли под влиянием тектонических движений подсолевого ложа и пластических деформаций толщи соли. Второй структурно-литологический комплекс представлен пермо-триасовыми отложениями и залегает с резким угловым и стратиграфическим несогласием на кровле соли. Угловое и стратиграфическое несогласие установлено по выпадению из разреза среднего и нижнего триаса и нижней юры. Форма залегания данного комплекса определяется наличием соляных куполов, внедрившихся в толщу пестроцветного комплекса. Отложения пермо-триаса как бы облекают присводовые участки соляных куполов и залегают с разрывами непосредственно на сводах.
Мощность пермо-триасового комплекса значительно увеличивается в межкупольных зонах и уменьшается на сводах куполов. Это указывает на то, что внедрение масс соли происходило как в процессе накопления осадков пермо-триасового пестроцветного комплекса, так и в конце нижнего триаса в позднегерцинский этап тектонического движения. На позднем этапе движение соли было более интенсивным и сопровождалось разрывами в пестроцветном комплексе, по которым происходило смещение блоков надсолевых отложений. На сейсмическом профиле по узлам дифракций, выявляемым методом РНП, отчетливо выделяются зоны тектонических нарушений. Кровле сеномана, кровле и подошве турона и кровле сантон-кампанского яруса соответствуют сейсмические границы, прослеживаемые внутри пермо- триасовой толщи. Кроме того, имеются другие протяженные отражающие горизонты и отдельные отражающие площадки, стратиграфическая привязка которых менее определенная и которые относятся к различным горизонтам палеогеновых, меловых, юрских и пермо-триасовых отложений. Кунгурский структурно-литологический комплекс образует два антиклинальных поднятия (Сарпинское и Тингутинское), которые разделены межкупольной депрессией.
Верхний горизонт данного комплекса хорошо прослеживается сейсмическим методом и надежно стратиграфически привязывается по данным глубокого и картировочного бурения к кровле соляного кунгура. Углы воздымания кровли кунгура сильно изменяются, достигая 35-50° в периферической части складок. Мощность отложений соляного кунгура на сводах соляных куполов составляет 2600-2700 м, а в области межкупольной депрессии всего 350-400 м. В пределах толщи соляного кунгура выделяется ряд сейсмических границ, связанных, очевидно, с прослоями ангидритов в толще соли. На глубине 2600-6000 м на протяжении всего профиля выделяется серия отражающих сейсмических горизонтов, осложненных тектоническим нарушением в районе пикетов 65-70. Верхние сейсмические горизонты подсолевого комплекса геологически привязаны по данным глубокого бурения, а средние и нижние горизонты подсолевого комплекса привязаны условно на основании анализа сейсмогеологических особенностей и скоростной характеристики района с учетом положения границы кристаллического фундамента. В районе пикетов 0-60 по данным горизонтам намечается общий подъем подсолевого комплекса, образующий сложную, антиклинального характера структуру. На северо-западном крыле данного поднятия отчетливо по узлам дифракций выделяется крупное тектоническое нарушение. Важным результатом применения метода РНП является установление несоответствия структурных планов верхних и нижних горизонтов подсолевого комплекса, отчетливо видимых на разрезе. Некоторые данные о строении подсолевого комплекса в смежной области получены методом отраженных волн. На глубине 3500-3700 м там получены единичные отражающие площадки, отмечающие антиклинальный перегиб подсолевого ложа. Это дает возможность предполагать, что отмеченный нами подъем подсолевого ложа представляет собой вал, прослеживающийся далеко на юго-запад. Сопоставление результатов МОВ и РНП указывает на сравнительно невысокую разрешающую способность в данном районе метода отраженных волн без применения регулируемого направленного приема. Кровля соленосного кунгура на разрезе МОВ прослеживается не повсеместно, а преимущественно лишь вблизи сводов соляных куполов. Отражения от верхнего подсолевого комплекса получаются в виде отдельных площадок и не представляют единую непрерывную границу. В результате анализа волновой картины было установлено, что одной из основных причин низкой эффективности МОВ является высокий энергетический уровень волн-помех, что создает интерференцию отражений от глубоких границ и затрудняет их выделение. Кроме того, было выяснено, что границы кровли соленосного кунгура, кровли и подошвы турона, отражают сейсмические волны, как шероховатые границы (Теория и практика сейсмического метода РНП. Труды МИНХиГП, вып. 39, Гостоптехиздат, 1962.). Вследствие этого интерференционные отражения от несогласно залегающей с покрывающей толщей незеркальной границы соленосных пород и незеркальных границ кровли и подошвы турона осложняют картину отраженных волн и препятствуют ее правильной интерпретации, особенно на участках, где кровля соли залегает с большими углами наклона.
Таким образом, в результате проведенных исследований можно сделать следующие выводы.
1. При опробовании метода РНП в районе западного борта Прикаспийской впадины установлена высокая геологическая эффективность его применения в комплексе с другими методами сейсмических исследований.
2. Установлено, что невысокая геологическая эффективность метода отраженных волн в данном районе является объективным следствием особенностей наблюдающейся здесь волновой картины.
3. Показано, что к борту Прикаспийской впадины приурочены структурные формы в осадочном комплексе, представляющие несомненный интерес для перспектив нефтегазоносности.
НИЛнефтегаз
Рисунок Сейсмический профиль Крепь - оз. Цаца по данным КМПВ и РНП отраженных волн. Составили Т.М. Клишес, Б.Н. Луценко, В.А. Шумелов.
1 - поверхность кристаллического фундамента по данным КМПВ; 2 - отражающие горизонты по данным РНП отраженных волн; 3 - отражающие площадки по данным РНП; 4 - центры дифракции сейсмических волн по данным РНП; 5- скважины; 6 - пункты взрыва на сейсмическом профиле,