|
УДК 55:553.98(474.26) |
Рифтовые структуры и перспективы нефтегазоносности средней части Туранской плиты
Ш.Д. ДАВЛЯТОВ, Р.В. ПАК (Таш. гос. ун-т)
В последние годы возрос интерес к рифтовым структурам с мощными осадочными и осадочно-вулканогенными образованиями, испытавшим значительные опускания. Рифтогенез (или авлакогенообразование) имел важнейшее значение в истории становления земной коры. Рифтогенные структуры широко распространены в пределах многочисленных нефтегазоносных бассейнов и областей, где они прямо или косвенно влияют на образование залежей нефти и газа. Так, установлено, что интенсивное прогибание синеклиз и сопровождающее его активное осадконакопление предопределялось формированием линейно вытянутых тектонических элементов типа авлакогенов и рифтов.
Как показывают геолого-геофизические данные, континентальный рифтогенез свойствен и молодым платформам. На Западно-Сибирской и Туранской плитах в позднем палеозое и раннем мезозое были широко распространены рифтоподобные (грабенообразные) структуры (В.С. Бочкарев, П.К. Куликов, В.С. Сурков, Н.В. Шаблинская и др.).
В 40-50-е годы на территории Туранской плиты был выделен фрагмент Урало-Оманской тектонической зоны субмеридионального простирания (П.Н. Фюрон, Н.С. Шатский), которая в 60-70-е годы была названа Урало-Оманским линеаментом, или Урало-Оманской зоной глубинных разломов. Детальное изучение ее выполнено В.Е. Хаиным (1964 г.), Г.И. Амурским [1], А.В. Горячевым [4] и др. Работами большого коллектива исследователей установлено, что Урало-Оманский линеамент на всем протяжении выражен системой парно-параллельных глубинных разломов, между которыми развиты грабеновые и горстовые структуры.
Вся система структур от Тургайского прогиба и Аральского моря до Оманского полуострова подразделяется на ряд звеньев, которым и дается геолого-геофизическая характеристика [1, 5]. Еще в 60-е годы многие исследователи отмечали существование в этом районе авлакогеноподобных структур. А.Г. Бабаев (1966 г.) указывал на наличие структур типа авлакогенов в Восточной Туркмении и юго-западной части Узбекистана. И.С. Старобинец (1969 г.) наряду с Хорезм-Мургабским разломом выделял Восточно-Туркменский авлакоген.
На Всесоюзном тектоническом совещании по континентальному и океаническому рифтогенезу были изложены представления о рифтогенной природе формирования Урало-Оманской системы структур [2]. Среднеазиатская часть ее, по мнению этих авторов, образует Арало-Мургабскую зону рифтовых структур, которая, как и северная часть Урало-Оманского линеамен-та, начала развиваться еще в палеозое. Геологические данные свидетельствуют о позднепалеозойском и раннемезозойском возрасте этой зоны.
Арало-Мургабская зона рифтовых структур имеет линейно вытянутую направленность с севера на юг, от Аральского моря до Мургабской впадины, протяженность ее более 1000 км. Внутреннее строение зоны характеризуется чередованием горстов и грабенов, с обеих сторон она ограничена глубинными разломами. В ее пределах выделяют Аральское, Восточно-Заунгузское и Теджен-Мургабское звенья грабенообразных прогибов (рис. 1). Первое протягивается вдоль западной и центральной частей Аральского моря, через Южное Приаралье до широты Султан-Уиздага и целиком включает Арало-Кызылкумский вал и Судочий прогиб. Ширина его 40-70 км, с двух сторон оно ограничено глубинными сбросами. На востоке сброс (по доюрским отложениям) прослеживается вдоль восточного крыла Арало-Кызылкумского вала, на западе - вдоль восточной границы Барсакельмесского прогиба. Относительно новейших структур и рельефа фундамента восточное плечо грабена приподнято, западное - опущено. Фундамент Аральского звена находится на глубине 4,5-7 км, а в центральной части Аральского моря (Центрально-Аральский грабен) - 8-10 км [4]. Грабен заполнен мощными отложениями переходного комплекса - между платформенным чехлом и фундаментом. В пределах Южного Приаралья Тахтакаирское поднятие выражено горстом, а Судочий прогиб - грабеном. В целом Арало-Кызылкумское поднятие образует горстовую структуру, а западная часть Аральского моря, расположенная между Арало-Кызылкумским поднятием на востоке и Кассарминским и Кабанбайским поднятиями на западе, является грабеном и характеризуется наличием мощных пермо-триасовых и юрских отложений. Этот грабен идет на соединение с Судочьим прогибом. Важный критерий грабеновой (рифтовой) природы Аральского звена - аномальная мощность юрской толщи. На п-ове Муйнак, расположенном в зоне структур, по данным параметрической скв. 1 Кызыл-Шалы неполная мощность юрских пород превышает 2045 м, в Тахтакаирской скв. 1 - 2000 м. Примерно такая же их мощность на площади Кабанбай - 2159 м. Эти значения более чем в 2 раза больше средней мощности юрских образований на прилегающих территориях. Морфоструктурная особенность Аральского звена, а также аномальные мощности юрских и пермо-триасовых отложений - один из важных аргументов в пользу наличия здесь грабена.
К югу от Аральского выделяется Восточно-Заунгузское звено. Они разграничены субширотной Южно-Тяньшанско-Мангышлакской системой пликативных и дизъюнктивных дислокаций. Ширина грабена в пределах этого звена достигает 40-50 км. По обоим бортам он осложнен сбросами. Глубина погружения фундамента колеблется от 6 до 12 км. Грабен выполнен отложениями переходного комплекса и платформенного чехла. При этом мощность последнего не превышает 5-6 км (рис. 2).
К югу от Восточно-Заунгузского располагается Теджен-Мургабское звено. Грабен этого звена также осложнен разрывными нарушениями. Глубина фундамента здесь колеблется от 7 до 14 км, постепенно уменьшаясь к югу. Максимальная мощность платформенного чехла достигает 5-6 км, промежуточного комплекса - 4-6 км. К последнему помимо пермо-триасовых отложений, вероятно, следует отнести верхнепалеозойские.
Как видно, морфоструктурные особенности и другие параметры всех трех звеньев близки между собой. В истории их тектонического развития в течение фанерозоя много общего, и они составляют единую субмеридиональную структуру.
Осадочные отложения нижнего и среднего карбона Бухаро-Хивинской и Каракумской областей представлены сероцветными суглинками с глинистыми включениями и прослоями карбонатных и алевролитовых пород [5]. Пермо-триасовые и верхнепалеозойские образования Восточной Туркмении (промежуточный комплекс) состоят из осадочных и осадочно-вулканогенных пород. Описанные грабены Арало-Мургабской зоны, как видно, повсеместно выполнены отложениями промежуточного комплекса и резко отличаются от соседних (с востока и запада) районов Западного Узбекистана и Восточной Туркмении большой мощностью. Аномально высокие значения ее дают основание предполагать, что формирование комплекса происходило не только в раннем мезозое и позднем палеозое, но, по-видимому, и в среднем палеозое. Образование рифтовых структур на доплатформенном этапе и интенсивное погружение Амударьинской и Аральской впадин в мезозое и кайнозое привели к значительному опусканию срединной части Туранской плиты и формированию осадочных, осадочно-вулканогенных пород большой мощности. На примере многих впадин типа синеклиз можно отметить, что соленосные отложения приурочены к районам мощного прогибания крупных впадин. Амударьинская синеклиза, как известно, также характеризуется наличием мощной соляно-ангидритовой формации верхнеюрского возраста. Примечательно, что контуры распространения солей на западе впадины контролируются западными границами Восточно-Заунгузской и Теджен-Мургабской грабеновых (рифтовых) структур.
В срединной части Туранской плиты максимальные мощности промежуточного комплекса и платформенного чехла приурочены к центральной части Амударьинской впадины, непосредственно к району развития Арало-Мургабской грабеновой зоны. Как известно, оптимальными условиями для нефтегазообразования являются быстрое и глубокое захоронение осадков с последующим прогревом в зоне аномально высоких тепловых потоков. Этим условиям как нельзя лучше отвечают рифтовые структуры срединной части Туранской плиты. Поэтому при формировании в позднем палеозое и раннем мезозое рифтовых структур и развитии в мезозое Амударьинской, Аральской и Мургабской впадин над ископаемым рифтом возникла благоприятная ситуация для нефтегазообразования. Эти и многие другие геологические факторы влияют на характер формирования и условия залегания скоплений УВ в рассматриваемом районе (см. рис. 1). Платформенный чехол, с одной стороны, пермо-триасовые и верхнепалеозойские образования, относимые к переходному комплексу, - с другой, являются важными нефтегазоносными объектами. Высокие перспективы мезозойских отложений Туранской плиты уже доказаны открытием месторождений газа. Структурно-геологические условия формирования промежуточного комплекса и наличие в соседних районах месторождений указывают, что перспективность его также значительна.
Таким образом, геологическое обоснование формирования рифтоподобных структур в срединной части Туранской плиты имеет решающее значение для направленного ведения поисково-разведочных работ.
Рифтогенез, или активное грабенообразование, в Средней Азии знаменует собой доплатформенный этап развития региона и характеризуется специфическими структурно-геологическими особенностями. Тектоническими элементами Арало-Мургабской зоны являются не обычные антиклинальные и синклинальные складки, а грабеновые и горстовые структуры, представленные блоками различного порядка. Последние осложнены частыми разрывами типа сбросов и взбросов. Амплитуда перемещения по ним достигает 2-3 км. Геологические условия рифтообразования с характерными для них тектоническими элементами резко отличаются от геосинклинально-складчатых и типично платформенных режимов. В связи с этим важно отметить, что строение описываемой зоны в отличие от платформенных впадин и сводовых поднятий Туранской плиты имеет специфические особенности. Поэтому геолого-геофизическое изучение срединной части плиты требует применения соответствующих методических приемов исследований с учетом рифтового (грабенового) строения данного района.
Тектоническое строение Аральского звена и сходство его с Восточно-Заунгузским и Теджен-Мургабским звеньями, где открыты месторождения нефти и газа, свидетельствует о перспективах мезозойских отложений Аральского региона.
Исходя из сравнительного структурно-тектонического анализа, в районе Аральской рифтовой структуры перспективны не только мезозойские, но и доюрские отложения. Поэтому для углубленного изучения Южного Приаралья и западной части акватории Аральского моря целесообразно предусмотреть проведение региональных геологических (опорно-параметрическое бурение) и геофизических (сейсмических) работ. Помимо этого необходимо продолжить изучение разрезов доюрских отложений. Намечаемые в Южном Приаралье сейсмические профили МОГТ следует располагать в субширотном направлении поперек Тахтакаирского поднятия и Судочьего прогиба. По морским сейсмическим работам предполагается продолжить два широтных сейсмических профиля поперек рифтовой структуры в направлении от Кассарминской и Кабанбайской антиклиналей к Арало-Кызылкумскому валу.
Выводы
1. Арало-Мургабская зона рассматривается в качестве зоны грабеновых структур, имеющих рифтовую природу. В течение фанерозоя она представляла собой важнейший тектонический элемент срединной части Туранской плиты. Формирование ее рифтовых (грабеновых) структур осуществлялось в основном в позднепалеозойско-раннемезозойское время. Поэтому описываемые структуры относятся к палеорифтовым. Геологическое развитие Аральской, Амударьинской и Мургабской впадин тесно связано с развитием рифтовых структур, интенсивное прогибание их и энергичное осадконакопление в мезозое и кайнозое были предопределены дальнейшим развитием ископаемого рифта.
2. Осадочные породы описываемой зоны от верхнего палеозоя до мезозоя включительно можно рассматривать как нефтегазоперспективные.
3. Структурно-геологический анализ Арало-Мургабской зоны, наличие здесь и в соседних районах прямых признаков нефтегазопроявления в переходном комплексе свидетельствуют о перспективах значительного интервала разреза доюрских образований Аральской, Амударьинской и Мургабской впадин. Сопоставление строения и развития Аральского, Восточно-Заунгузского и Теджен-Мургабского звеньев указывает на высокие перспективы юрских отложений Южного Приаралья и Аральского моря.
4. Для выяснения перспектив нефтегазоносности значительной части разреза Арало-Мургабской зоны, представленного мезозойскими и до-юрскими отложениями, целесообразно разработать перспективный план проведения региональных геологических (опорно-параметрическое бурение) и геофизических (сейсмических) исследований с учетом рифтовой природы описываемого района.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Амурский Г.И. Урало-Оманский линеамент и его роль в региональной структуре Средней Азии.- Геотектоника, 1976, № 2, с. 5-11.
2. Давлятов Ш.Д., Кунин Н.Я., Пак Р.В. Рифтовые системы Туранской плиты. М., Недра, 1985.
3. Глебов А.Ю., Кунин Н.Я., Пилипенко А.И. Строение Арало-Кызылкумского вала по геофизическим данным.- Сов. геология, 1978, № 3, с. 17-21.
4. Грячев А.В. О строении и структурном положении Урало-Оманской зоны глубинных разломов.- Геотектоника, 1980, № 1, с. 3-10.
5. Складчатый фундамент и промежуточный комплекс Туранской плиты / В.С. Князев, П.И. Флоренский, А.М. Чарыгин, О.А. Шнип - В кн.: Фундамент и основные разломы Туранской плиты в связи с ее нефтегазоносностью. М., 1970, с. 16-21.
Рис. 1. Схема Арало-Мургабской зоны рифтовых (грабеновых) структур:
1 - рифтовые (грабеновые) структуры; 2 - разрывные нарушения; 3 - нефтяные и газовые месторождения; БКП - Барсакельмесский прогиб; СП - Судочий прогиб; АКВ - Арало-Кызылкумский вал; ЦУЗП - Центрально-Устюртская зона поднятий; АР - Амударьинскнй разлом; ДДП - Дарьялык-Дауданский прогиб; ВУП - Верхнеузбойский прогиб; ЦКС - Центрально-Каракумский свод; БС - Беурдешикский склон; ХМР - Хорезм-Мургабский разлом; РКЗП - Репетек-Келийская зона поднятий; КМ - Каландарская мульда; ПКП - Предкопетдагский краевой прогиб; КДМ - Копетдагский мегантиклинорий; СУ - Султан-Уиздаг; I - Аральское звено, II - Восточно-Заунгузское, III - Теджен-Мургабское
Рис. 2. Схематический геологический разрез Восточно-Заунгузской грабен-рифтовой структуры (ВЗС).
Породы: 1- песчаники, 2 - глины (аргиллиты), 3 - известняки, 4 - соляно-ангидритовые, 5 - вулканогенно-осадочные. 6 - фундамента; 7 - разрывные нарушения; ЦКС - Центрально-Каракумский свод