К оглавлению

УДК 55:551.73(574.13)

 

В.П. КАН, М.Д. ТАНКИБАЕВ. В.Ч. ЛИ (АО КаэНИГРИ), З.Е. БУЛЕКБАЕВ (Актюбнефтегазгеология), Б.А. ОГАЙ, Н.М. ПАСЕЧКО, О. А. ЖУЙКОВ (Актюб. геофиз. эксп.)

Новые данные о геологическом строении палеозойских отложений восточной окраины Прикаспийской впадины

До последнего времени геологическое строение палеозойских отложений восточной окраины Прикаспийской впадины и ее обрамления оставалось крайне слабо изученным, особенно в области сочленения впадины с миогеосинклинальной зоной Южного Урала, что обусловило существование различных и нередко противоречивых представлений об их тектонике. Одной из причин недостаточной освещенности этой части территории явилось укоренившееся представление об ограниченной возможности сейсморазведки в изучении складчатой зоны Урала, вследствие чего полученные материалы практически не подвергались всестороннему глубокому анализу. С другой стороны, считали, что бортовая зона впадины в пределах Остансукского прогиба ограничивается региональным субмеридиональным разломом, проходящим вблизи скв. 7 Джилансаид. Восточные концы большинства отработанных сейсмических профилей MOB и МОГТ не выходили далеко за пределы предполагаемого разлома, поскольку сложилось представление, что восточнее последнего уже развиты складки южного продолжения Сакмарско-Уралтауской зоны.

Этому, казалось бы, не противоречила и наблюдаемая волновая картина: сейсмическая запись здесь в отличие от более западных районов характеризуется резким снижением интенсивности отражений и присутствием круто-наклоненных осей синфазности. Однако такое положение явно не согласовывалось с данными гравиметрии: восточнее предполагаемого разлома в полосе шириной до 10 км развиты локальные минимумы силы тяжести, указывающие на вероятную их связь с соляными куполами. Это явилось поводом для проверки достоверности существовавших представлений о границе между периферией Прикаспийской впадины и Уральским складчатым поясом.

Для разрешения этого вопроса был пересмотрен весь имеющийся сейсмический материал МОГТ по рассматриваемому району. Тщательному визуальному анализу подвергались все зарегистрированные волны, включая и очень слабые. По существу использовался принцип сейсмостратиграфии.

Полная сейсмическая информация и учет данных бурения позволили расшифровать геологическую природу осей синфазности в весьма сложном волновом поле и на этой основе существенно уточнить положение регионального разлома и, что особенно важно, выделить вдоль него протяженную зону поднятий по докунгурским отложениям, несомненно представляющую интерес в нефтегазопоисковом отношении (рис. 1,А).

Наиболее протяженной и контрастной структурой является Карнакская, прослеженная на юге восточнее Алибекмолинской антиклинали. Протяженность ее составляет более 55 км при ширине 5-10 км, амплитуда в наиболее приподнятой части - около 1600 м, минимальная отметка поверхности докунгурских отложений -1000 м. Крылья антиклинали довольно крутые. Вследствие постепенного сокращения мощности нижнепермских осадков в восточном направлении от центральных районов Остансукского прогиба вплоть до полного выклинивания их на западном крыле антиклинали на докунгурскую поверхность в своде структуры выходят уже породы верхнего карбона, представленные, вероятно, в южной части антиклинали терригенно-карбонатными образованиями, замещающимися далее к северу преимущественно терригенными (песчано-глинистыми).

На севере к Карнакской складке через узкую седловину примыкает Сарыобинская антиклинальная структура, ограниченная с севера поперечным тектоническим нарушением. По морфологии она отличается от линейной складки - имеет брахиантиклинальную форму и сравнительно малые размеры (13X5 км). Амплитуда поднятия около 400 м. С востока оно, видимо, как и Карнакская структура, ограничено узкой мульдой, восточное крыло которой, круто воздымаясь, примыкает к региональному Сакмарскому разлому.

К северу от Сарыобинской структуры антиклинальная полоса существенно осложняется системой продольных и поперечных разломов, обусловивших блоковое строение докунгурских отложений. Здесь выделяется Джилансаидский выступ. Амплитуда вертикальных смещений только по подошве соленосной толщи кунгура достигает 1200- 1400 м. Поскольку на приподнятом крыле под солью залегают нижнекаменноугольные породы (скв. 7), а на опущенном - верхнекаменноугольные, мощность которых оценивается не менее 1000-1500 м и ориентировочно столько же среднекаменноугольных, то истинное значение смещений составит, по-видимому, не менее 3,5-4 км.

Продольный фронтальный разлом, протяженность которого более 20 км, трассируется вдоль осевой линии свода, рассекая его на две части. Опущенный полусвод по поверхности докунгурских отложений имеет минимальную отметку -2000 м, поднятый -600 м.

Далее к северу выделяется Жарык-ская группа антиклинальных поднятий, включающая две вершины, одна из которых (восточная) осложнена поперечным сбросом амплитудой примерно 600 м.

Через систему поперечных разломов, таким образом, в направлении от Джилансаида к Жарыку наблюдается равномерное ступенчатое погружение сводов докунгурских структур от отметки -600 до -1600 м.

Для рассмотренной полосы развития Карнакско-Жарыкских антиклинальных складок типична приуроченность к ним соляных антиклиналей, западные крылья которых местами осложнены нависающими карнизами (рис. 1, Б). Соляные «вздутия» линейного простирания отмечаются и восточнее, вблизи регионального разлома. Последний ограничивает с востока область распространения соленосных отложений кунгура и фиксирует восточную границу соленосного бассейна, которая по отношению к первоначальному (предполагаемому) ее положению сместилась к востоку на 9-11 км. К сожалению, из-за отсутствия сейсмических профилей к востоку от Карнакской антиклинали региональный разлом здесь не прослежен.

В пределах западного борта Остансукского прогиба ранее проведенными работами MOB и МОГТ была сравнительно хорошо изучена Остансук-Байджарыкская зона развития антиклинальных складок. Плановое положение двух линейных зон антиклиналей - Остансук-Байджарыкской и Карнакско-Жарыкской - указывает на постепенное сужение Остансукского прогиба к югу и замыкание его в районе Алибекмолинского вала. Между этими зонами четко фиксируется пологая синклиналь. Основанием палеозойского орогенного комплекса служат, вероятно, визейско-башкирские образования, сложенные в пределах Темирского выступа фундамента карбонатными породами шельфового типа, а на большей части Остансукского прогиба глубоководными их аналогами.

На рис. 2 приведен сейсмогеологический разрез по профилю 237 МОГТ, проложенному через Джилансаидскую и Изембетскую складки, где в 1951 г. трестом Актюбнефтеразведка выполнено профильное бурение картировочных, крелиусных и глубоких скважин. Рассматриваемый профиль по существу является опорным, на котором отражены наиболее характерные особенности строения палеозойских отложений рассматриваемого региона, что позволяет делать более обоснованные выводы по поводу тектоники этого района.

Как видно на рис. 2, на глубине около 6 км местами фиксируется отражающий горизонт Ф, гипсометрическое положение которого свидетельствует о вероятной приуроченности его к поверхности докембрийского фундамента. Это предположение согласуется с данными КМПВ, приведенными в работе Р.Г. Гарецкого [1], где по тому же профильному разрезу, на той же глубине прослежен преломляющий горизонт Ф с Vг=6,5-6,8 км/с. По данным МОГТ, выше него расположены дислоцированные толщи палеозоя, характеризующиеся складчато-блоковым строением. Тектонические нарушения здесь выделяются по ряду признаков, основные из которых - закономерно фиксируемые вдоль разломов складки обратного волочения. Такое строение вряд ли дает основание для заключения о широком развитии покровных пластин, шарьированных на край платформы.

Выявленная профильным бурением Изембетская антиклинальная складка, сложенная породами нижнего карбона - верхнего девона, находит отражение и в материалах МОГТ, что позволяет уточнить ее морфологию и ширину.

Так, по данным Р.Г. Гарецкого [2] и А.К. Замаренова [3], скв. 4 расположена на западном крыле Изембетской складки, тогда как материалы МОГТ указывают на ее приуроченность к восточному крылу соседней складки, примыкающей с востока к региональному разлому.

Выделенные в пределах Джилансаидского выступа соленосные отложения кунгура, перекрытые маломощной толщей верхней перми, представляют собой восточные фрагменты некогда единого массива, покоившегося на раздробленном гетерогенном основании. В результате возобновления послекунгурских подвижек вдоль ранее заложенного здесь Джилансаидского разлома восточная часть соляного массива заняла современное высокое гипсометрическое положение.

В заключение отметим, что, судя по результатам профильного бурения на региональном пересечении II-II, в районе южной периклинали Карнакской антиклинали намечается второй локальный выступ по палеозойскому комплексу - Восточно-Карнакский, ограниченный также, вероятно, системой продольных и поперечных разломов, положение которых не установлено из-за отсутствия сейсмических профилей. Скв. 30-33 непосредственно под мезозойской толщей здесь вскрыты среднекаменноугольные породы преимущественно карбонатные [2, 3]. Обращает внимание близкое сходство тектонического строения в районе Джилансаидского и предполагаемого Восточно-Карнакского выступов - перед фронтальными разломами последних закономерно обособляются сравнительно контрастные антиклинальные структуры - Джурунская и Алибекмолинская.

Выводы

1.    В пределах Остансукского прогиба в докунгурских отложениях развиты две протяженные линейные зоны антиклинальных структур: западная - Остансукско-Байджарыкская - с наличием узких и крутых складок, постепенно затухающих к югу, и восточная - Карнакско-Жарыкская - с более протяженными, широкими и высокоамплитудными складками, осложненными разрывной тектоникой. С запада к ней кулисообразно примыкают Джурунская, Пасмурная и Алибекмолинская антиклинальные структуры. Вблизи последней происходит замыкание Остансукского прогиба.

2.    В пределах Остансукско-Байджарыкской зоны соленосные отложения кунгура перекрывают терригенные нижней перми, а в Карнакско-Жарыкской зоне - терригенно-карбонатные (на юге Карнакской антиклинали) и преимущественно терригенные верхнего карбона. Нижнепермский комплекс здесь повсеместно выклинивается у западных крыльев антиклиналей.

3.    Территория Остансукского прогиба существенно расширилась за счет уточнения его восточной границы, фиксируемой региональным разломом, который как показывают проведенные исследования, трассируется несколько восточнее, чем предполагалось.

4.    Для миогеосинклинальной зоны Примугоджарья характерно складчато-блоковое строение с широким развитием крутых антиклинальных складок и тектонических нарушений без видимых проявлений надвиговых дислокаций типа покровных пластин.

Наличие весьма благоприятных геологических условий для скоплений УВ в докунгурских отложениях в зоне развития Карнакско-Жарыкских антиклинальных структур (большие размеры и амплитуда поднятий, надежные флюидоупоры в виде гидрохимических осадков кунгура, сплошным чехлом перекрывающих подсолевые породы, широкое развитие песчаников и карбонатных разностей, с которыми могут быть связаны высокопористые коллекторы) позволяет высоко оценивать перспективы этой зоны. Благодаря небольшим глубинам залегания здесь кровли палеозойских образований (1000- 2000 м) для освоения района потребуется заложить сравнительно неглубокие скважины (2500-3000 м), что существенно ускорит поисково-разведочный процесс. На первом этапе целесообразно пробурить параметрические скважины в сводах выявленных поднятий. Одновременно необходимо возобновить сейсмические исследования МОГТ в неизученных частях Остансукского прогиба и Актюбинского Приуралья.

Учитывая возможность сейсморазведки в изучении сложно построенных складок, представляется целесообразным начать изучение МОГТ миогеосинклинальной зоны Примугоджарья для поисков новых нефтегазоперспективных объектов в отложениях нижнего и среднего палеозоя в пределах восточного обрамления Прикаспийской впадины.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.      Гарецкий Р.Г. Тектоника молодых платформ Евразии. - М.: Наука. - 1972.

2.      Гарецкий Р.Г. Унаследованные дислокации платформенного чехла периферии Мугоджар. - М.: АН СССР.- 1962.

3.      Замаренов А.К. Средний и верхний палеозой восточного и юго-восточного обрамления Прикаспийской впадины. - Л.: Недра. - 1970.

 

Рис. 1. Структурные карты по поверхности докунгурских (А) и кунгурских соленосных (Б) отложений Остансукского прогиба

а - сейсмические профили; б - изогипсы, км; в - разрывные нарушения; г - Сакмаро-Кокпектинский разлом; д - скважины; е - антиклинали (цифры в кружках): 1 - Алибекмолинская, 2 - Карнакская, 3 - Сарыобинская, 4 - Джилансаидская, 5- Восточно-Жарыкская, 6 - Жарыкская, 7 - Байджарыкская, в - Северо-Остансукская, 9 - Остансукская; ж - краевая часть соляного карниза

 

Рис. 2. Сейсмогеологический разрез по профилю 237 МОГТ

а - отражающие горизонты; б - соль; в - кривая Dg; г - разрывные нарушения; д - скважины