ГЕОЛОГИЯ И НЕФТЕГАЗОНОСНОСТЬ ПОКРОВНО-НАДВИГОВЫХ СТРУКТУР КАРПАТСКОГО РЕГИОНА

И.В. КИЛЫН, А.С. ЩЕРБА, В.М. ЩЕРБА(ИГГГИ АН УССР), Ю.З. КРУПСКИЙ (ЗапУкргеология)

УВ-залежи региона в основном связаны с Предкарпатским прогибом, в пределах которого выделяют внутреннюю и внешнюю зоны, сформировавшиеся соответственно в аквитан-гельветское время (нижние молассы) на мел-палеогеновом флишевом основании и тортоне – нижнем сармате (верхние молассы) на верхнепротерозойском и палеозой-мезозойском платформенном основании. Внутренняя зона, как и перекрывающие ее по Береговому надвигу Складчатые Карпаты со складчато-чешуйчатым строением, надвинута по региональному Стебникскому (Внешнекарпатскому) надвигу к северо-востоку на внешнюю, характеризующуюся блоковой структурой. Здесь нефтегазовые залежи, в основном, приурочены к палеогеновым отложениям, опоискованным вдоль Предкарпатского прогиба до глубины 5–6 км, а во внешней – к мезозойским и неогеновым образованиям, разведанным преимущественно за пределами развития Внешнекарпатского покрова.

В связи с получением промышленных притоков УВ из юрских, альб-сеноманских, эоценовых и гельветских отложений на Лопушнянской площади [3] необходимо изучение геологического строения и перспектив нефтегазоносности морских и континентальных формаций мезозой-кайнозоя, слагающих автохтон Карпат и перекрытых надвинутыми толщами мел-палеогенового флиша и нижнемиоценовых моласс. Проведенные палеотектонические и палеоокеанографические реконструкции позволили прийти к новым представлениям о геологическом строении и условиях нефтегазоносности шельфовых мезозой-кайнозойских отложений поднадвига Карпат и смежных территорий. В условиях общего погружения этих отложений под аллохтонные выделяются отдельные поднятые блоки. Юго-западные крылья блоков часто подняты по отношению к северо-восточным, что установлено для Крукеничского и Угерско-Косовского блоков вдоль Краковецкого, Городокского, Калушского, Косовского и других региональных продольных разломов. Последние обычно контролируют положение депоцентров мощностей неогеновых пород во внешней зоне Предкарпатского прогиба [2], где донеогеновые комплексы наиболее денудированы, в то время как на поднятых юго-западных крыльях сохраняются, иногда в полном объеме, юрские и даже меловые отложения. Перераспределение депоцентров мощностей разновозрастных толщ связано с проворачиванием и разнонаправленным движением блоков в условиях растяжения или сжатия земной коры.

Выявленные особенности строения осадочных толщ служат одним из тектонических критериев аккумуляции УВ-скоплений, на сохранение которых влияли взаимоотношения структур автохтона и аллохтона и структурных планов мезозой-кайнозойских комплексов, которые для многих локальных поднятий являются унаследованными (Кадобнянская, Гриновская, Яблуновская и др.).

Анализ структурных карт по донеогеновой поверхности автохтона и подошве аллохтона (рис. 1, рис.2) указывает на воздымание над поднятыми блоками основания надвинутых флишевых и нижнемиоценовых моласс и погружение этих толщ вдоль опущенных крыльев блоков с проникновением некоторых разломов в породы аллохтона (Краковецкий, Косовский, Назавизовский и др.).

Тесная взаимосвязь структур автохтона и аллохтона проявляется в конфигурации Внешнекарпатского покрова, вогнутого к юго-западу над миоценовыми поднятиями, донеогеновыми эрозионными выступами и поднятыми блоками и выпуклого к северо-востоку над синклиналями и другими опущенными участками. В районах пересечения покровом зон продольных разломов, секущих породы основания, происходит переориентация аллохтонных структур, выраженная в совпадении их простирания с направлением зон дислокаций. Кроме того, субмеридионально простирающиеся в автохтоне продольные блоки, сложенные эпиконтинентальными мезозой-кайнозойскими отложениями, нашли отражение в кулисообразном расположении флишевых структур внутренней зоны.

Площадное распространение палеошельфовых отложений в поднадвиге Карпат в значительной степени определяется амплитудой Внешнекарпатского покрова. По данным глубокого бурения, в районах Бистры и Скоплиц (Польские Карпаты) она составляет более 40, в Украинских Карпатах – 20 км.

Реконструкции седиментационных бассейнов Карпато-Подольского мелового шельфа показали, что литофации альб-сеномана, фиксируемые бровкой шельфа, в современной структуре автохтона предположительно распространены до места прохождения Закарпатского глубинного разлома (см. рис.1, рис.2), в связи с чем суммарная амплитуда перемещения главного Карпатского мегапокрова относительно окончания эпиплатформенного субстрата равна 80–100 км [4].

По материалам ГИС, мощность эпиконтинентальных юрских и меловых отложений возрастает от внутренней к внешней части древнего шельфа. В этом же направлении происходит и смена литофаций. Так, в разрезе неоком(?)-альба и нижнего сеномана увеличивается коэффициент песчанистости при снижении количества карбонатного материала [2]. По аналогии с меловыми отложениями до бровки шельфа в Покутско-Буковинской, а возможно, и других частях автохтона могут распространяться и песчаные породы эоцена, выявленные бурением на Лопушнянской и других площадях, где их мощность составляет от первых до 15 м.

Глубины залегания мезозой-кайнозойских отложений увеличиваются ступенеобразно в направлении внешнего шельфа от 4–6 во фронтальной части Внешнекарпатского покрова до 10 км в районе Верховинской депрессии. В центральной и северозападной частях Украинских Карпат эти глубины, по данным ГСЗ, возрастают до 12 км и более. В отличие от юго-восточной части площадью около 3000 км² с широким развитием юрских и меловых отложений на остальной территории автохтона (13 000 км²), по-видимому, преобладают образования позднего протерозоя, слагающие центральную часть Лежайского массива, и палеозоя. Отсутствие пород мезозоя объясняется их размывом в донеогеновое время.

Исходя из истории геологического развития региона в глубинных зонах автохтона предполагается параавтохтонное залегание поднадвиговых мезозой-кайнозойских и более древних отложений, что частично подтверждается бурением скважин за пределами развития Внешнекарпатского покрова (зона регионального Краковецкого разлома), где верхнепротерозойские образования Лежайского массива (Крукеничский блок) частично надвинуты на породы юры Угерско-Косовского блока, а нижне-среднеюрские – на верхнеюрские.

Формирование УВ-скоплений связывают как с тектоническими нарушениями, служившими проводниками флюидов из зон их образования к местам скопления, так и с латеральной миграцией. На вертикальную и латеральную миграции указывает химический состав газа, который в глубокозалегающих горизонтах имеет большую плотность, повышенное содержание тяжелых УВ и азота (до 17 %). Вверх по разрезу и с удалением от мест пересечения продольных дислокаций с поперечными в газе увеличивается количество метана от 94 до 99 % и уменьшается его плотность [5].

На основании проведенных исследований по изучению постседиментационных преобразований альб-сеноманских палеошельфовых отложений, содержащих большую массу биогенного материала, и трансформации ОВ одним из источников поступления газа в вышележащие горизонты считаются слои палеогазогидратов, приуроченные к верхней части породного основания древнего континентального склона и захороненные под аллохтоном Карпат [4]. Их скопления, очевидно, были затронуты деструкцией вследствие изменения термобарических условий. Не исключена также возможность формирования УВ-скоплений за счет миграции из отложений карбона, которые, очевидно, распространены на юго-западном склоне Лежайского массива [1].

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Автохтон Предкарпатского прогиба – перспективный объект поисков месторождений углеводородов / М.Д. Будеркевич, И.Б. Вишняков, В.В. Глушко, П.Ф. Шпак // Геол. журн.–1985.– Вып. 45. № 3.–С. 1–10.
2. Структура и перспективы нефтегазоносности автохтона юго-восточной -части Предкарпатского прогиба / И.В. Килын, Г.Н. Ладыженский, А.С. Щерба, В.М. Щерба // Геол. журн.–1987.– Вып. 47.–№ 6.–С. 103–109.
3. Об открытии Лопушнянского нефтяного месторождения в Карпатском регионе / А.М. Палий, В.Г. Демьянчук, Ю.З. Крупский, Р.Т. Трушкевич // Геология нефти и газа.– 1986.– № 3.– С. 18–21.
4. Сеньковский Ю.Н., Щерба В.М. Проблема нефтегазоносности мезозой-кайнозойских отложений поднадвига Карпат и смежных территорий // В кн: Геодинамические основы прогнозирования нефтегазоносности недр (Тез. докл. / Всесоюз. совещ., Москва, 6–8 сент. 1988 г. Ч. I).–М.–1988.–С. 147–148.
5. Щерба В.М., Павлюх И.С., Щерба А.С. Газовые месторождения Предкарпатья.– Киев: Наукова думка.–1987.

ABSTRACT

According to paleotectonic and paleogeographic reconstructions, Jurassic and Gretaceous epiplatform deposits in the present structure of the Carpathians subthrust fault are assumed to be extended into the zone of the Trans-Carpathian abyssal fracture. As a result, the total amplitude of the displacement of Cretaceous-Paleogene flysch and Lower Miocene mollasse reaches 80–100 km. The formation and preservation conditions of hydrocarbon accumulations in autochthonous sedimentary sequences have been affected by multiamplitude rapture dislocations developed here, the character of relations between autochthonous and allochthonous structures, the inheritance of the structural patterns of the Mesozoic shelf deposits on the individual uplifts and by some other factors.

РИС. 1. СТРУКТУРНАЯ КАРТА ДОНЕОГЕНОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ АВТОХТОНА КАРПАТ:

1 - изогипсы донеогеновой поверхности км- 2 - линии надвигов: а - Стебникского, б - Берегового; разломы: 3 - продольные глубинные, 4 - продольные региональные(а) и оперяющие(б), 5 -поперечные глубинные (а), региональные и оперяющие (б), 6 - субмеридиональные; 7 - Выгорлат-Гутинская вулканическая гряда. Разломы: I - Предкарпатский, II - Городокский, III - Косовский, IV - Назавизовский, V - Краковецкий, VI - Закарпатский. Блоки: Д - Добромыльский, К – Крукеничский, УК – Угерско-Косовский, С – Старожинецкий

РИС. 2. ПОПЕРЕЧНЫЙ РАЗРЕЗ АВТОХТОНА КАРПАТ:

1 – геологические границы согласного (а) и несогласного (б) залегания пород; 2 – Лопушнянское газонефтяное месторождение; 3 – линия надвига; разломы: 4 – глубинный, 5 – региональные, 6 – прочие; 7 – скважины. Разломы: I – Княжицкий, II – Предкарпатский, III – Назавизовский, IV – Косовский