|
УДК 551.24:553.98 (477.75) |
©В.В. Юдин, 1997 |
СТРУКТУРНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ КРЫМА
Посвящается памяти известного геолога-нефтяника Владимира Алексеевича Дедеева
В. В. Юдин (УкрГИМР)
Представления о строении, развитии и нефтегазоносности большинства складчатых областей и их обрамления значительно изменились за последние 30 лет, что связано с внедрением в практическую геологию методов и технологий тектоноплитной теории (геодинамики). На ее основе в сходных с Крымом Карпатах, на Кавказе и в других регионах были составлены структурно-геодинамические модели, существенно отличающиеся от предшествующих складчато-блоковых. Соответственно разработаны иные структурно-геодинамические критерии нефтегазоносности.
Поиски УВ в Крыму длительное время основывались на представлениях фиксизма о разломно-блоковой тектонике. При этом было открыто более 20 месторождений в равнинной части полуострова и прилегающей акватории Черного моря, выделены и подтверждены бурением и сейсморазведкой ряд надвигов и принадвиговых структур, сформированных за счет горизонтального сжатия земной коры. Аналогичные, но более сложные по строению дислокации были обнаружены в Горном Крыму, что позволило обосновать складчато-надвиговое строение района и наметить дополнительные тектонические критерии поисков УВ [2]. Однако ошибки в определении общей асимметрии структур, расположении корневых зон надвигов, несбалансированность построений и дискуссионность интерпретаций конкретных объектов
привели к скептическому отношению нефтяников к надвиговой модели Крыма. Создалась ситуация, когда в относительно хорошо изученном районе тектонические критерии блоковой концепции себя исчерпали и не дают перспективных направлений поиска, а апробированные в сходных по строению районах мира мобилистские подходы неприменимы из-за слабой изученности объектов с геодинамических позиций.Детальное изучение структур и формаций Крыма с позиций современной глобальной геодинамики позволило обосновать иную, структурно-геодинамическую, модель строения и развития региона*
( Юдин В. В. Палеогеодинамика Крыма, прилегающих акваторий и территорий // Геологический журнал. - 1996. -№3-4. -С. 115-119.). Согласно последней выделяют три коллизионных шва-сутуры, высокоамплитудные надвиги северного падения с шестью зонами крупных тектонических меланжей, ретронадвиги южного падения, разномасштабные принадвиговые складки и региональную нижнемеловую олистострому с олистолитами и олистоплаками верхнеюрских известняков (Юдин В.В., 1993; 1994; 1995). Намечены новые направления поисков и конкретные структурные ловушки в районах, считавшихся ранее бесперспективными. Основные из них следующие.1. В Предгорной полосе Крыма установлен юрско-нижнемеловой коллизионный шов, сопровождаемый фрагментами офиолитов, меланжем и динамометаморфитами (Юдин В.В., 1994) (рисунок). По данным палеомагнитных исследований в этой зоне поглощена широкая полоса океанической коры Тетиса. Выявление северного падения шовной зоны позволило иначе интерпретировать строение прилегающего с юга Битакского краевого прогиба. Выходящая на поверхность у Симферопольского водохранилища 2-км толща битакских конгломератов ранее интерпретировалась то как грабен, то как северный склон Мезотаврического кряжа, или Курцовской антиклинали, или Горнокрымского мегантиклинория. Севернее предполагалась синклиналь или моноклиналь (см. разрезы А, Б на рисунке). Возраст конгломератов определялся как раннепермский, триасовый, затем как среднеюрский, а в последние годы - как тоар-байосский на основании находок макрофауны. Однако в гальках конгломератов наиболее южных выходов обнаружены радиоляриты, датируемые поздней юрой - ранним мелом, что говорит об омоложении, а не удревлении толщ к югу. О том же свидетельствуют определение кровли-подошвы крутопадающих пластов, общая южная вергентность мелких складок в Крыму, преимущественно северное падение малоамплитудных надвигов и самой шовной зоны, а также интерпретация результатов картировочного бурения.
Обобщение этих материалов показало, что выходы мощных битакских конгломератов слагают крутое южное крыло крупной антиклинали, названной Симферопольской (Юдин
В.В., 1993; 1994) (см. разрез В на рисунке). Ширина ее на меридианах рек Салгир и Бештерек составляет 10-11 км, а с учетом поднадви-говой части, видимо, 15 км; амплитуда -2-3 км. По простиранию в 40 км восточнее, у Белогорска, сейсморазведкой выделяется пологая часть складки шириной 5 км, которую можно рассматривать как периклинальное замыкание этой же структуры. Сходная, но менее выраженная форма намечается на субмеридиональном сейсмопрофиле у с. Почтовое. Основанием для увязки их в одну антиклиналь являются значительные размеры структуры в разрезе, а также приуроченность к шовным зонам. В таких геотектонических условиях поднадвиговые складки обычно линейные или брахиформные, повторяющие простирание создавших их надвигов.Таким образом, на основании новых и переинтерпретации известных данных выделена крупная Симферопольская антиклиналь с амплитудой 2-3 км и размером 10-15x60 км. По морфологическим характеристикам она не имеет аналогов в Крыму. У поверхности складка сложена конгломератами и песчаниками верхнемолассовой формации юрского возраста. Ниже, судя по известным разрезам Горного Крыма, должны залегать среднеюрская угленосная нижняя моласса и верхнетриас-нижнеюрский флиш. В них можно предполагать наличие коллекторов и покрышек, а флишевую толщу рассматривать как более крупный флюидоупор. Как будет показано далее, под флишем должны располагаться шельфовые карбонатные комплексы палеозойского возраста, с которыми связываются основные перспективы структуры в порово-трещинных коллекторах. Очень мощная (10-15 км) толща осадочных пород и активное проявление тектогенеза, высвобождавшее флюиды, а также значительная нефтегазосборная площадь (более
600 км2) свидетельствуют о больших потенциальных возможностях Симферопольской антиклинали. К числу отрицательных литологических факторов следует отнести возможное локальное распространение среднеюрских вулканитов, известных в более южных районах.Для выяснения формы, степени нарушенности свода на глубине и его смещения из-за асимметрии необходимо более детальное изучение структуры на глубину с использованием сейсморазведки и других геофизических методов. С подобными поднадвиговыми антиклиналями краевых прогибов часто связаны очень крупные месторождения УВ, например Вуктыльское. Однако наличие на глубине коллекторов и покрышек пока не доказано. Ранее, исходя из блоковой концепции, Предгорная полоса Крыма считалась бесперспективной, что отражено на карте нефтегазоносности СССР 1988 г. и в других работах. После дополнительных исследований и интерпретации сейсморазведки здесь рекомендуется поисковое бурение. Предполагаемый по структурному положению антиклинали и естественным выходам на поверхность газовый состав УВ, а также близость потребителей и газопровода делают этот объект одним из перспективных в Крыму, хотя известные данные пока имеют характер научного прогноза.
2. К югу от Симферопольской антиклинали расположена широкая полоса сложнодислоцированных пород. Ранее она противоречиво отражалась на геологических картах и интерпретировалась то как ядро Мезотаврического кряжа, или Курцовской антиклинали, то как полоса чешуи и складок южной или, наоборот, северной вергентности, то как Лозовская зона смятия, то как часть Салгир-Октябрьского и других "глубинных разломов" разной ориентировки. Наши исследования позволили обосновать здесь региональный полимиктовый вулканогенно-осадочный тектонический меланж юрско-раннемелового возраста, связанный
с крупным надвигом северного падения (Юдин В.В., 1993) (см. разрез В на рисунке).В разных по составу, размерам и возрасту глыбах этого хаотического комплекса присутствуют нормальные осадочные и рифогенные известняки каменноугольно-пермского возраста. Ранее они считались сползшими с гипотетического поднятия, но ни на юге, ни на севере поднятий с такими толщами нет [2]. Меланжевая интерпретация позволяет полагать, что глыбы известняков вынесены из поднадвига при высокоамплитудном перемещении по разрыву. Следовательно, здесь и южнее под сложно-дислоцированными комплексами мезозоя развиты палеозойские шельфовые формации пассивной окраины Горно-крымского террейна (см.
разрез В на рисунке), т.е. в Предгорной зоне прогнозируется новый нефтегазоносный комплекс. Для поднадвигов обычно характерны более простые по строению складки. Компетентные толщи неметаморфизованных известняков вряд ли слагают интенсивно сжатые структуры. Под глинистыми толщами мела и флишем таврической серии, которые допускается рассматривать как покрышку, можно предполагать крупные пологие антиклинали, сложенные палеозойскими известняками. Глубина их залегания и морфология структур не изучены, так как по вышеуказанной причине эта полоса не рассматривалась как нефтегазоносная. Отметим лишь, что формации шельфа пассивных окраин обычно несут в себе значительный нефтегазовый потенциал.3. В Горном Крыму широко развиты разные по размерам обособленные массивы верхнеюрских известняков. Согласно традиционным представлениям они находятся на месте своего образования со стратиграфическими контактами (см.
разрезы А, Б на рисунке). Согласно другой точке зрения они интерпретируются как останцы гигантского тектонического покрова с корневой зоной, расположенной или на юге в Черном море, по Ю.В. Казанцеву, И.В. Попадюку, С.Е. Смирнову и др., или на севере в Лозовской зоне смятия, по В.С. Милееву, С.Б. Розанову, Е.Ю. Барабошкину и др. Тектонический тип контакта убедительно доказывается: наличием в основании массивов зон брекчирования, зеркал скольжения и глинки трения; разными возрастом и вещественным составом подстилающих толщ, включая и более молодой раннемеловой, что подтверждено бурением в ряде скважин; разной, в том числе и меньшей, степенью эпигенетических преобразований подстилающих толщ; протрузиями нижнемеловых глин в вышележащие известняки.Однако более детальное изучение этих тектонических контактов, данных бурения, положения надвигов, структур аллохтона и паравтохтона показало иное. Контакты имеют не эндогенное, а экзогенное, оползневое происхождение. Об этом свидетельствуют: отсутствие в них высокотемпературной эндогенной минерализации, единой плоскости смещения, особенно в Юго-Восточном Крыму; повороты массивов; клиновидное вхождение их с юга на север в нижнемеловые толщи без следов значительных деформаций; отсутствие следов известняков между изолированными массивами; несовпадение простираний в аллохтоне и автохтоне, а также неубедительность аргументации существования корневых зон на севере и юге. Кроме того, невозможно составить геометрически корректную сбалансированную модель структуры Горного Крыма, допускающую ее палинспастическую реконструкцию. Это позволяет сделать вывод, что массивы верхнеюрских известняков слагают гигантский гравигенный хаотический комплекс, сформированный в конце раннего мела за счет сползания с юга, где перед рифтогенным раскрытием Черноморской впадины было поднятие.
Анализ сейсморазведочных данных по Белогорскому профилю и материалов бурения в Юго-Западном Крыму показывает, что крупные олистолиты верхнеюрских известняков есть не только у поверхности, но и в самой глинистой толще матрикса олистостромы. Ассоциация трещинных коллекторов в известняках и глинистой покрышки в благоприятных условиях может рассматриваться как новый структурно-литологический тип ловушки УВ, более вероятный в восточной части Предгорного Крыма.
4. Геолого-геофизические исследования Равнинного Крыма и Керченского полуострова позволили обоснованно выделить субширотные надвиги северного падения и ретронадвиги южного, с приразрывными складками. С ними связаны поднадвиговые и аллохтонные тектонически экранированные ловушки в разноплановых структурных уровнях,
разделенных послойными срывами по пластичным толщам. Методика и научные основы поисков таких ловушек отражены в ряде монографий (Камалетдинов М.А., Казанцев Ю.В. и др., 1983-1988; Юдин В.В., 1994; [1]). Следует подчеркнуть, что предшествующие модели строения сложнопостроенных нефтегазоносных структур Крыма составлены без учета сбалансированности и в большинстве геометрически некорректны.Новая структурно-геодинамическая модель и доказательство высокоамплитудного поддвига осадочных комплексов под Горный и Равнинный Крым повышают нефтегазовый потенциал этого региона. Согласно известным разработкам [1] при этом происходят выжимание, термолиз и возгонка УВ-флюидов из пододвигаемых и сдваиваемых по надвигам и складкам осадочных толщ с миграцией нефти и газа в вышележащие комплексы. В результате потенциальные ресурсы этих районов должны быть значительно больше, чем в обычных осадочных бассейнах. Главную роль в таких условиях играет структурно-тектонический фактор.
ВЫВОДЫ
1. В Крыму предположительно выделен новый Предгорный потенциально нефтегазоносный район. В нем можно ожидать открытие преимущественно газовых месторождений в крупной Симферопольской антиклинали, структурных ловушках неизученного палеозойского карбонатного комплекса и структурно-литологических ловушках нижнемеловой олистостромы.
2. В Равнинном Крыму и прилегающих акваториях необходимы детальное изучение принадвиговых дислокаций, составление сбалансированных карт и разрезов, уточнение палеогеодинамики и этапности структурообразования с использованием известных методик для областей складчато-надвигового, а не разломно-блокового строения.
ЛИТЕРАТУРА
|
On the basis of the structural-geodynamical model the new piedmont potentially oil-gas-bearing region was distinguished in the Crimea. In this region gas accumulations in the large Simferopol anticline, in structures of the non-studied Paleozoic shelf complex and in lithological traps of the Lower Cretaceous olistostrome are forecasted. In the Plain Crimea and in water areas the detailed study of near-thrust dislocations, according to known methods, compilation of maps and sections, regained their balance from the attitude of fold-thrust, but not of fault-block tectonics, is necessary. |
СХЕМАТИЧЕСКИЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗРЕЗ КРЫМА
А - по Е.А.
Успенской, к геологической карте под ред. М.В. Муратова, 1973; Б - по С.В. Пивоварову, к геологической карте под ред. Н.Е. Деренюка, 1984; В - по В.В. Юдину; разрывные нарушения: 1 - эндогенные, 2 - гравигенные; 3 - Предгорная сутура (шовная зона); 4 - тектонические меланжи (цифры в кружках): 1 - Присутурный, 2 - Симферопольский, 3 - Соколинский. 4 - Подгорный, 5 - Южнобережный; 5 - известняки; 6 - конгломераты; 7 - песчаники; 8 - алевролиты и глины