Методика работ по интерпретации данных дистанционных методов с целью изучения перспектив нефтегазоносности Подлясско-Брестской впадины

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

1. Экономика и физико-географические условия района

Брестская область расположена на юго-западе республики Беларусь, занимает 15,7 % территории страны, на западе граничит с Польшей, а на юге - с Украиной. В области проживает 14,7 % населения республики. На её территории расположены 3 города областного подчинения, 16 - районного, 9 поселков городского типа, около 2200 сельских населенных пунктов.

Выгодное географическое положение региона способствует развитию экономических связей и международной торговли. Транзитный коридор Берлин-Варшава-Брест-Минск-Москва, прямой путь в Вильнюс и Киев, разветвленная сеть железных и автомобильных дорог, позволяют быстро осуществлять перевозки. Почти 700 предприятий всех форм собственности, частных фирм и предпринимателей осуществляет экспортно-импортные операции.

На сегодняшний день в Брестской области функционирует около 300 основных промышленных предприятий, ежегодно производящих продукцию на сумму свыше 2 млрд. долларов. Около половины всей прибыли, получаемой в народном хозяйстве региона, формируется за счет промышленного сектора. Основными отраслями промышленности являются пищевая, легкая, машиностроение. Развиты также химическая, деревообрабатывающая, лесная, целлюлозно-бумажная, мукомольно-крупяная. Комбикормовая промышленности, производство строительных материалов, электроэнергетика.

По территории области проходят также нефтепровод «Дружба», газопроводы Торжок - Минск - Ивацевичи и Кобрин - Брест - Варшава.

Сельскохозяйственные предприятия имеют высокий потенциал развития мясного и молочного животноводства, картофелеводства, занимаются выращиванием овощей, сахарной свеклы, льна-долгунца. По общей численности жителей Брестская область занимает третье место после Минской и Гомельской областей, а по численности сельского населения - второе, уступая только Минской области.

Климат умеренно-континентальный, неустойчиво влажный, более тёплый чем в остальных областях Беларуси, с длительной весной и летом. Среднегодовая температура воздуха + 7,4С. Среднегодовое количество осадков 548 мм. Вегетационный период самый длительный в Беларуси и составляет в среднем 209 суток. Средняя температура самого теплого месяца (июль) + 18,8С. Средняя температура самого холодного месяца (январь) - 4,4С. Летом преобладают западные, северо-западные ветры, зимой западные и юго-западные. Нередки прорывы юго-восточных суховейных ветров, а также арктических воздушных масс. Зимою устойчивый снежный покров формируется максимум на 1-2 месяца, часты оттепели. В отдельные зимы устойчивый снежный покров вообще может не формироваться и среднемесячные температуры декабря, января и даже февраля могут быть положительными. В среднем весна наступает в середине марта. Лето самое теплое и продолжительное в Беларуси. Глубокие оттепели имеют серьезные негативные последствия. Интенсивное таяние снега на крутых склонах приводит к смыву талыми водами плодородного верхнего горизонта почв. Разрушение почв продолжается и после оттепели: ветер сдувает незащищенный снегом промерзший грунт. Маломощный снежный покров во время оттепели стаивает полностью и уже до конца зимы не восстанавливается, а рыхлый, насыщенный водой, грунт промерзает, что ведет к гибели посевов озимых культур.

Развиваются процессы ветровой эрозии - эоловые в пределах надпойменных террас и зандровых равнин, дефляция и минерализация на осушенных торфомассивах. Вследствие сухости климата, наличия значительных площадей, не защищенных растительностью, ветровая эрозия получила региональные формы развития. В пределах речных долин и их притоков широко распространены оползни, осыпи и обвалы и четко прослеживается влияние современных положительных движений земной коры.

Почти 3/4 территории области занято плоской водно-ледниковой и аллювиальной равнинами с высотами 140-200 м. Ландшафты аллювиальных террасированных низин занимают более 1/3 области. Распространены также озерно-аллювиальные, моренно-зандровые равнины. Наивысший пункт (267 м над уровнем моря) находится на южном склоне Новогрудской возвышенности в Барановичском районе. Самое низкое место (121 м над уровнем моря) - в долине Западного Буга на границе с Польшей, вблизи д. Новоселки Каменецкого района.

Для территории Брестской области наиболее характерны три типа рельефа: пологоволнистый водно-ледниковых равнин (останцевые моренные холмы, камовые и эоловые холмы, бугры, дюны, ложбины стока), равнинно-слабоволнистый древних аллювиальных равнин (острова размытой морены, эоловые бугры, дюны, ложбины стока), пойменный (гривы, ложбины, прирусловые валы, эоловые бугры, дюны).

Территории Брестской области характерны небольшие показатели густоты расчленения (средние расстояния между соседними понижениями колеблются от 0,2 до 0,6 км/км2) и глубина расчленения рельефа (2-5 м/км2). Только на севере, в границах склонов возвышенностей, густота и глубина расчленения рельефа значительно большая (соответственно 0,8-1,0 км/км2 и 10-15 м/км2).

Территория Брестской области размещена в границах западной части Восточно-Европейской равнины. Согласно геоморфологическому районированию территория региона входит в состав двух геоморфологических областей: область равнин и низин Предполесья (северная часть) и область Полесской низменности.

Область равнин и низин Предполесья включает 3 геоморфологических района: Высоковская водно-ледниково-моренная равнина, Пружанская морено-водно-ледниковая равнина, Коссовская водно-ледниковая равнина.

Рельеф области равнин и низин Предполесья сформировался в результате аккумулятивной и экзарационной деятельности ледников в сожское и днепровское время. Для этой области характерно широкое распространение зандровых равнин, которые с юга окаймляют пояс крупных возвышенностей и гряд. Достаточно широко распространены конечно-моренные гряды и вторичные моренные равнины. Южная граница этой геоморфологической области в основном совпадает с максимальной границей распространения сожского ледника. Абсолютные отметки рельефа в пределах области составляют 160-190 м.

Высоковская водно-ледниково-моренная равнина находится на западе Брестской области. Абсолютные отметки территории колеблются от 125- 130 м до 190-195 м. Особенностью рельефа является широкое распространение водно-ледниковых пологоволнистых, иногда увалистых равнин, расчлененных ложбинами глубиной до 7-10 м.

Распространены песчаные бугры, холмы и дюны высотой до 3-4 м. Рельеф конечно-моренных возвышенностей днепровского возраста у г.г. Высокое, Каменец грядово-холмистый. Где гряды и пологие увалы высотой 10-15 м (местами 20-25 м) чередуются с широкими ложбинами стока длиной до 10 км. На склонах ложбин стока сохранились долинные зандры. Преобладают насыпные гряды и холмы, изредка - напорные формы. Встречаются камы и озы. Абсолютные высоты в пределах конечно-моренных образований достигают 190-195 м. Максимальная абсолютная отметка находится у д. Войская (198 м). Характерны техногенные преобразования, обусловленные гидромелиорацией, добычей нерудных полезных ископаемых. Многочисленны карьеры по добыче песка, гравия. Самые внушительные размеры имеет карьер по добыче песчано-гравийного материала у д. Миньковичи (глубина 10 м, ширина 400 м).

Пружанская моренно-водно-ледниковая равнина простирается на северо-западе области. В геоструктурном отношении охватывает северо-восточную часть Подлясско-Брестской впадины. Самые высокие абсолютные отметки (до 192 м) приурочены к Пружанскому конечно-моренному массиву. Средний ярус рельефа (160-170 м) образуют моренные равнины, распространенные к северо-западу от Пружан. Поверхность равнин пологоволнистая с относительными превышениями 5-6 м, осложнена небольшими термокарстовыми западинами. Участки пологоволнистой водно-ледниковой равнины занимают высоты с отметками 150-155 м. Встречаются эоловые гряды и холмы. Неотъемлемой чертой рельефа Пружанской равнины являются многочисленные ложбины, расчленяющие поверхность равнин и краевых гряд. Днища их заторфованы, унаследованы современными речными долинами, русла которых часто канализованы. В долинах рек Левая Лесная и Правая Лесная встречаются фрагменты террас. Здесь проходит участок Черноморско-Балтийского водораздела. Густота речной сети 0,3-0,4 км/км2.

Коссовская водно-ледниковая равнина расположена в междуречье рек Нарева, Ясельды, Зельвянки и Росси. В геоструктурном отношении соответствует зоне сочленения северо-восточной окраины Подлясско-Брестской впадины и юго-западного склона Белорусской антеклизы. Особенностью этой равнины является преобладание краевых грядово-холмистых форм с абсолютными отметками 180-200 м и значительная глубина расчленения рельефа - 5-10 м/км (Коссово, Ивацевичи. Доманово). Хорошо выражена в рельефе Коссовская гряда протяженностью 14 км при ширине 7-8 км и более. Массивные холмы с уплощенными вершинами возвышаются на 20-25 м над днищами ложбин стока и речных долин. Водно-ледниковые равнины имеют пологоволнистую поверхность с эоловыми формами (гряды, дюны, бугры) и абсолютными отметками 165-170 м. Гидросеть представлена небольшими реками и верховьями крупных рек, которые относятся к бассейнам Немана, Нарева и Припяти. Днища долин заболочены, а у рек Гривды, Ружанки отмечены фрагменты первых надпойменных террас. Густота расчленения составляет 0,2-0,3 км/км2.

Территория Предполесья дренируется густой сетью рек. Для рек Балтийского бассейна (рр. Лесная, Мухавец, Щара, Зельвянка и др.) на территории Предполесья характерны, в основном, сильно заболоченные поймы, фрагментарно встречается одна надпойменная терраса. Ширина долин обычно до 1--2 км и только иногда до 3 км. Реки врезаны сравнительно неглубоко -- 10--15 м (до 30 м). Борта некоторых долин расчленены оврагами и балками. Многие реки (Мухавец, Лесная и др.) частично или полностью канализированы. В долинах мелких рек бассейна Черного моря выражены, в основном, заболоченные поймы, у более крупных водотоков встречаются первые, а в низовьях - и вторые надпойменные террасы. Склоны рек нередко расчленены оврагами и балками длиной от десятков метров до нескольких километров и глубиной вреза 5-10 м ( иногда до 20 м). Многие реки канализированы.

Область Полесской низменности распадается на две подобласти: Белорусское и Украинское Полесье. Подобласть Белорусского Полесья включает 3 геоморфологических района: Брестская водно-ледниковая низина, Наревско-Ясельдинская озерно-аллювиальная низина, Верхне-Припятская озерно-аллювиальная низина. Подобласть Украинского Полесья включает 1 геоморфологический район: Малоритская водно-ледниковая равнина.

Рельеф области Полесской низины сформировался в результате деятельности днепровского ледника, талых вод днепровского и сожского ледников, а также под влиянием постоянных и временных водотоков и деятельности ветра. Область Полесской низины характеризуется преобладанием аллювиальных, озерно-аллювиальных и водно-ледниковых равнин и низин с многочисленными эоловыми формами рельефа.

Брестская водно-ледниковая низина расположена на юго-западе области, ее размеры - 110 на 40 км. Морфоструктурная основа низины соответствует осевой зоне Подлясско-Брестской впадины. Абсолютные отметки поверхности колеблются в пределах 131-168 м. Густота эрозионного расчленения не превышает 0,2 км/км2. Основные черты рельефа Брестской низины связаны с деятельностью днепровского ледника и водно-ледниковых потоков сожского оледенения. По особенностям геоморфологического строения низина подразделяется на два участка: северный (примухавецкий) и южный (прибужский). На севере района преобладает плоская зандровая равнина сожского оледенения, которая расчленена заторфованными ложбинами стока с озеровидными расширениями. Южный прибугский участок представляет собой пологоволнистую заболоченную низину с относительными превышениями 3-5 м, в границах которой находятся долины рек Спановка, Капаевка, а также единичные карстовые озера. Хорошо выражены эоловые образования в виде гряд и холмов с высотами до 5 м, длиной до 200-300 м. Рельеф низины на отдельных участках антропогенезирован карьерами по добыче торфа, глины, некоторые из них рекультивированы под пруды и водоемы рекреационного значения.

Наревско-Ясельдинская озерно-аллювиальная низина вытянута по долинам рек Нарева и Ясельды на 150 км при ширине 10-60 км. Низина занимает северо-восточную часть Подлясско-Брестской впадины. Максимальные абсолютные высоты поверхности (160-162 м) приурочены к Наревско-Ясельдинскому водоразделу, минимальные - отмечены у Ясельды (136 м). Относительные высоты составляют 1-2 м, изредка увеличиваясь до 5 м на эоловых образованиях. Густота расчленения 0,2 км/км2. Территория района имеет озерно-аллювиальный генезис. В поозерско-голоценовое время это была территория распространения крупных озер и речных долин. Характерной чертой рельефа низины в настоящее время является широкое распространение ложбин, слабовыраженных долин и озер-разливов. По особенностям геоморфологического строения в пределах низины выделяются три участка. Это верхненаревский заболоченный участок с обширным болотным массивом - Дикое, из которого берут начало р. Нарев и Ясельда. Мощность торфа здесь достигает 4,5 м. На северо-востоке низины выделяется бобровичско-выгонощанский участок с низинными мелкозалежными торфяниками и мелководными озерами Бобровичское и Выгонощанское. В среднем течении Ясельды расположены Белое, Черное и Споровское озера.

Верхнеприпятская озерно-аллювиальная низина расположена на юго-западе области, на границе с Украиной. Она протянулась с запада на восток на 130-140 км при ширине 10-40 км. Абсолютные отметки поверхности низины составляют 140-150 м. Рельеф в основном плоский, местами приобретает мелкогрядово-бугристый характер с относительными превышениями 5-10 м, густотой расчленения 0,2 км/км2. Одной из особенностей рельефа являются заторфованные древние ложбины стока длиной до 10 км, шириной 1-2 км. К пониженным, часто заболоченным участкам ложбин приурочены карстовые озера с воронкообразной котловиной (Белое, Завишанское).

Малоритская водно-ледниковая равнина является единственным районом в границах Брестской области, который относится к геоморфологической подобласти Украинского Полесья. Абсолютные отметки поверхности 160-190 м. Выделяется Олтушско-Малоритская дуга конечно-моренных гряд длиной до 50 км. Большая часть территории занята пологоволнистой, часто плоской водно-ледниковой равниной с заболоченными понижениями, возникшими на месте спущенных озер. Неотъемлемой чертой рельефа являются многочисленные воронкообразные карстовые озера.

На территории Белорусского Полесья речные долины широкие, значительных размеров достигают поймы. Территория Полесской низменности дренируется преимущественно реками бассейна Припяти и в меньшей мере притоками Сожа, Днепра и Буга. Из наиболее крупных притоков основных водных артерий следует назвать Мухавец, Пину, Ясельду, Горынь, Ширина речных долин составляет 1--2 км, только у Ясельды она возрастает до 4, Уборти до 7, Горыни местами до 15--20 км. Чаще всего в долинах рек выражены сильно заболоченные пойма и первая надпойменная терраса; у Горыни и фрагментами у других рек -- две надпойменные террасы. Глубина вреза рек обычно не превышает 10--15 м, изредка возрастая до 20 м и более.

В Брестской области насчитывается 135 рек и 68 магистральных каналов. На территории области насчитывается около 60 озёр. Реки Брестской области относятся к смешанному типу питания со значительной долей грунтового (30-40 %). Половодье в них начинается в первой декаде марта, и длиться почти месяц. Уровень воды в реках поднимается на 2-3 метра. На период половодья приходится до 50-60 % годового стока. Летом и зимой наблюдается межень. Минимальный сток приходится на зимнюю межень (до 15 %).Иногда осенью наблюдаются паводки. Устойчивый ледостав устанавливается с первой половины декабря до середины марта. Воды относятся к гидрокарбонатному классу группы кальция. Увеличение минерализации воды обусловлено концентрацией сульфатов и хлоридов. Значительная концентрация ионов железа.

В южных и восточных полесских районах преобладают слабоподзолистые песчаные, а также торфяные и торфяно-болотные почвы; к западу от Пинска имеются значительные массивы дерново-подзолистых глеевых, а на юго-востоке (Столинский район) плодородных перегнойно-карбонатных почв. На западе и севере более распространены дерново-подзолистые суглинистые и супесчаные почвы на мореных отложениях.

Территория региона благодаря разнообразию форм рельефа, наличию экосистем и биотопов, сохранившихся в естественном состоянии, особенно в южной части и на самом севере отличается значительным разнообразием животного и растительного мира. На территории области отмечены 65 видов млекопитающих, около 40 видов рыб, все 12 видов амфибий и 7 видов рептилий. Однако наиболее многочисленной группой среди позвоночных животных являются птицы (более 250 видов). Здесь обитают такие виды как: белоглазый нырок, дупель, корыстень, красный коршун, филин, зимородок и др. Мир насекомых отличается богатством и разнообразием (желтуха торфяниковая, большой дубовый олень и др.). В лесах Беловежской пущи обитает самое крупное наземное животное Европы - зубр. Из хищников здесь обычны рысь и волк.

На территории Брестской области представлены все типы лесов известные в Беларуси, за исключением ольховых. Главными лесообразующими породами являются: сосна, ольха серая, береза, дуб. Однако также в древостое представлены грабовые, еловые, кленовые, липовые, ясеневые и осиновые леса. Исключительной контрастностью и разнообразием отличаются леса Прибужского Полесья, где рядом с типичными широколиственными европейскими лесами и сосновыми лесами представлены еловые таежные леса. В долинах рек сохранились естественные низинные эвтрофные и сухие луга. В целом, на этой территории известно около 1000 видов высших сосудистых растений. Из которых, около 50 видов имеют национальный охранный статус.

2. Краткая история геологической изученности территории

Первые геологические исследования Подлясско-Брестской впадины по отдельным маршрутам начались еще в конце XIX в. и имели чисто описательный характер. В этот период основное внимание уделялось четвертичным отложениям, валунам. Организовывались экспедиции по осушению болот, составлялись первые геологические карты, публиковались сведения об орогидрографии и геологии Полесья и т.д.

В начале XX в. были пробурены первые скважины, вскрывшие в основном четвертичные отложения. Результаты изучения керна скважин появляются в виде обобщений (отчетов), в которых основное внимание уделено четвертичным отложениям. И только в предвоенные 30--40-е годы XX в. начаты более масштабные исследования. Они включали геологическую съемку масштаба 1:200000, гравиметрические исследования по отдельным маршрутам, разведочные работы на строительные материалы и др. Но основной объем геофизических и геологических работ на территории Подлясско-Брестской впадины был выполнен после Великой Отечественной войны.

На территории белорусской части Подлясско-Брестской впадины в послевоенные годы проводились геофизические и геологические исследования в связи с проведением геологической съемки масштаба 1:200000, поисками полезных ископаемых, в частности бурых углей, а также региональными задачами по изучению геологического строения Беларуси. Первые геофизические съемки наземная магнитная съемка масштаба 1:2000000, 1:500000, гравиметрическая, а также электроразведочные исследования методом ВЭЗ не дали желаемых результатов относительно глубин и условий залегания кристаллического фундамента. Магнитные съемки проводились по разрозненным маршрутам, и результаты сводились лишь к описанию магнитного поля вдоль некоторых пересечений. По данным электроразведочных работ методом ВЭЗ составлена структурная карта по поверхности фундамента. Однако глубины залегания: фундамента на этой карте были завышены. При дальнейших исследованиях материалы гравиметрической и магнитометрических съемок интерпретировались с учетом сейсмических данных по отдельным профилям.

Разрешавшие возможности сейсморазведки в 1950-1960-х годах были весьма низкими. Поверхность кристаллического фундамента фиксировалась на профилях корреляционного метода преломленных волн. На сейсмических профилях метода отраженных волн вырисовывался разрез мезозойских отложений (под кайнозоем), а также цехштейновых образований (Р2). В то же время сведения о нижнепалеозойских отложениях на них отсутствовали. Изучение же нижнепалеозойских (кембрий, ордовик) и силурийских отложений выдвигалось на первый план в связи с поисками в них нефти и газа.

Основной этап в изучении Подлясско-Брестской впадины начинается с 1964 г., когда на территории белорусской ее части трест «Белнефтегазразведка» начал нефтепоисковые работы, включающие геологические и геофизические исследования. Вся территория была покрыта среднемасштабными съемками: гравиметрической, наземной магнитной и аэромагнитной, электрометрической (методами вертикального электрического зондирования и магнитотеллурического зондирования). На значительной территории проведены региональные сейсмические исследования корреляционного метода преломленных волн, а в западной части, на границе с Польшей и на выявленных локальных структурах - детальные работы методом отраженных волн.

На первом этапе нефтепоисковых работ пробурен ряд скважин вдоль субширотного регионального сейсмического профиля I-I. На следующих этапах структурно-поисковое бурение продолжалось на региональном профиле II-II, пересекшем восточную часть Подлясско-Брестской впадины в субмеридиональном направлении, а также на локальных поднятиях, выявленных сейсморазведкой

В 1960-1962 гг. проведена геолого-гидрогеологическая съемка масштаба 1:200 000 и комплекс геофизических исследований (гравиразведка, магниторазведка, электроразведка), пробурены картировочные, структурно-параметрические и гидрогеологические скважины глубиной 200-450 метров. Всего пробурено 41 скважина. Впервые были использованы материалы аэро- фотосъемок. В результате составлены карты четвертичных и дочетвертичных отложений, полезных ископаемых, геоморфологическая, гидрогеологическая, гравитационная и магнитных аномалий масштаба 1:200 000.

В 1974-1977 гг. проведены поисково-разведочные гидрогеологические исследования для хозяйственного и питьевого водоснабжения г. Волковыска. Было пробурено 76 скважин глубиной от 8,5 до 320 метров.

В 1965-1967 гг. проведены поисково-разведочные работы на бурые угли неогена и южной части территории. Скважины бурились до первых метров меловых отложений.

Вероятная приуроченность Порозовской впадины, с севера, к краевой зоне Брестской впадины дает возможность предполагать наличие здесь ловушек для нефти и газа, кроме того, хорошие коллекторные особенности ижорских песчаников и наличие в них битума. А также устойчивое прогибание этого района в палеозое привело к накоплению мощной до 1600 метров осадочной толщи, свидетельствующей о перспективности Порозовской впадины в отношении нефтегазоносности.

3. Геологическое строение района

Стратиграфия и магматизм.

В геологическом строении рассматриваемой территории принимаю участие архейско-нижнепротерозойские (AR-PR1) породы кристаллического фундамента и осадочные образования верхнего протерозоя (PR2), палеозоя (PZ), мезозоя (MZ) и кайнозоя (KZ).

Кристаллический фундамент (AR-PR1).

Скважины, вскрывшие фундамент в Подляссо-Брестской впадине, расположены на продолжении Белорусско-Прибалтийского гранулитового пояса. Породы кристаллического фундамента с несогласием перекрываются отложениями рифея (RF). Представлены гнейсами биотитовыми, розовато- серыми, коричнево-бурыми, среднее- и крупнокристаллическими, крепкими, подвергшимися сильной гранитизации. Возраст установлен калий-аргоновым методом. Мощность от 400 м.

Верхнепротерозойская эонотема (PR2).

В состав верхнепротерозойской эонотемы (PR2) входят отложения рифейской эонотема (RF) и вендской системы (V).

Рифейская эонотема (RF).

Представлена отложениями нижнего (RF1) и среднего (RF2) рифея. Отложения верхнего рифея (RF3) не установлены.

Нижний рифей (бурзяний) (RF1).

Отложения распространены в восточной части Подлясско-Брестской впадины, несогласно залегают на породах фундамента (AR-PR1) и с несогласием перекрываются отложениями среднего рифея (RF2). Представлены в основном кварцитами, порфирами, диабазами. Возраст установлен калий-аргоновым методом. Мощность от 0 до 160 м.

Средний рифей (юрматиний) (RF2).

Отложения распространены в восточной части исследуемой территории. С несогласием залегают на отложениях среднего рифея (RF2) и с несогласием перекрываются отложениями венда (V). Представлены песчаниками и алевролитами с прослоями глинистых алевролитов и глин. Возраст определен калий - аргоновым методом. Мощность отложений до 204 м.

Вендская система (V).

Отложения распространены в виде непрерывного покрова на всей исследуемой территории. Вендская система представлена двумя отделами нижним (V1) и верхним (V2).

Нижний венд (V1).

Отложения с несогласием залегают на отложениях рифея (RF) и породах кристаллического фундамента (AR-PR1) и несогласно перекрываются отложениями верхнего венда (V2) и кембрийской системы. Представлены кристаллическими сланцами и кварцитами. Возраст установлен калий-аргоновым методом. Мощность 0-250 м.

Верхний венд (V2)

Отложения с несогласием залегают на отложениях нижнего венда (V1) и с несогласием перекрываются отложениями кембрийской системы. Представлены песчаниками полимиктового или аркозового состава с подчиненным содержанием гравелитов, реже алевролитов и глин. Возраст установлен калий - аргоновым методом. Мощность до 65.

Фанерозойская эонотема.

В состав фанерозойской эонотемы входят отложения палеозойской (PZ), мезозойской (MZ) и кайнозойской (KZ) эратем.

Палеозойская эратема (PZ).

Палеозойская эратема (PZ) представлена отложениями кембрийской (€), ордовикской (O), силурийской (S), девонской (D), пермской систем (P). Отложения каменноугольной системы (С) не установлены.

Кембрийская система.

Кембрийская система на территории Подлясско-Брестской впадины представлена двумя отделами - нижним (€1) и средним (€2).

Нижний отдел (€1).

Отложения распространены в западной части рассматриваемой территории. Несогласно залегает на отложениях венда (V) и согласно перекрывается отложениями среднего кембрия (€2). Представлены переслаивающимися глинами, алевролитами и песчаниками. Возраст установлен по остаткам акритарх p. Ctenidodinum tella Zel., p.Peredinium tomasi Pal., p.Melosira silvi Zel. Мощность от 23 до 162 м.

Средний отдел (€2).

Отложения среднего кембрия (€2) распространены на западе Подлясско-Брестской впадины. Согласно перекрываются отложениями нижнего кембрия (€1) и с несогласием перекрываются отложениями нижнего ордовика (O1). Представлены кварцевыми песчаниками с карбонатным цементом. Возраст установлен по остаткам брахиопод p. Dethacyathus clovi Okun., p. Paradoxides tesseni Bron., p. Agnostus asiatica Wahl. Мощность 47- 76 м.

Ордовикская система (O).

На территории Подляско-Брестской впадины представлена отложениями нижнего (O1) и среднего (O2) отделов. Отложения верхнего отдела (О3) не установлены.

Нижний отдел (O1).

Отложения распространены на западе Подлясско-Брестской впадины. С большим перерывом залегают на отложениях кембрия (€) и перекрываются отложениями среднего ордовика (O2). Представлены доломитизированными известняками с зернами глауконита и прослоями мергелей. Возраст установлен по остаткам трилобит p. Megalaspis limbata Sarr., p. Porambonites reticulates Pan., p. Rectella subdelta. Мощность 2-3 м.

Средний отдел (О2).

Отложения распространены на западе рассматриваемой территории. Несогласно залегают на породах нижнего ордовика (О1), с несогласием перекрываются отложениями силурийской системы (S). Представлены известняками и прослоями темно-серых мергелей. Возраст установлен по остаткам брахиопод p. Asaphus nitrata Ball., p. Monograptus priodon (Bron.), р. Orthis fibrata Dal. Мощность 32 м.

Силурийская система (S).

Представлена отложениями нижнего (S1) и верхнего (S2) отделов.

Нижний отдел (S1).

Отложения распространены на западе территории. С большим перерывом и несогласием залегают на породах среднего ордовика (О2) и перекрыты согласно залегающим верхним силуром (S2) и только на крайнем юге юрскими (J) отложениями. Представлены мергелями с прослоями аргиллитов и редкими прослоями известняков. Возраст установлен по остаткам граптолит p. Monoclimacis ampla Chal., р. Retiolites geinitzi Bar., р. Atrypa diversa Sap. Мощность 38-91 м.

Верхний отдел (S2).

Отложения распространены на западе территории. Залегают согласно на отложениях нижнего отдела (S1) и перекрываются разновозрастными образованиями - от нижнедевонских (D1), верхнепермских (P2), нижнетриасовых (T1) до юрских (J). Представлены переслаивающимися мергелями зеленовато - и голубовато-серыми и известняками глинистыми светло-серыми. Возраст установлен по остаткам брахиопод p. Gypidula olga Nik., p. Howelella favositicus Nik и p. Roremagraptus plexus (Pocta). Мощность от 52 м, у д. Ротайчицы - 470 м.

Девонская система (D).

Девонские отложения на территории Подлясско-Брестской впадины представлены лишь нижним отделом (D1). Отложения среднего (D2) и верхнего (D3) отделов не установлены.

Нижний отдел (D1).

Отложения распространены в западной части исследуемой территории, двумя изолированными участками. Согласно залегают на отложениях верхнего силура (S2) и с несогласием перекрывается отложениями пермской системы (P). Представлены известняками с редкими прослоями доломитовых мергелей. Возраст установлен по остаткам брахиопод p. Sowerbyella lilifera Opik., p. Karpinskia cojugula Fshen., p. Rhizophyllum duplum Gor. Мощность отложений не превышает 41 м.

Пермская система (P).

На территории Подлясско-Брестской впадины пермские отложения представлены лишь образования верхней перми (P2). Занимают ограниченную площадь (к западу от Высоковского разлома). Несогласно залегают на размытых породах девона (D), с несогласием перекрываются отложениями триаса (T). Представлены ангидритами, каменной и калийной солями, карбонатными породами. Возраст установлен по остаткам брахиопод p. Stafella schaerica Abich., p. Nodosaria vulgaris Will., p. Aulosteges heimi Vern. Мощность 5-18 м.

Мезозойская эратема (МZ).

Мезозойская эратема представлена отложениями триасовой (T), юрской (J) и меловой (K) систем.

Триасовая система (Т).

Триасовая система представлена отложениями нижнего отдела (T1). Распространены вдоль западной границы Республики Беларусь. Трансгрессивно залегают на отложениях пермского возраста (Р) и с несогласием перекрываются отложениями юрской системы (J). Представлены глинами, алевролитами, песчаниками. Возраст установлен по моллюскам p. Fisurella pontica (Lin.), p. Pteria pteron Sow., p. Otoceras woodwardi Grin. Мощность до 50 м.

Юрская система (J).

Отложения юрской системы представлены средним (J2) и верхним (J3) отделами. Отложения нижнего (J1) отдела не установлены.

Средний отдел (J2).

Отложения распространены в западной части Подлясско-Брестской впадины. Несогласно залегают на отложениях триаса (Т) и согласно перекрываются отложениями верхнего отдела (J3). Представлены известняками с прослоями глинистых сланцев. Возраст установлен по моллюскам p. Stephanoceras humpessi (Sow.), p. Parkinsonia parkinsoni (Sow.), p. Diceras barina King. Мощность 5-50 м.

Верхний отдел (J3).

Отложения верхнего отдела распространены на западе исследуемой территории. Согласно залегают на отложениях среднего отдела (J2) и с несогласием перекрываются отложениями меловой системы (K). Представлены известняками с крепкими мергелями. Возраст установлен по моллюскам p. Virgatites virgatus (Buch.), p. Cadoceras elatmae Nik., p. Tugoria lycetti Big. Мощностью до 112 м.

Меловая система (K).

Отложения меловой системы представлены нижним (К1) и верхним (К2) отделами.

Нижний отдел (К1).

Отложения распространены повсеместно. Трансгрессивно залегают на породах от верхнеюрских (J3) до архейских (AR) и несогласно перекрываются отложениями верхнего мела (K2). Представлены аргиллитами, алевролитами реже песчаниками. Возраст установлен по моллюскам p. Simbirskites decheni (Roem.), p. Leopoldia inostranzewi Kar., p. Plicatula gurgitis Pic. Мощность 48-65 м.

Верхний отдел (К2).

Отложения верхнего отдела распространены повсеместно. Несогласно залегают на отложениях нижнего отдела (К1), с несогласием перекрываются отложениями палеогена (Р). Представлены известняками, песками, песчанистым мелом и песчанистыми мергелями. Возраст установлен по остаткам фораминифер p. Phylloceras subgenus (Brug.), p. Acanthoceras tomagense (Defr.), p. Cucullaea glabra Parc. Мощность от 35 до 122 м.

Кайнозойская эратема (KZ).

Кайнозойская эратема в пределах Подлясско-Брестской впадины включает палеогеновую (P), неогеновую (N) и четвертичную (Q) системы.

Палеогеновая система (P).

На территории Подлясско-Брестской впадины распространена повсеместно. Представлена двумя отделами: эоцен (Р2) и олигоцен (Р3). Отложения палеоцена (Р1) на данной территории отсутствуют.

Эоцен (P2).

Распространен повсеместно. Несогласно залегает на отложениях верхнего мела (К2). Согласно перекрывается олигоценовыми отложениями (Р3). В местах отсутствия олигоценовых пород, несогласно перекрывается неогеновыми (N) и четвертичными (Q) отложениями. Отдел сложен разнозернистыми кварцевыми песками с переслаиванием глин. Возраст определен спорово-пыльцевым методом по пыльце p. Angrennia tubipora Sen., p. Latesporites alaica Lub., p. Stenosporites schelli Man. Мощность отложений 30 м.

Олигоцен (P3).

Распространен повсеместно. Согласно залегает на эоценовых отложениях (P2). С согласием перекрывается неогеновыми отложениями (N), а местами с несогласием четвертичными (Q). Сложен мелкозернистым кварцево-глауконитовым песком с тонкими прослоями тонкослоистой глины. Возраст определен спорово-пыльцевым методом по пыльце p. Ediosporites techena Sen., p. Ediosporites minima Man., p. Lamitorella malinanata Man. Мощность отложений 30 м.

Нерасчлененные верхнепалеоген-неогеновые отложения (P3-N).

На данной территории развиты нерасчлененные верхнепалеоген-неогеновые отложения, которые залегают в виде останцов различной формы и размеров. Они согласно залегают на эоценовых отложениях (P2), и с несогласием перекрываются четвертичными отложениями (Q). Представлены песками кварцевыми, песчаниками, глинами черными, серыми, пестроцветными. Возраст определен по спорово-пыльцевым комплексам p. Ediosporites minima Man., p. Lamitorella malinanata Man., Neosporites Sen. Мощность отложений 25 м.

Четвертичная система (Q).

Четвертичные отложения повсеместно распространены на исследуемой территории, сплошным чехлом покрывая образования более древних геологических систем. Представлены в основном водноледниковыми (f) и ледниковыми (g) образованиями, реже эоловыми (v), болотными (b), озерными (l) отложениями. Возраст определен по спорово-пыльцевым комплексам. Мощность отложений составляет 22,5-146,0 м.

Тектоника. Неотектоника.

Брестская впадина расположена в юго-западной части Беларуси. Она имеет вид структурного залива, который центриклинально замыкается на востоке и открытого на запад в сторону Подлясской впадины на территории Польши. Её восточная граница условно проводится по изогипсе поверхности фундамента -0,5 км. С севера и юга она ограничена разломами субширотного простирания: Свислочским на севере и Северо-Ратновским на юге. В этих границах впадина вытянута на 350 км, ширина ее изменяется от 90 до 130 км. Поверхность фундамента погружается в западном направлении. Его глубина на западной границе республики 1,5 км. На фоне, в общем, моноклинального погружения поверхности фундамента вырисовываются структурные носы и малоамплитудные поднятия.

Поверхность фундамента осложнена разломами субширотного и северо-восточного простирания. Разломы субширотного простирания - Свислочский и Северо - Ратновский отделяют впадину от Белорусской антеклизы на севере и Луковско- Ратновского горста на юге. Амплитуда разлома по поверхности фундамента изменяется от нескольких десятков метров на востоке до 100-150 м на западе.

Северо-Ратновский разлом ограничивает впадину с юга на всем ее протяжении и продолжается дальше на восток за ее пределы. Амплитуда Северо-Ратновского разлома по поверхности фундамента изменяется по простиранию от нескольких десятков метров на крайнем востоке до 800- 1000 м и более на западе. Субширотные разломы сегментированы разломами северо-восточного направления и смещены вдоль них в результате проявления сдвиговых перемещений.

Разломы северо-восточного простирания контролируют расположение структурных носов и поднятий. Наиболее значительны по амплитуде и протяженности Высоковский и Дивинский разломы. Высоковский разлом подтвержден бурением. Максимальная амплитуда по поверхности фундамента зафиксирована скважинами и достигает 200 м. Дивинский разлом простирается в восток-северо-восточном направлении, амплитуда его изменяется от нескольких десятков метров на востоке до 300 м - на западе. Смещение поверхности фундамента вдоль Высоковского и Дивинского разломов привело к различному гипсометрическому уровню залегания поверхности фундамента на участках, ими ограниченных.

Менее протяженными, кулисообразно расположенными по отношению к Высоковскому разлому, являются Прибугский и Кустинский, вертикальные амплитуды которых не превышают 150 м. Структурный нос приурочен к Высоковскому разлому, а локальные поднятия контролируются Кустинским и Прибугским разломами. Сейсмическими исследованиями выявлены и подтверждены бурением два локальных поднятия: Прибугское и Кустинское, расположенные в 20-25 км северо-западнее Бреста.

Прибугское поднятие расположено в крайней юго-западной части Подлясско-Брестской впадины и представляет собой по поверхности ордовика брахиантиклиналь северо-восточного простирания. Её юго-восточное крыло осложнено взбросом с амплитудой в 300 м. Площадь этой структуры по кровле ордовика - 14,5 км2, высота - 75 м. Образование этого поднятия, видимо, связано с активизацией разломов северо-восточного направления, вдоль которых в волынское время венда происходили вулканические извержения.

Кустинское поднятие также представляет собой брахиантиклиналь, осложнённую разломом северо-восточного направления с амплитудой около 100 м. Высота этой структуры по кровле ордовика составляет 50-60 м.

Разломы северо-западного простирания выявлены электроразведочными работами, их кинематические и динамические характеристики отсутствуют. Установлено, что разломы северо-западного направления в пределах соседних структур образовались в герцинский этап. Вероятность существования в пределах Подлясско-Брестской впадины тангенциальных напряжений сжатия, обычно вызывающих сдвиговые перемещения, подтверждается наличием сдвиговых перемещений в пределах Луковско-Ратновского выступа, ограничивающего впадину с юга.

К неотектоническому этапу геологического развития территории Беларуси относится интервал времени с позднего олигоцена до наших дней продолжительностью около 30-32 миллионов лет.

Данная территория относится к Балтийско-Белорусской синеклизе (структура I порядка), Литовско-Эстонской моноклинали (структура II порядка).

Суммарная амплитуда вертикальных неотектонических движений на данной территории составляет от 40 до 120 м.

На территории Подлясско-Брестской впадины выделяют три флексурно-разломные зоны: Кобринско-Гродненская (субмеридиональной направленности), Брестско-Наровлянская (субширотной направленности), Пружанско-Бешенковичская (диагональная, северо-восточной ориентировки).

История геологического развития.

В истории геологического развития Подлясско-Брестской впадины выделены следующие этапы: готский, раннебайкальский, позднебайкальский, каледонский, герцинский и киммерийско-альпийский.

Образования готского структурного комплекса имеют ограниченное распространение в пределах западной окраины Восточно-Европейской платформы. Накопление иотнийских образований на территории Подлясско-Брестской впадины происходило изначально в грабен-синклиналях, не столь резко выраженных в рельефе, в мелких водах, при условии быстрого осадконакопления, которое сопровождалось излиянием кварцевых порфиров и диабазов. Эти образования подверглись постседиментационным размывам и сохранились в виде изолированных останцов.

Раннебайкальский этап развития Восточно-Европейской платформы совпадает по времени со средним и поздним рифеем, а так же ранним вендом. На западной окраине платформы этот этап проявился весьма активно и насыщен геологическими событиями, к которым можно отнести рифтогенез, вулканизм, оледенение, оказавшие влияние на формирование структур, пересекавших территория Подлясско-Брестской впадины в разных ее частях и в разных направлениях.

Наиболее значимым событием рифейского времени был рифтогенез вдоль линии Тейссейра-Торнквиста. Как ответвление от главного рифтового прогиба (по принципу тройного сочленения) развивался рифейский Волыно-Оршанский прогиб северо-восточного простирания, который пересекал территорию Подляско-Брестской впадины в крайней восточной ее части. Эта отрицательная структура отделяла Сарматский щит от Балтийского, в состав которого входила преобладающая площадь современной Подлясско-Брестской впадины, являющего областью сноса обломочного материала в процессе осадконакопления в рифейское время.

Нормально-осадочный процесс рифейского времени сменился ранневендским (вильчанское время) оледенением. Образования ледниковой формации на территории Подлясско-Брестской впадины не встречены. Отсутствие этих образований на территории впадины связано, возможно, с постседиментационным размывом.

Унаследованно развивался ранневендский (волынское время) Кобринско-Могилевский прогиб, который пересекал восточную часть Подлясско-Брестской впадины. Ось прогибания территории мигрировала в северо-западном направлении по отношению к рифейской структуре и в погружение были вовлечены новые площади современной Подлясско-Брестской впадины (ее восточной и северной частей). В волынское время венда произошли вулканические извержения. Сформировалось трапповое плато. Наряду с вулканами трещинного типа, на территории Подлясско-Брестской впадины существовали возможно, вулканы центрального типа. Трапповое плато, сложенное основными, подчиненно средними и кислыми эффузивами, захватывает территорию восточной части Подлясско-Брестсклй впадины.

Позднебайкальский этап по времени совпадает с поздним (редкинский и котлинский горизонты) и ранним кембрием (ровенский и лонтоваский горизонты). Образовался Кобринско-Полоцкий прогиб, выполненный отложениями редкинского и котлинского горизонтов венда, а также ровенского и лонтоваского горизонтов кембрия.

Подлясско-Брестская впадина образовалась в каледонский этап развития под влиянием таких глобальных тектонических процессов, как раскрытие палеоокеана Япетус и моря Торнквиста вдоль северо-западной и юго-западной границ Восточно-Европейской платформы.

Палеоокеан Япетус и море Торнквиста между собой соединены под прямым углом (по принципу тройного сочленения). Эти структуры образовались в кембрийский период на стадии общего растяжения земной коры. Начиная с кембрия, интенсивно прогибалась вся западная окраина Восточно-Европейской платформы, примыкавшая к морю Торнквиста (Гарецкий, 2001).Сформировалась Балтийско-Приднестровская зона перикратонных опусканий (Зиновенко, 1986), составной частью которой являлась Подлясско-Брестская впадина.

Менее значительные изменения структурного плана были отмечены в течение самого каледонского этапа. Они выразились в разной дифференциации дна морского водоема в пределах отдельных структурных элементов западной окраины древней платформы и образовании специфических формаций, в разной интенсивности проявления разломной тектоники, в образовании разного типа локальных структур и т.д. Интенсивные тектонические процессы, которые имели место в конце силура - начале девона и с которыми связана очередная перестройка структурного плана территории.

На границе каледонского и герцинского этапов развития в окружении Восточно-Европейской платформы произошли весьма существенные изменения структурного плана территории. Закрывались старые моря и океаны и открывались новые. В частности закрылись палеоокеан Япетус и море Торнквиста, а открылись палео-Тетис и Уральский океаны. Основное влияние на геологическое развитие Подлясско-Брестской впадины оказали тектонические процессы, происходившие в пределах палео-Тетиса и особенно его Среднеевропейского сегмента (Западно-Европейские герциниды). Особенно активно проявились бретонская и астурийская фазы складчатости, имевшие место в западноевропейских герцинидах. Это выразилось в образовании и активизации разломов диагональной и субширотной систем и интенсивных блоковых движениях, с которыми связаны сильные размывы ранее накопившихся отложений.

Со стороны Львовско-Люблинского прогиба на территорию Подлясско-Брестской впадины распространялись трансгрессии. На орогенной стадии развития герцинид в пределах Подлясско-Брестской впадины накапливались континентальные нижнепермские отложения. Соответственно в составе герцинского структурного комплекса Подлясско-Брестской впадины выделены два этажа: девонско-каменноугольный и раннепермский, которые отражают две стадии развития Западно-Европейских герцинид - океанскую и орогенную (закрытие океана). На территории Подлясско-Брестской впадины не сохранились девонские отложения, время образования которых совпадает с наиболее интенсивным развитием герцинского палео-Тетиса.

В результате трансгрессий со стороны Датско-Польского прогиба на Восточно-Европейской платформе формировались морские бассейны, одним из которых был Подлясско-Брестский (структурный залив). После интенсивного рифтогенеза последовали раскрытие Северной Атлантики и Тетиса, общее повышение уровня моря, очередные трансгрессии со стороны Датско-Польского прогиба на территорию платформы (юрский, меловой периоды), образование единого структурного залива северо-восточного направления, куда входила и территория Подлясско-Брестской впадины. Киммерийские движения на границе юрского и мелового периодов (как проявление киммерийской складчатости в пределах Средиземноморского подвижного пояса) привели к подъему западной окраины древней платформы, к перерыву в осадконакоплении между юрским и меловым периодами, но не изменили структурный план территории. В меловое время в результате очередных трансгрессий со стороны Датско-Польского прогиба на западе Восточно-Европейской платформы продолжал формироваться структурный залив северо-восточного направления. В конце мелового периода Датско-Польский прогиб инверсировал, и в палеогеновое время трансгрессии наступали на Восточно-Европейскую платформу со стороны Северного моря и океана Тетис. Сформировался морской бассейн субширотного простирания, в западной части которого располагалась территория Подлясско-Брестской впадины. Завершается киммерийско-альпийский этап общим подъемом территории и континентальным осадконакоплением (неогеновое и четвертичное время).

Гидрогеологическая характеристика района.

Формирование разнообразных по составу, распространению и мощности водопроницаемых и относительно водоупорных осадочных и вулканогенных толщ привело в ходе геологического развития региона к образованию крупной водонапорной системы, названной Брестским артезианским бассейном. Этот артезианский бассейн относится к восточной, наиболее приподнятой части Подлясско-Брестского артезианского бассейна II порядка, который, в свою очередь, геоструктурно входит в более крупный Мазовецко-Люблинский артезианский бассейн I порядка, наибольшая часть которого расположена в пределах Польши.

Грунтовые воды и водоносные горизонты современных и четвертичных отложений, которые представляют верхнюю часть зоны активного водообмена, имеют гидрокарбонатный тип и повсеместное территориальное распространение. Водовмещающими породами служат песчаные, песчано-гравийные, валунно-гравийные отложения ледниковых, водно-ледниковых, озерно-аллювиальных отложений, а также торфяно-илистые отложения болотных образований.

Основными зонами разгрузки стока являются реки первого порядка (Западная Двина, Днепр, Припять, Западный Буг, Неман), древние погребенные долины, которых обеспечивают тесную гидравлическую взаимосвязь поверхностных и подземных вод на глубину до 300-350 м.

Границы водоразделов относительно основных базисов стока - рек первого порядка - определяют региональное направление стока, на которое накладывается корректирующее влияние рек-притоков. При этом к водораздельным пространствам приурочены основные области питания напорных вод.

Все водоносные комплексы объединяются в единый артезианский бассейн очень слабоминерализированных вод, практически пресных вод. По содержанию растворенных углеводородных газов, особенно метану, прослеживается такая закономерность по водоносным комплексам. Вверх по разрезу содержание метана в вышележащих водоносных горизонтах уменьшается. По содержанию растворенных неуглеводородных компонентов (О2, N2, СО2, Н2) никаких изменений не фиксируется по всему водоносному разрезу, что указывает на нахождение в зоне активного газообмена.

По химическому составу все водоносные комплексы практически не отличаются друг от друга, за исключением триас - пермского водоносного комплекса, в котором зафиксировано увеличение на один порядок ионов Cl- и Na++К+, что привело к смене типа воды на хлоридно-кальциевый.

В водонапорной системе Подлясско-Брестской впадины, исходя из гидрогеологических условий и литолого-фациальной характеристики пород, выделяется ряд регионально-распространенных водоносных горизонтов и комплексов и разделяющих их водоупорных толщ.

Верхнерифейско-вендский (RF2-V) водоносный комплекс, включающий водоносные отложения пинской свиты верхнерифейского комплекса и горбашевского горизонта венда. Водовмещающие отложения комплекса представлены мелко- и среднезернистыми трещиноватыми песчаниками, суммарной мощностью до 234 м.

Вендская водоупорная толща (V) - берестовецкий горизонт волынской вулканогенной серии (базальты, туфы). Мощность водоупорной толщи колеблется от 156 до 285 м.

Вендский водоносный комплекс (V) - гдовский горизонт. Водовмещающие отложения - разно- и крупнозернистые песчаники с прослоями конгломератов и аргиллитов. Мощность комплекса составляет 22-162 м.

Водоупорная толща котлинского горизонта представлена, в основном, ляминаритовыми глинами с прослоями песчаников и алевролитов мощностью до 57 м.

Водоносный горизонт надляминаритовых песчаников нижнего кембрия (€1), распространенный в южной и северо-западной частях впадины, мощностью 29 м.

...