Новые данные о тектонике Оренбургского Приуралья

Размещено на http://www.allbest.ru/

Новые данные о тектонике Оренбургского Приуралья

Данилова Евгения Антониновна

Приведены результаты новой интерпретации временных разрезов региональных профилей, пересекающих прогиб, с учетом всех возможных признаков тектонических деформаций. Выявлено, что большая часть нарушений по своей форме напоминает "деревья" - узлы пересечения разломов различной ориентировки, активизировавшихся на различных этапах складчатости. Месторождения УВ выглядят как поднятия, образованные в результате сдвиговых подвижек, напоминают строение "цветка" или "кроны дерева", приурочены к глубинным разломам.

Похожие материалы

· Нефтегазоносность отложений триаса Оренбургского Приуралья

· Методы определения сил резания механической обработки древесины

· Твердение бетона

· Ассортиментная политика сети супермаркетов "Барс" в городе Рязани

· Сравнительный анализ программных продуктов оценки инвестиционных проектов

Оренбургское Приуралье - крайняя южная часть Предуральского краевого прогиба (ПКП), в геотектоническом плане являющегося крупнейшей переходной структурой между Восточно-Европейской платформой и складчатыми сооружениями Урала. Оренбургский фрагмент прогиба имеет площадь около 4 тыс. км 2 и одну из самых высоких в ПКП плотность ресурсов (44 тыс. т у. т./км 2) (Аплонов С.В., 2006), однако характеризуется крайне низкой степенью изученности и разведанности.

Сейсморазведочные работы на территории Оренбургского Предуралья начали проводиться со второй половины пятидесятых годов прошлого века. Уровень и степень детальности исследования территории сейсморазведкой не равномерны. Наиболее изученным является западный борт Предуральского прогиба. Следует отметить, что большая часть сейсмических работ МОП" проводилась в период становления метода (аналоговая запись, низкая кратность), вследствие чего результаты работ, выполненных до середины 80-х годов, с позиции освещения строения осадочного чехла нельзя считать достаточно достоверными. Обработка выполнялась в основном с использованием стандартных для того времени программных процедур (без миграции), основанных на использовании средних скоростей[2]. Учитывая сложность геологического строения территории ПКП (интенсивное проявление солянокупольной тектоники, обилие тектонических нарушений), это приводило к потере непрерывности прослеживания подсолевых границ, серьезным ошибкам в интерпретации и структурных построениях по подсолевым горизонтам. Хотя, необходимо подчеркнуть, что благодаря отработанным в это и последующее время региональным сейсмическим профилям, стало возможным создание геологической модели ПКП. Поверхность кристаллического фундамента в Оренбургском Приуралье по геофизическим данным (алегает на глубине от 10 км на западе до 13 км в центральной части, и вновь повышается на востоке до 10 км. Древние разломы субширотного простирания разделяют кристаллический фундамент и отложения осадочного чехла на крупные ступени (блоки), по которым наблюдается региональное погружение ПКП с севера на юг. Молодые разломы герцинской складчатости характеризуются в основном субмеридиональными простираниями. С ними связано формирование Предуральского краевого прогиба[3,4].

На территории Оренбургского Предуралья пробурено более 100 глубоких скважин, подавляющая их-часть сосредоточена в западном борту ПКП. Бурение около 90% скважин остановлено в подсолевых отложениях. Самыми древними отложениями, вскрытыми в пределах западной части оренбургского фрагмента ПКП, являются ордовикские. Восточная часть прогиба изучена лишь на глубину залегания пород сакмаро-артинского возраста. прогиб тектонический краевой

В скважинах Оренбургского Приуралья проводилось опробование и испытание отложений нефтегазоносных комплексов, перспективных в пределах платформы. В разрезах примерно 50% скважин, вскрывших подсолевые отложения, отмечались признаки нефтегазоносности, однако положительные результаты получены лишь в 25%. Этот факт можно объяснить сложной тектонической обстановкой и наличием в подсолевом разрезе трещинных коллекторов, для которых освоение проводилось некорректно[5].

В разные годы в пределах ПКП открыто около десятка месторождений. Все они сосредоточены в отложениях нижнепермского и визейско-башкирского нефтегазоносных комплексов, характеризуются сравнительно небольшими размерами и сложным блоковым строением. Коллекторами служат породы порового, кавернозно-порового и низкопорово-трещинного типа. Покрышкой - глинистые пласты московско-каменноугольных отложений и соли кунгурского яруса.

Подсолевые отложения прогиба, в строении которых повсеместно значительную роль играет трещиноватость, залегают на глубинах от 3000 м. Согласно данным изучению керна скважин, наблюдаются трещины как субвертикальные, так и разнонаправленные. Встречаются интервалы различной степени трещиноватости - от слабой до очень сильной, выраженной зонами дробления. Отмечаются "зеркала скольжения". По результатам бурения в некоторых интервалах выход керна составил от 0 до 15 %, что также может указывать на сильную разрушенность пород. Все это, безусловно, говорит о тектонической активности данного района[6,7].

Очень важную в строении подсолевых отложений роль играют вторичные процессы. В породах зачастую развита вторичная пористость, кавернозность. Каверны выполнены кристаллическим кальцитом, доломитом. Встречаются интервалы брекчирования. Повсеместно отмечаются интервалы, содержащие включения пирита. По трещинам развита кальцитизация, ангидритизация, доломитизация, сульфатизация и битуминозность, что свидетельствует, по мнению некоторых исследователей [1], о протекающих гидротермальных процессах в тектонически ослабленных зонах.

Породы оренбургского фрагмента ПКП как в карбонатном, так и в терригенном разрезах в основном характеризуются низкими фильтрационно-емкостными свойствами (ФЕС), не имеющими никакой закономерности распределения ни по разрезу, ни по латерали. Например, на Акобинском месторождении ФЕС пород одного и того же возраста могут разительно отличаться друг от друга даже в соседних скважинах. Так, в скв. 171 и 172 в башкирских отложениях обнаружены коллекторы порового типа (пористость вторичная), тогда как в пробуренной рядом скв. 173 - низкопорово- трещинного. Такую неравномерность сложно объяснить принципами фациального анализа. Возможно, это связано с дизъюнктивными процессами. Скважины расположены в пределах разных тектонических блоков, породы, слагающие их разрезы, в разной степени подвергались гидротермальным процессам, протекающим по разломам.

По мнению исследователей, занимающихся изучением истории развития прогиба, на протяжении байкальского, каледонского, герцинского и альпийского геотектонических циклов территория прогиба подвергалась (возможно, до сих пор подвергается) деформациям различных амплитуд. Широкое развитие в данном регионе сети разломов не вызывает сомнений. Однако геофизиками разрывной тектонике уделяется очень мало внимания. Признаки, которые могут свидетельствовать о смятии пород, существовании разрывных нарушений и зон повышенной трещиноватости, зачастую интерпретируются сейсморазведчиками как случайные помехи, связанные с погрешностями системы наблюдений и обработки данных.

Автором проведена новая интерпретация временных разрезов нескольких региональных профилей, пересекающих прогиб субширотно и субмеридионально, с учетом всех возможных признаков обнаружения тектонических деформаций. Такими являются: изменение гладкости границ, характера напластования пород, хаотическое поведение фаз, смещение и разрыв осей синфазности регулярных отраженных волн, потеря или ухудшение корреляции волн, появление нерегулярных, наклонных осей синфазности, локальное усиление нерегулярных волн и др. (рис. 1). В результате, как в подсолевом, так и в надсолевом комплексах выявляется довольно густая сеть тектонических нарушений (рис. 1). Для всех профилей отмечаются общие закономерности. Большая часть разломов по своей форме напоминает "деревья". Древние наиболее глубокие нарушения представляют собой "стволы", от которых "ответвляются" молодые нарушения, зачастую имеющие в свою очередь еще более молодые "побеги". Нарушения делят всю подсолевую толщу осадочного чехла на мелкие блоки (рис. 1). По всей видимости, "деревья" представляют собой узлы пересечения разломов различной ориентировки (области аномально высокой трещиноватости), ииикизировавшихся на различных этапах складчатости.

Рисунок 1. Интерпретация временного разреза с учетом всех возможных признаков тектонических деформаций.

1. Новопавловское месторождение;

2. Кзылобинское месторождение.

Признаки деформаций: а) изменение гладкости границ, характера напластования пород; б) хаотическое поведение фаз; в) смещение и разрыв осей синфазности регулярных отраженных волн; г) потеря или ухудшение корреляции волн; д) появление нерегулярных, наклонных осей синфазности, локальное усиление нерегулярных волн.

Кн - поверхность кровли отложений кунгурского яруса; А? - предполагаемая поверхность кровли отложений артинского яруса; Б? - предполагаемая поверхность кровли отложений башкирского яруса; У? - предполагаемая поверхность кровли отложений бобриковского горизонта; Д? - предполагаемая поверхность кровли девонских отложений; О? - предполагаемая поверхность кровли ордовикских отложений

Если сопоставить полученные результаты с данными бурения скважин, через которые были пройдены изученные профили (скважины 161, 162 Кзылобинской, 1 Западно-Рождесвенской, 70 Активной, 120 Буртинской, 10 Староказлаировской, 106 Предуральской, 10 Саракташской и др. площадей), то во многих случаях окажется, что в местах пересечения столов скважин с выявленными зонами тектонических нарушений вскрыты породы с нарушенной структурой, зеркалами скольжения и следами раздробленности.

Результаты исследований показывают связь разломов с солянокупольными структурами. К аналогичному выводу приходят многие геологи при получении новых данных о разрывной тектонике нефтегазоносных бассейнов. Проекции этих нарушений, по мнению многих исследователей, в большинстве случаев совпадают с простиранием соляных куполов. Если протрассировать основные направления расположения соляных гряд и перемычек между ними по последним структурным построениям, в первом приближении можно получить схематическую сеть ослабленных зон, судя по которой, фундамент ПКП состоит из отдельных протяженных субмеридиональных ступеней, смещенных друг относительно друга (рис. 2). Тектонические сдвиги, как известно, сопровождаются развитием зон трещиноватости, которые в свою очередь формируют коллекторы трещинной группы.

На проинтерпретированных временных разрезах месторождения оренбургской части прогиба выглядят как поднятия, образованные в результате сдвиговых подвижек, напоминают построение "цветка" или "кроны дерева", приурочены к дубинным разломам (рис. 1). Структуры разбиты нарушениями различной амплитуды на мелкие блоки. Аналогичное строение имеют и многие перспективные структуры, выделенные геофизиками. Некоторые разломы, с образованием которых связаны "цветки", трассируются в надсолевые породы, сосредоточенные в мульдах, что указывает на довольно молодой возраст этих тектонических деформаций (рис. 1). Возможно, разломы затрагивали и соляные структуры, но следы нарушений в них "залечились".

Если на схему разломов, полученную при трассировании основных направлений соляных гряд и перемычек между ними, вынести контуры всех структур, выделенных сейсморазведкой, и месторождений в пределах ПКП и в зоне сочленения его с платформой, то окажется, что большая их часть расположится вдоль субмеридиональных разломов, осложненных субгоризонтальными сдвигами, а, значит, поднятия являются приразломными (рис. 2).

Таким образом, Предуральский прогиб имеет очень сложное строение и требует тщательного изучения. В его разрезе выделяются густые древовидные сети нарушений, по всей видимости, узлы пересечения активизировавшихся на различных этапах складчатости разломов разнообразной ориентировки. Узлы представляют собой области аномально высокой трещиноватости и могут стать перспективными в плане нефтегазоносности.

Рисунок 2. Предположительная схема фундамента оренбургского фрагмента ПКП.

1 - границы ПКП; 2 - схематическая сеть ослабленных зон, контролирующая соляные структуры; 3- субмеридиональные ступени; 4-предполагаемые зоны развития субширотных древних разломов; 5-газоконденсатные месторождения; 6 - нефтяные месторождения; 7- нефтегазоконденсатные месторождения; 8 - структуры, выделенные ' HI морашедкой по башкирским отложениям; 9 - скважины; 10 - границы Оренбургской области

Список литературы

1. Глушкова Т.А., Демехов Ю.В., Мазур С.В., Машкин А.И., Перелыгин В.Т., Савин Е.А., Талалай А.Г. ПРИМЕНЕНИЕ СКВАЖИННЫХ ПРИБОРОВ КАРОТАЖА НЕЙТРОНОВ ДЕЛЕНИЯ ПРИ РАЗВЕДКЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УРАНА //Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2012. № 3. С. 165-168.

2. Румянцев Д.Р., Демехов Ю.В., Перелыгин В.Т., Талалай А.Г. УСТРОЙСТВО КАРОТАЖА УРАНОВЫХ РУД //патент на полезную модель RUS 71003 30.08.2007

3. Талалай А.Г., Макаров А.Б., Цыпин Е.Ф. ТЕХНОГЕННЫЕ ОБРАЗОВАНИЯ. ОПЫТ ИССЛЕДОВАНИЙ //Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2004. № 3. С. 88.

4. Талалай А.Г., Глушкова Т.А., Макаров А.Б., Игумнов С.А., Локтионов О.Э. МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ РАДИОАКТИВНОЙ И РЕДКОМЕТАЛЬНОЙ МИНЕРАЛИЗАЦИИ ТЕХНОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УРАЛА //Российский геофизический журнал. 1998. № 9-10. С. 65.

5. Талалай А.Г., Макаров А.Б., Глушкова Т.А. РЕДКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ В ОТХОДАХ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРОИЗВОДСТВ УРАЛА // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 1995. № 10-11. С. 185.

6. Давыдов Ю.Б., Демехов Ю.В., Машкин А.И., Перелыгин В.Т., Румянцев Д.Р., Талалай А.Г. КАРОТАЖ НЕЙТРОНОВ ДЕЛЕНИЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ УРАНА В СКВАЖИНАХ НА ГИДРОГЕННЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЯХ, ОТРАБАТЫВАЕМЫХ СПОСОБОМ ПОДЗЕМНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ // Известия высших учебных заведений. Горный журнал. 2010. № 3. С. 106-113.

Размещено на Allbest.ru