УДК 553.98:551.243.8 |
ОБ ОСНОВНОЙ РЕГИОНАЛЬНОЙ ЗАКОНОМЕРНОСТИ РАЗВИТИЯ КОЛЬЦЕВЫХ СТРУКТУР В ПРИКАСПИЙСКОЙ ВПАДИНЕ
В.А.
Демидов (ИГиРГИ)В Прикаспийской впадине по космическим снимкам выделена система кольцевых структур (Волчегурский Л.Ф., Козлов В.В., Ромашов А.А., 1978; Пронин В.Г., 1980), природа и закономерности развития которых изучены слабо, особенно в связи с региональной тектоникой впадины.
Прикаспийская впадина почти со всех сторон обрамлена региональными разломами, сыгравшими немалую роль в формировании данного региона. Образование региональных разломов является последовательным этапом развития земной коры как следствие перетока подкорового вещества. Вопрос этот, безусловно, сложен, многие явления еще недостаточно хорошо изучены. В данном случае важно то, что выделяется Прикаспийский регион прогибания, развитие которого периодически претерпевало существенные перестройки и отразилось на обрамляющих регионах.
Формирование и дальнейшее развитие гипоцентров прогибания в плане и во времени непостоянны. Они, как правило, мигрируют и расчленяются на более мелкие структурные подразделения. Прогибание Прикаспийской впадины началось в позднедевонское время и интенсивно продолжалось на каменноугольном и раннепермском этапах развития, особенно в кунгурский век, когда формировалась мощная (4 км и более) толща гидрохимических отложений. В это время наиболее интенсивно проявлялась дизъюнктивная тектоника, причем наличие региональных сбросов в бортовых частях прдтверждается резким увеличением толщины кунгурских и пермотриасовых отложений. Широкое развитие крупных дизъюнктивных нарушений в земной коре привело к перераспределению центров прогибания. В подкоровом веществе, по-видимому, возникли более локальные очаги перетока пластичных масс, что обусловило расчленение крупного Прикаспийского региона прогибания на более мелкие гипоцентры.
Анализ комплексных геологических и гравимагнитных данных, изучение пространственного положения региональных разломов в фундаменте и фациальных особенностей осадочного чехла показывают, что в Прикаспийской впадине выделяется несколько гипоцентров прогибания. В восточной половине впадины региональному Хобдинскому гравиметрическому максимуму в плане соответствует зона максимальных значений магнитного поля.
Это свидетельствует об особенностях строения фундамента рассматриваемого участка, имеющего наиболее четкую линейную границу на севере. Комплексный геолого-геофизический материал показывает, что Хобдинская зона едина как по особенностям строения фундамента, так и по распределению фаций и толщины мезозойских и кайнозойских отложений. В Хобдинской зоне фиксируется значительное увеличение толщины пермотриасовых, юрских и меловых пород. Из этого следует, что в конце палеозойского времени в Хобдинской зоне сформировался отдельный гипоцентр прогибания, который развивался на протяжении всего мезозоя и продолжал существовать в плиоценовое время. Таким образом, именно существованием самостоятельного Хобдинского гипоцентра прогибания в пределах Прикаспия обусловлено формирование литолого
-фациальной зоны с увеличенной толщиной стратиграфических подразделений позднепермского, мезозойского и плиоценового возраста. Это позволило предположить, что Хобдинская зона может быть выделена как самостоятельная зона нефтегазонакопления, хотя для решения этой задачи требуются проведение дополнительных комплексных геофизических исследований и бурение глубоких и сверхглубоких скважин.Почти аналогичная по комплексу геолого-геофизических данных картина фиксируется в зоне Аралсорского гравиметрического максимума, где ему соответствует (с некоторым смещением на юго-восток) область отрицательных значений магнитного поля. Аралсорская зона в западной половине Прикаспийской впадины также является областью накопления максимальных толщин верхнепермских, мезозойских и частично плиоценовых отложений.
Все это свидетельствует о наличии в зоне Аралсорского гравиметрического максимума второго относительно крупного гипоцентра прогибания, интенсивно развивавшегося в позднепермское, мезозойское и плиоцен-четвертичное время. Возникновение названных гипоцентров прогибания приурочено примерно к одной и той же широте, оно произошло, вероятно, в позднепермское время, после формирования северного борта Прикаспийской впадины и в начале прогибания всего региона. Приуроченность Хобдинского и Аралсорского гипоцентров к одной широте и их линейная ограниченность с севера свидетельствуют о наличии единого регионального разлома в фундаменте, рассекающего впадину в широтном направлении на две крупные области. Особенно четко этот региональный разлом отражается на магнитометрической карте региона, где в зоне разлома фиксируется широтная рисовка изодинам со значительным градиентом магнитного поля. С севера и юга от этой зоны наблюдаются магнитные аномалии разного характера и простирания. Это свидетельствует о различных геологических особенностях выделяемых крупных блоков кристаллического фундамента и о наличии крупного тектонического нарушения. Возможно, что разлом в плане представлен несколькими крупными тектоническими нарушениями, расположенными кулисообразно по отношению друг к другу. Восточная часть регионального разлома, приуроченная к северной части зоны Хобдинского гравиметрического максимума, четко выявляется по комплексу геофизических данных. Фактически образование Хобдинского и Аралсорского гипоцентров тесно связано с проявлением крупного широтного разлома, ограничивающего с севера эти области прогибания.
Формирование гигантских кольцевых структур в Прикаспии, как было показано Л.Ф.
Волчегурским, В.В. Козловым и А.А. Ромашовым (1978 г.), следует относить к ранней стадии становления земной коры с последующим длительным унаследованным ее развитием, что обусловило их выраженность в современной структуре и на космических снимках.При сопоставлении комплексных данных по Аралсорской и Хобдинской зонам было установлено, что основная группа кольцевых структур (Аралсорская, Кзылбергенская, Индерская и др.) приурочена к региональному разлому фундамента, рассекающему Прикаспийскую впадину на крупные зоны. По соотношению региональных разломов, особенностям строения подсолевого ложа, размещения соляных куполов и их развития на плиоцен–четвертичном этапе можно определить относительный возраст заложения основных региональных разломов.
Для Хобдинской зоны такие взаимоотношения были проанализированы еще в 1966 г. Ю.М.
Васильевым, В.А. Демидовым, М.М. Чарыгиным. Хобдинская зона, выделяемая в виде треугольника, обращенного вершиной на юг, со всех сторон обрамляется региональными разломами в фундаменте. Однако на новейшем этапе вертикальные подвижки осуществлялись лишь по юго-западному и юго-восточному разломам. Это подтверждается соответствующими ориентировками соляных куполов и их продолжающимся современным ростом. На юго-западе Хобдинской зоны с юго-востока на северо-запад, т.е. по направлению выделяемого регионального разлома в фундаменте, трассируется группа соляных куполов - Амангат, Кожакуль, Тюбекудук и др. Совпадение простираний соляных куполов и регионального разлома фундамента наблюдается и на юго-востоке Хобдинской зоны. Особое внимание необходимо обратить и на характер дизъюнктивных нарушений в пределах отдельных структур. Несмотря на сложную сеть разломов на соляных куполах и, казалось бы, их хаотическое расположение, статистический анализ показал, что большинство сбросов имеет северо-восточное и северо-западное простирания, аналогичные региональным разломам.Предварительное дешифрирование аэрофотоснимков позволило выявлять участки с ясно выраженными элементами неотектоники. На аэрофотоматериалах четко фиксировался характер изменения русла рек, береговых валов, отмечалась прямолинейность границ с довольно редким изменением фототона, что в большинстве случаев соответствует молодым разломам, обусловленным ростом куполов. Такие прямолинейные границы были отмечены в районах пос. Акколька, Караколь, оз. Акколь. Они также имеют
преобладающие северо-восточное и северо-западное простирания. Эти данные по юго-западу и юго-востоку Хобдинской зоны свидетельствуют о преобладающей роли разрывных нарушений, генетически связанных с региональными разломами. На рассматриваемых участках не выявлены столь контрастные на космоснимках кольцевые структуры или группы кольцевых структур с аналогичными простираниями, что, по-видимому, отражает отсутствие благоприятных условий, несмотря на тектоническую активность этих участков на новейшем этапе развития формирования кольцевых структур.Основная группа кольцевых структур приурочена к широтному региональному разлому, обрамляющему Хобдинскую и Аралсорскую зоны с севера. Этот разлом не находит отражения в ориентировке соляных куполов и в особенностях современного их развития. Большинство куполов в северных районах Хобдинской и Аралсорской зон отличается субмеридиональным простиранием, и их развитие фактически не зависит от регионального разлома. Этот разлом характеризуется отсутствием значительных вертикальных подвижек на неотектоническом этапе, что, по-видимому, и создало более благоприятные условия для сохранности кольцевых структур. Вероятно, относительно древнее заложение кольцевых структур проявляется на космоснимках в зонах с пониженной тектонической активностью на новейшем этапе. Это способствовало сохранности кольцевых структур древнего заложения и выявлению их по космоснимкам.
В Аралсорской зоне наиболее четкая картина выявляется при сравнении геолого
-геофизических данных по широтному и основному диагональному разломам. Вдоль широтного разлома Аралсорской зоны наблюдается такая же геологическая ситуация, как и в северной части Хобдинской зоны.Следовательно, установлено более древнее заложение широтного регионального разлома, разделяющего Прикаспийскую впадину на две крупные области. Заложение широтного регионального разлома, ограничивающего с севера Аралсорскую и Хобдинскую зоны, произошло вслед за заложением разлома, обрамляющего впадину на севере.
Таким образом, анализ возможного возраста заложения широтных региональных разломов и основных систем кольцевых структур вдоль них указывает на четкую обусловленную взаимосвязь между ними еще на начальной стадии формирования Прикаспийской впадины. Наличие четкой зоны кольцевых структур вдоль северного широтного разлома объясняется относительно более древним заложением самого разлома и более ранним образованием зон тектонических напряжений, а их лучшая "фотогеничность", устанавливаемая по космоснимкам, обеспечивалась относительной стабильностью процессов на
неотектоническом этапе.Выявленная закономерность может существенно отразиться на перспективах нефтегазоносности отдельных зон, масштабах генерации углеводородов, интенсивности их миграции и условиях сохранности залежей нефти и газа в подсолевых отложениях
.