Западная граница Сибирской платформы и перспективы нефтегазоносности ее окраины
Автор: Кринин В.А.
Журнал: Геология нефти и газа.
Рубрика: Перспективы нефтегазоносности и результаты ГРР
Статья в выпуске: 5, 2024 года.
Бесплатный доступ
Для пограничных территорий между древней Сибирской платформой и молодой Западно-Сибирской плитой по результатам пересмотра и анализа геолого-геофизических данных, полученных в ходе региональных геолого-разведочных работ, выполненных в разные годы, построена схема блокового строения фундамента и проведено ранжирование блоков с относительно высоким, промежуточным и глубокопогруженными положениями. Каждый из выделенных блоков фундамента перекрыт осадочным чехлом различной толщины и отличается стратиграфической полнотой разреза. В результате исследования установлена идентичность строения, вещественного состава, возраста осадочного чехла, залегающего на блоках фундамента, относящихся по современным представлениям, с одной стороны, к Сибирской платформе, с другой - к Западно-Сибирской плите. Данное обстоятельство позволяет усомниться в определении границы между этими геотектоническими элементами. Второе ключевое обстоятельство, определяющее отнесение западной части Западно-Сибирской плиты к древней Сибирской платформе, это раннепротерозойский возраст фундамента под домезозойскими отложениями чехла на северо-востоке Западно-Сибирской плиты, полученный по результатам бурения параметрической скв. 316 на Медвежьей площади, переинтерпретации геолого-геофизической информации прошлых лет. Это позволило сформировать отличное от существующего в настоящее время представление о западной границе Сибирской платформы. Для рассматриваемой территории в соответствии с общепринятым структурно-тектоническим районированием приведен краткий анализ геологического строения и истории развития надпорядковых структурных элементов западной краевой части древней платформы. На основании исследования органического вещества нефтематеринских пород, его катагенетической преобразованности в процессе геологической истории развития осадочного чехла проведено районирование земель по степени их перспективности на нефть и газ. По результатам выполненного районирования выделены земли перспективные, малоперспективные и бесперспективные. Проведенный комплексный анализ позволит акцентировать внимание на неоднозначность положения границы между древней и молодой платформами. Это будет способствовать повышению планирования и выбору приоритетных направлений геолого-разведочных работ на западе Лено-Тунгусской нефтегазоносной провинции
Сибирская платформа, западно-сибирская плита, западная граница, отложения, блок фундамента, нефтематеринская толща, углеводороды
Короткий адрес: https://sciup.org/14135585
IDR: 14135585 | УДК: 553.044 | DOI: 10.47148/0016-7894-2024-5-67-88
Western Boundary of Siberian Platform and Petroleum Potential of Its Margin
Geological and geophysical data acquired during regional geological exploration over the years in the border areas between the ancient Siberian Platform and West Siberian Plate were subject to review and analysis. As a result, a scheme of the Basement block structure was created, and ranking of the blocks having relatively high, intermediate and deep occurrence was conducted. Each of the Basement blocks identified has its own stratigraphic completeness of the section and is overlapped by sedimentary cover of different thickness. The study resulted in revealing identity of architecture, composition, and age of sedimentary cover resting on the Basement blocks that, according to the modern views, belong to the Siberian Platform from one side, and to West Siberian Plate on the other. This fact throws into question the definition of boundary between these geotectonic elements. One more key factor that determines attribution of West Siberian Plate to the ancient Siberian Platform is Early Proterozoic age of the Basement below the pre-Mesozoic deposits of sedimentary cover in the north-east of the West Siberian Plate. This fact was proved by the results of drilling stratigraphic well 316 in the Medvezhy site, and reinterpretation of geological and geophysical information of previous years. This enabled the authors to formulate an idea of the western boundary of Siberian Platform, which differs from the currently existing. In accordance with the generally accepted structural and tectonic zoning of the territory under consideration, a brief analysis of geological structure and evolution history of super-order structural elements is presented for the marginal western part of the ancient platform. Zoning of the territory according to petroleum potential was carried out based on the studies of source rock Organic Matter, its catagenetic transformation during the course of geological evolution of sedimentary cover. According to the results of the zoning carried out, promising territories and those of little or no promise were identified. The integrated analysis conducted will make it possible to concentrate on uncertainty of the boundary position between the ancient and young platforms. This will contribute to improved planning and selection of priority areas for geological exploration in the west of the Lena-Tungussky Petroleum Province
Текст научной статьи Западная граница Сибирской платформы и перспективы нефтегазоносности ее окраины
В географическом отношении рассматриваемая территория расположена в бассейне р. Енисей от Красноярска на юге до г. Дудинка на севере. В тектоническом отношении она представляет собой зону сопряжения краевых частей: с одной стороны — Сибирской платформы, с другой — Западно-Сибирской плиты (рис. 1). В осадочном чехле граница Сибирской платформы проводится в непосредственной близости к западу от Курейско-Бакланихинского и частично Хантайско-Рыбнинского мегавалов, южнее — по западным бортам Нижне-Тунгусского и Терянского мегапрогибов, Присаяно-Енисейской синеклизы без включения таких структур, как Енисейский и Южно-Енисейский кряжи [1]. В других литературных источниках предлагаются разные варианты трактовки положения западной границы Сибирской платформы, что свидетельствует о неоднозначности представлений о проведении границы этой территории [2–4]. По результатам бурения параметрической скв. Медвежья-316, расположенной на северо-востоке Западно-Сибирской плиты, было установлено сходство структурно-формационных комплексов, залегающих под покровом юрско-меловых отложений на Пакулихинской моноклинали, с выходящими на дневную поверхность в пределах Турухано-Норильской гряды (рис. 2). Это позволило автору статьи в 2007 г. высказать предположение о том, что граница между двумя рассматриваемыми платформами проходит на 80–90 км западнее от р. Енисей [5]. При этом важно упомянуть информацию по изотопному определению возраста пород (U-Rb-методом) домезозойских образований в разрезе скв. Медвежья-316 [6], которая позволяет возобновить дискуссии о западной границе Сибирской платформы и нефтегазоносности ее окраины. Возраст пород из интервала разреза 2530–2797 м, представленного черными углеродистыми филлитами с прослойками серых кварцитов в отложениях, ранее относимых к рифею, составил 2118 млн лет, что отвечает раннекарельскому времени.
Методика работ
Для решения поставленной задачи рассмотрены геолого-геофизические материалы, дающие информацию, прежде всего, о строении, литологическом составе, возрасте образований фундамента и перекрывающих его отложений осадочного чехла. При этом особое внимание уделялось данным, полученным по материалам бурения глубоких параметрических и поисковых скважин (рис. 3),
вскрывших образования фундамента (13) и наиболее древние отложения платформенного чехла (21). По ряду таких скважин на Байкитской антеклизе (Юрубченские-1, 6, 9, 66, 67, 112, Енгидинская-154), Ахтинском мегавыступе (Моктаконская-2, Та-начинская-7), Присаяно-Енисейской синеклизе (Чунская-1), Пакулихинской моноклинали (Медве-жья-316) имеются данные по определению возраста пород.
Было проанализировано 18 сейсмических профилей разной степени информативности, по 12 из которых геологическая переинтерпретация интервалов разрезов, относящихся к древним отложениям, выполнена автором статьи. На участках, глубинное строение которых не изучено сейсморазведкой, привлекались данные интерпретации потенциальных полей, электроразведки (МТЗ), дешифрирования космоснимков [1, 7]. При характеристике западной окраины Сибирской платформы в современном представлении автор статьи условно выделил две ее части: с одной стороны, западные периферийные территории Курейской, Приса-яно-Енисейской синеклиз, Байкитской антеклизы, с другой — Турухано-Норильской гряды, Енисейского кряжа. Отдельно рассмотрен восточный борт Западно-Сибирской плиты в составе Пакулихинской моноклинали, Елогуйского мегавыступа, Чулым-ско-Сымской синеклизы и Предъенисейской моноклинали (см. рис. 2).
Западные территории Курейской, Присаяно-Енисейской синеклиз, Байкитской антеклизы
Согласно тектоническому районированию фундамента Сибирской платформы, западные периферийные части этих структур входят в состав Ангаро-Тунгусской складчатой системы, представляющей собой складчато-глыбовое сооружение, которое сложено позднеархейскими образованиями древнее 2600 ± 100 млн лет, прорванными интрузивными комплексами гранитоидов разного возраста [1]. Зоны разломов и краевые швы этой системы часто трассируются интрузивами основного состава. Среди морфологических типов структурных элементов фундамента преобладают линейные блоковые структуры северо-западного простирания, представленные антиклинориями и синклинориями, рассеченными разрывными нарушениями более молодого возраста с доминирующим северо-восточным направлением. Для эрозионно-тектонической поверхности фундамента характерна высокая расчлененность на крупные поднятия и
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ГРР
Рис. 1. Фрагмент тектонической карты осадочного чехла Сибирской платформы по левобережью Енисея (редакторы К.И. Микуленко, В.С. Старосельцев, 1979 с дополнением В.А. Кринина)
Fig. 1. Fragment of tectonic map of Siberian Platform sedimentary cover in Yenisei River left bank (eds. K.I. Mikulenko, V.S. Starosel’tsev, 1979, amended by V.A. Krinin)
Пликативные структуры ( 1 – 4 ): палеозоя : 1 — положительные, 2 — отрицательные, мезозоя : 3 — положительные, 4 — отрицательные (a — надпорядковые, b — суперпорядковые, c — I порядка, d — II порядка (15 — Летнинский вал, 16 — Сухотунгусский вал), e — III порядка); 5 — граница Сибирской платформы с Западно-Сибирской плитой; 6 — разрывные нарушения, секущие: а — фундамент и чехол, b — прогнозируемые разломы в фундаменте; стратоизогипсы ( 7 , 8 ): 7 — подошвы юрских отложений, 8 — кровли мотской свиты кембрия; 9 — месторождения нефти и газа (1 — Сузунское, 2 — Ванкорское, 3 — Лодочное, 4 — Тагульское, 29 — Подкаменное); контуры пликативных структур платформенного чехла ( 10 – 13 ): 10 — надпорядковых, 11 — суперпорядковых, 12 — I порядка, 13 — II порядка; 14 — границы: a — Сибирской платформы с Западно-Сибирской плитой, b — распространения рифейских отложений; 15 — перекрытие фундамента: a — MZ-KZ-чехлом, b — рифейскими отложениями и MZ-KZ-чехлом; 16 — скважины (Большелайдинская-1, Медвежья-316, Щучья-1, Ермаковские-1, 2, 3, Костровые-2, 3, 4)
Fold structures ( 1 – 4 ): Palaeozoic : 1 — positive, 2 — negative, Mesozoic : 3 — positive, 4 — negative (a — supra-order, b — super-order, c — I-st order, d — II-nd order (15 — Letninsky swell, 16 — Sukhotungussky swell), e — III-rd order); 5 — Siberian Platform – West Siberian Plate boundary; 6 — faults: а — intersecting the Basement and sedimentary cover, b — predicted in the Basement; structure contours ( 7 , 8 ): 7 — Jurassic Bottom, 8 — Cambrian Motsky Formation Top; 9 — oil and gas fields (1 — Suzunsky, 2 — Vankorsky, 3 — Loodchny, 4 — Tagul’sky, 29 — Podkamenny); outline of fold structure in the platform cover ( 10 – 13 ): 10 — supra-order, 11 — super-order, 12 — I-st order, 13 — II-nd order; 14 — boundaries: a — Siberian Platform – West Siberian Plate, b — Riphean deposits limit; 15 — overlapping of the Basement by: a — MZ-KZ cover, b — Riphean deposits and MZ-KZ cover; 16 — wells (Bol’shelaidinskaya-1, Medvezh’ya-316, Schuch’ya-1, Ermakovskaya-1, 2, 3, Kostrovaya-2, 3, 4)
разделяющие их депрессии типа глубоких впадин, прогибов и седловин [8]. Наибольшая абсолютная глубина до поверхности фундамента, достигающая максимума -7…-8 км, отмечается в пределах Курей-ской и Присаяно-Енисейской синеклиз, минимальные отметки (-2…-4 км) характерны для Байкит-ской антеклизы. По представлениям автора статьи, поверхность рельефа фундамента имеет более
сложную, во многом мозаичную структуру, обусловленную расколом и высокой степенью раздробленности некогда единого крупного (по-видимому, архейского) массива, в котором межблоковые грабены выполнены верхнепротерозойскими отложениями разной толщины [9]. Наиболее высокое гипсометрическое положение поверхности (-2000…-2400 м) характерно для Куюмбинского блока фундамента
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS
Рис. 2. Фрагмент западной части структурно-тектонической карты Красноярского края (под ред. Кринина В.А., 2001)
Fig. 2. Fragment of the western part of structural and tectonic map of Krasnoyarsk Region (eds. Krinin V.A., 2001)
Усл. обозначения к рис. 2
Legend for Fig. 2
-
1 — изогипсы опорных сейсмических отражающих горизонтов (IIб — подошва верхнеюрско-меловых отложений для северо-восточной части Западно-Сибирской плиты, Б — кровля тэтэрской (собинской) свиты венда — нижнего кембрия для районов Сибирской платформы); 2 — граница смены уровня структурных построений; 3 — области отсутствия картируемых отложений; 4 — разрывные нарушения, выделенные по геолого-геофизическим данным; границы тектонических элементов ( 5 – 7 ): 5 — надпорядковых, 6 — I порядка, 7 — II порядка; 8 — месторождения.
Cтруктуры: III2 — Большехетская структурная терраса, IV — Пакулихинская моноклиналь, V — Елогуйский мегавыступ, V1 — Елогуйско-Дубческий вал, VI — Чулымско-Сымская синеклиза, VII — Предъенисейская моноклиналь, IX — Туру-хано-Норильская гряда, IХ1 — Хантайско-Рыбнинский мегавал, IХ2 — Курейско-Бакланихинский горст-надвиг, Х — Ку-рейская синеклиза, Х1 — Норильско-Хараелахский мегапрогиб, Х2 — Путоранский мегасвод, Х3 — Ламско-Хантайский мегапрогиб, Х4 — Верхнекурейское поднятие, ХII — Байкитская антеклиза, XII1 — Бахтинский мегавыступ, XII2 — Кузь-мовский мегавыступ, XIII — Присаяно-Енисейская синеклиза, XIII1 — Терянская впадина, XIII2 — Богучано-Манзинский выступ, XIII3 — Долгомостовская впадина, XIII4 — Приенисейская зона линейных дислокаций, XVI — Енисейская ан-теклиза
-
1 — structural contours of seismic reference horizons (IIб — Upper Jurassic-Cretaceous Bottom in north-eastern part of the West Siberian Plate, Б — Vendian-Lower Cambrian Tetersky (Sobinsky) Formation in Siberian Platform areas); 2 — boundary of level change in structural imaging; 3 — areas of absence of the mapped deposits; 4 — faults identified in geological and geophysical data; boundaries of tectonic elements ( 5 – 7 ): 5 ― super-order, 6 ― I-st order, 7 ― II-nd order; 8 — fields.
Structures: III2 — Bol’shekhetsky structural terrace, IV — Pakulikhinsky monocline, V — Eloguisky mega-uplift, V1 — Eloguisky-Dubchesky swell, VI — Chulymsky-Symsky syneclise, VII — Pre-Yenisei monocline, IX — Turukhano-Norilsky ridge, IХ1 — Khantaisky-Rybninsky mega-swell, IХ2 — Kureisky-Baklanikhinsky horst-thrust, Х — Kureisky syneclise, Х1 — Norilsky-Kharaelakhsky mega-trough, Х2 — Putoransky mega-anticline, Х3 — Lamsky-Khantaisky mega-trough, Х4 — Verkhnekureisky uplift, ХII — Baikitsky anteclise, XII1 — Bakhtinsky mega-uplift, XII2 — Kuz’movsky mega-uplift, XIII — Prisayano-Yeniseisky syneclise, XIII1 — Teryansky depression, XIII2 — Boguchano-Manzinsky uplift, XIII3 — Dolgomostovsky depression, XIII4 — Priyeniseisky zone of linear dislocations, XVI — Yeniseisky anteclise
Байкитской антеклизы с возрастом слагающих его образований от 2377–2587 млн лет. Погружение поверхности фундамента Байкитского блока происходит в северо-западном направлении от отметки -2518 м в Байкитской скважине до -3400 м в районе р. Бахта. Глубина залегания кровли Нижнетунгусского блока фундамента значительно возрастает в Курейской синеклизе, где превышает 4000 м. Судя по возрастным датировкам (1650–1704 млн лет) образцов керна соответственно из скважин Таначин-ская-7 и Моктаконская-2, вскрывшим образования Нижнетунгусского блока фундамента, в направлении к центральным районам Курейской синеклизы происходит его омоложение, возможно, из-за меньшей эрозии и денудации слагающих его образований по сравнению с Куюмбинским блоком. Иной вариант объяснения значительно более молодого возраста образований Нижнетунгусского блока может быть связан с тем, что в его пределах скважинами вскрыт крупный интрузивный комплекс гранитоидов. Полученные датировки возраста пород близки по возрасту к наиболее древним (1880 ± ± 100 млн лет) гранитам и мигматитам таракского комплекса, выходящим на дневную поверхность на Южно-Енисейском кряже. Кроме этих блоков на рассматриваемой окраине платформы автор статьи с учетом построений, выполненных в 1987 г. специалистами ПГО «Енисейгеофизика» под руководством Н.Н. Дашкевича, выделяет ряд блоков фундамента с разным гипсометрическим положением кровли, в большинстве своем не вскрытых глубоким бурением (рис. 4). Исключением является Чунский блок фундамента, вскрытый в последнее время скв. Чун- ская-1 в Присаяно-Енисейской синеклизе на глубине 5274 м и перекрытый отложениями тасеевской серии венда. Возраст биотитовых гранитов, слагающих здесь фундамент, определенный U-Pb-ме-тодом по цирконам, составил (1896 ± 18)–(1883 ± ± 30) млн лет [10]. Интересно отметить, что, как и в Курейской синеклизе, в Присаяно-Енисейской синеклизе возраст фундамента также существенно моложе по сравнению с Куюмбинским выступом. Разновозрастные блоки фундамента разделяются краевыми швами, по-видимому, позднекарельского заложения, которые в ряде случаях имеют сквозной характер и проявляются в платформенном чехле, ограничивая надпорядковые структуры, что свидетельствует о их периодической активизации в ходе формирования платформенного чехла. Блоки фундамента перекрываются отложениями разного стратиграфического объема (см. рис. 4). Блоки с высоким гипсометрическим положением кровли соответствуют выступам фундамента, испытавшим подъем в период от позднего рифея до позднего венда, и повсеместно с глубоким перерывом в осадконакоплении перекрываются отложениями верхнего венда. На границе с Енисейским глу-бокопогруженным блоком платформенный чехол наращивается в основном за счет отложений верхнего и среднего рифея, которые сформировались, по мнению А.Н. Золотова [2], в переходную стадию платформенного тектонического режима развития, проявившуюся примерно в период от 1200 млн лет до конца позднего рифея. С этим периодом, за исключением отдельных высоких участков уже существующих антеклиз, связывается активное по-
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS
Рис. 3. Схема объектов геолого-разведочных работ, участвующих в анализе Fig. 3. Scheme of geological exploration objects involved in the analysis
Норил нка
.Лам
II
II
I
VII
VIII
IX
Мнд-40
X
X
Гяр чаны
Учами
Мк-2
Вк-
Елг-1
Бахта
Кузьмовк
Бк-
Байк
Мгн-275
Ворог н-154
XVII
Лм
Ярц
Енисе
Ангаре в-150
Лесосибирск
Чн-1
Км-401 Юр-1
уруханск
Км-406
• Км-4
Ногинск
^^^^^ К о Тут
Енисейск
XV
XVI
XII
Ст-7,8
II
Мд-316
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ГРР
Усл. обозначения к рис. 3
Legend for Fig. 3
-
1 — сейсмические профили; 2 — скважины.
Площади глубокого бурения: Лд — Ледянская; Гр — Гремячинская; Блд — Большелайдинская; Мд — Медвежья; Ерм — Ермаковская; Кст — Костровская; Мнд — Мундуйская; Трх — Туруханская; Гяр — Голоярская; Тнг — Тунгусская; Ст — Сухотунгусская; ЗМл — Западно-Малькитконская; Тн — Таначинская; Мк — Моктаконская; Нм — Намурская; Вк — Вакунайская; Елг — Елогуйская; Лм — Лемок; СКт — Северо-Кетская; Ав — Аверинская; Бк — Байкитская; Ен — Енгидинская; Им — Имбакская; Ки — Куюмбинская; Юр — Юрубченская; Вдр — Вэдрэшевская; ВТг — Верхне-Тайгин-ская; Чн — Чунская
-
1 — seismic lines; 2 — wells.
Deep drilling areas: Лд — Ledyansky; Гр — Gremyachinsky; Блд — Bol’shelaidinsky; Мд — Medvezh’ya; Ерм — Ermakovsky; Кст — Kostrovsky; Мнд — Munduisky; Трх — Turukhansky; Гяр — Goloyarsky; Тнг — Tungussky; Ст — Sukhotungussky; ЗМл — West Mal’kitkonsky; Тн — Tanachinsky; Мк — Moktakonsky; Нм — Namursky; Вк — Bakunaisky; Елг — Eloguisky; Лм — Lemok; СКт — North Ketsky; Ав — Averinsky; Бк — Baikitsky; Ен — Engidinsky; Им — Imbaksky; Ки — Kuyumbinsky; Юр — Yurubchensky; Вдр — Vedreshevsky; ВТг — Verkhne-Taiginsky; Чн — Chunsky гружение периферийных территорий платформы и трансгрессия мелкого моря в ее внутренние части. Формация этого типа относительно хорошо изучена в центральной части Байкитской антеклизы, где она выделена под названием «камовской» серии. Судя по ее строению, составу и возрасту слагающих толщ следует заметить, что платформенный режим развития на данной территории начался, по-види-мому, несколько раньше — с начала среднего рифея (мадринская толща камовской серии), т. е. примерно 1350 млн лет назад. Начиная с венда, периферийные территории платформы входят в типично плитную стадию развития с перестройкой предшествующего структурного плана, что отражается в разрезе наличием углового стратиграфического несогласия между верхневендскими отложениями и образованиями протерозоя. На этой стадии уже отчетливо начали оформляться основные контуры северо-западной периферии Курейской синеклизы, Бахтинского мегавыступа, Байкитской антеклизы, Присаяно-Енисейской синеклизы.
На фоне доминирующих нисходящих движений в смежных Курейской и Присаяно-Енисей-ской синеклизах Байкитская антеклиза в плитный период начиная со среднего – верхнего ордовика испытывала периодические эпизоды активизации тектонического режима с подъемом западной части, отмеченные перерывами в осадконакоплении и размывом подстилающих отложений. Причем ее тектоническое развитие вплоть до юрского времени, по-видимому, было синхронным с историей развития территории современного Енисейского кряжа и Предъенисейской моноклинали, подтверждением чему являются сохранившиеся останцы отложений кембрия в разных частях кряжа, а в Вороговской мульде — полный разрез от ордовика до карбона. Судя по отдельным сохранившимся от размыва разрезам, можно предполагать, что основные этапы тектономагматической активизации в пределах Байкитской антеклизы происходили на рубеже между средним и ранним кембрием, в предранне-позднекаменноугольное время с некоторой перестройкой структурного плана, а также в раннем триасе (учаминское время) с существенной перестройкой структуры платформенного чехла.
В раннеюрскую эпоху, по-видимому, началось повсеместное дифференцированное воздымание некогда единой территории, объединяющей современные Байкитскую антеклизу, Енисейский кряж, Предъенисейскую моноклиналь, что объясняется залеганием нижнеюрских отложений на разновозрастных отложениях палеозоя вплоть до кембрия. Существенное возобновление восходящих тектонических движений произошло в неокоме, что возможно подтверждается бурением на Имбакской площади колонковой скв. 4, в разрезе которой, по мнению автора статьи, аптско-альбские отложения залегают непосредственно на среднекембрийских (летнинская свита). Аналогичные тенденции сохранились в кайнозое. На этом этапе произошло, вероятно, разделение некогда единой мегантеклизы на три части: восточную (Байкитская антеклиза), центральную (Енисейский кряж), западную (Предъени-сейская моноклиналь) с размывом большей части палеозойских отложений по сравнению со смежными территориями. В этой связи кажется логичным, что в современной морфологии Байкитской ан-теклизы ее западное крыло имеет усеченную форму на границе с Енисейским кряжем, обусловленную тектоническими контактами между блоками, которые представлены отложениями кембрия, ордовика, карбона и протерозоя (см. рис. 2). При этом на западном склоне кряжа отмечается распространение отложений нижнего – среднего кембрия, погружающихся под мезозойский чехол Предъенисейской моноклинали и перекрывающих, по данным бурения скважин Лемок-1 и Аверинская-1, отложения нижнего кембрия, идентичные разрезам южной части Байкитской антеклизы. В этой связи уместно заметить, что такая структура в составе Байкитской антеклизы, как Чадобецкое поднятие, подобная Енисейскому кряжу, никем из исследователей не рассматривается вне Сибирской платформы. Даже в современном структурном плане, сформированном в мезозой-кайнозойское время, Иркинеевский выступ как продолжение юго-восточной части Ени-ейского кряжа по амплитуде (2000 м) соизмерим с Чадобецким внутриплатформенным поднятием.
В южной части Байкитской антеклизы в плитном комплексе структурно обособляется Ангар-
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS
Рис. 4. Модель строения фундамента западной части Сибирской платформы Fig. 4. Basement structural model of the Siberian Platform western part
Лд-358
Дудин
Мд-316 Иг
Мк-2
Им-4
Елг-1
Бахта
Бо
Бк-
Байк
Лм-1
СКт-1
RF-V-PZ
Чн-1
+
+
-406
Км-4
+ '
+ м-401 Юр-1
Си ^up ci к p'a то н
-
1 — блоки фундамента (I-XIV): I — Нижнетунгусский, II — Байкитский, III — Куюмбинский, IV — Тайгинский, V — Иркинеевско-Чадобецкий, VI — Чунский, VII — Вельминский, VIII — Тынепский, IX — Курейский, X — Аянский, XI — Кетский, XII — Енисейский, XIII — Сымский, XIV — Игаро-Туруханский; 2 — гипсометрическое положение поверхности блоков фундамента: a — высокое, b — глубокопогруженное, c — промежуточное; 3 — Худосей-ский грабен-рифт; 4 — разломы, ограничивающие блоки фундамента; 5 — разрывы с надвиговой составляющей; 6 — перекрытие фундамента юрско-меловым чехлом; 7 — возраст отоложений чехла, перекрывающих блоки фундамента; 8 — выходы образований фундамента на дневную поверхность; 9 — прогнозируемая граница Сибирской платформы
1 — Basement blocks (I-XIV): I — Nizhnetungussky, II — Baikitsky, III — Kuyumbinsky, IV — Taiginsky, V — Irkineevsky-Chadobetsky, VI — Chunsky, VII — Vel’minsky, VIII — Tynepsky, IX — Kureisky, X — Ayansky, XI — Ketsky, XII — Yeniseisky, XIII — Symsky, XIV — Igaro-Turukhansky; 2 — altitudes of the Basement block surfaces: a — high, b — deep, c — intermediate; 3 — Khudoseisky graben-rift; 4 — faults bounding the Basement blocks; 5 — faults with thrust component; 6 — Basement overlapping by Jurassic-Cretaceous cover; 7 — age of sedimentary cover deposits overlying the Basement blocks; 8 — Basement formation crops out to the day; 9 — predicted boundary of the Siberian Platform ская зона складок, расположенная над Иркинеев-ско-Чадобецким авлакогеном и являющаяся, по А.Н. Золотову [2], северо-восточным продолжением Енисейской перикратонной впадины (отвечает современному Енисейскому кряжу) с глубоким (до 7–10 км) залеганием одноименного блока фундамента (см. рис. 4). Рифейские отложения в его пределах толщиной 7500–9000 м, по-видимому, согласно перекрываются тасеевской серией венда большой толщины (до 1200 м). В современном структурном плане Ангарская зона складок представляет собой серию кулисообразно расположенных антиклинальных и синклинальных структур разной морфологической формы, осложненных дизъюнктивными нарушениями. Антиклинальные структуры в своих вершинах, нередко ограниченных разломами, характеризуются крутыми, гребневидными формами с углами падения пород до 80°, а иногда и вовсе опрокинутым залеганием. К ядер-ным частям агалеевской, кодинской, берямбинской и других складок приурочены рудные поля скарново-магнетитового типа. На удалении от вершин складок происходит существенное выполаживание пород. Простирание складок полностью соответствует положению Ангаро-Катангского и Богучанского региональных разломов северо-восточного и Ковино-Вихоревского разлома северо-западного направлений. Данные разломы образуют зону сочленения Байкитской антеклизы и Присаяно-Ени-сейской синеклизы и, по-видимому, определяют дифференцированные движения Тайгинского, Ир-кинеево-Чадобецкого, Чунского блоков фундамента (см. рис. 4). Ангарская зона складок до среднеордовикского времени развивалась в режиме доминирующего погружения, но затем вплоть до среднего – верхнего карбона она находилась в режиме длительного дифференцированного воздымания, что объясняется залеганием каменноугольных отложений (катская свита) с резким угловым несогласием на образованиях нижнего – среднего кембрия, ордовика. Это дает основание предполагать начало формирования складок Ангарской зоны еще в до-каменноугольное время и завершении процессов складкообразования в раннем мезозое ввиду того, что на отдельных участках породы учаминской свиты нижнего триаса несогласно перекрывают каменноугольные отложения, а силлы долеритов на ряде рудных месторождений деформированы более поздними дизъюнктивными дислокациями с разрушением долеритов вплоть до дресвы, по которым впоследствии развивались процессы гидротермального оруденения. При этом сводовые части складок осложнялись локальными гребневидными горст-антиклиналями, в ядрах которых на дневной поверхности обнажаются отложения нижнего – среднего кембрия.
Западная часть Курейской синеклизы (современные Бахтинский мегавыступ и Ламско-Хантай-ский мегапрогиб) (см. рис. 2) с раннего протерозоя развивалась, по-видимому, в одном тектоническом режиме с Байкитской антеклизой. На том этапе высокое гипсометрическое положение занимали Нижнетунгусский и Аянский стабильные блоки фундамента, и такое доминирующее положение сохранялось в течение всего протерозоя вплоть до начала поздневендской трангрессии. Крайние западные склоны Курейского и Кетского блоков в конце позднего протерозоя при этом испытали некоторое опускание, компенсированное образованием отложений среднего – верхнего рифея. По современным представлениям, максимальная глубина залегания кровли Кетского блока фундамента в пограничной зоне с Енисейским блоком достигает 10–12 км. В послевендское время рассматриваемая территория вошла в длительный период опускания, характеризующийся увеличением толщины палеозойских отложений. Однако в отдельные периоды тектонической активизации, относящейся главным образом к временным рубежам между средним кембрием и нижним, средним – нижним ордовиком, нижним силуром – средним ордовиком, верхним силуром – нижним девоном, в пределах Нижнетунгусского и частично Аянско-го блоков в платформенном чехле унаследованно формировалось прогнозируемое конседимента-ционное Путоранское поднятие [11]. Оно относится к типу погребенных и находится под структурно-формационным комплексом Тунгусской наложенной синеклизы.
В Присаяно-Енисейской синеклизе выделяются Богучано-Манзийский выступ, Долгомостовская впадина и Приенисейская зона линейных дислокаций (см. рис. 2). Как отмечалось выше, фундамент синеклизы вскрыт скв. Чунская-1 на абсолютной отметке -5124 м практически в центральной части Чунско-Бирюсинского свода, выявленного ранее по геофизическим данным специалистами Илимпейской геофизической экспедиции под руководством Н.Н. Дашкевича. От центральной части блока в южном, западном и северо-западном направлениях наблюдается резкое погружение поверхности фундамента. Максимальные отметки глубины залегания кровли фундамента характерны для Долгомостовской впадины (до -9 км) и Приенисейской зоны линейных дислокаций, расположенной между Чунским и Енисейским блоками (-7…-8 км). В пределах этой зоны в позднерифей-ское время начал формироваться перикратонный прогиб, максимально развившийся в раннем венде с образованием отложений тасеевской серии большой толщины. Приблизительные расчеты с опорой на отдельные скважины, вскрывшие отложения рифея, показывают, что толщина вендских отложений в зоне линейных дислокаций может достигать 3800 м, в Долгомостовской впадине изменяется от 1900 до 3600 м, на Богучано-Манзинском выступе — от 734 до 3060 м. Толщина рифейских отложений, за исключением Приенисейской зоны линейных дислокаций (1200–3900 м), напротив, повсеместно незначительна: на Богучано-Манзинском выступе
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS
150–1500 м, в на бортах Долгомостовской впадины 0–400 м. Полученные данные позволяют предполагать, что значительная часть Чунского блока фундамента в рифейское время занимала высокое гипсометрическое положение и только в пограничных зонах с Енисейским блоком на его склонах шло осадкообразование. С начала венда и в раннем палеозое западная окраина Присаяно-Енисейской синеклизы испытывала преимущественное погружение, которое в предпозднедевонское время сменилось подъемом и глубоким размывом подстилающих отложений вплоть до кембрия — сначала в Приенисейской зоне дислокаций, а затем в Дол-гомостовской впадине с последующей денудацией девонских и силурийских отложений в предранне-каменноугольное время девонских и силурийских отложений. На Богучанском выступе в результате предсредне-позднекаменноугольного размыва каменноугольные отложения несогласно залегают на верхнекембрийских. Следующий этап подъема рассматриваемой территории происходил в пермо-триасе, что подтверждается несогласным залеганием нижнеюрских отложений на разных горизонтах карбона, верхнего девона и среднего ордовика.
Территория Енисейского кряжа, Турухано-Но-рильской гряды
Структуры Енисейского кряжа и Турухано-Но-рильской гряды сформировались на глубокопо-груженных архей-нижнепротерозойских образованиях фундамента, которые изучены в пределах Ангаро-Канской части кряжа, где они представлены высокометаморфизованными и сильнодислоци-рованными толщами канской серии архейского и веснинской серией раннепротерозойского возраста, в позднекарельское время они были прорваны гранитоидами таракского комплекса. Начало их формирования А.Н. Золотов связывал с авлакоген-ной стадией развития платформы, когда происходило дробление окраинных участков Сибирского кратона и вовлечение их в погружение соседних геосинклиналей [2]. Максимальная толщиной ри-фейских отложений в перикратонной впадине Енисейского блока, по геологическим данным, может достигать 12,5 км.
Севернее Енисейского кряжа расположены структуры Турухано-Норильской гряды протяженностью около 700 км, основные из них– Курейско-Ба-кланихинский горст-надвиг и Хантайско-Рыбнин-ский мегавал (см. рис. 2). Относительно хорошо изучена только первая структура. Однако представления о строении фундамента, предложенные в разное время сотрудниками ПГО «Енисейгеофи-зика» (Н.Н. Дашкевич, Н.А. Горюнов, А.Д. Сарвиров, П.А. Щадин), в основном базируются исключительно на материалах геофизических методов. Из работ последних лет необходимо отметить результаты, полученные по региональному сейсмическому профилю XI, отработанному по р. Нижняя Тунгуска (см. рис. 3) и пересекающему в широтном направ- лении Курейско-Бакланихинский горст-надвиг, интерпретация материалов по которому выполнена коллективом специалистов «СНИИГГиМСа» под руководством М.Ю. Смирнова и Г.Д. Ухловой. Вариант строения поверхности фундамента рассматриваемой территории ранее подготовлен специалистами ПГО «Енисейнефтегазгеофизика» под руководством Н.Н. Дашкевича, согласно которому горст-надвигу в плане по поверхности фундамента соответствует аналогичная по размерам депрессия с максимальными отметками кровли от -5 км в районе с. Туру-ханск до -9…-10 км в районе г. Дудинка. В строении днища депрессии наблюдается отчетливая асимметрия, выраженная во всех осложняющих ее западных блоках. Авторский вариант геологической интерпретации сейсмического профиля по Нижней Тунгуске на отрезке от опорной скв. Тунгусская до с. Туруханск представлен на рис. 5. Согласно ему, по мере пересечения Курейско-Бакланихинского горст-надвига в западном направлении, происходит ступенчатое погружение кровли фундамента и изменение глубины залегания кровли от 4,5 км в районе опорной скважины до 11,5 м восточнее Стрельногорского глубинного разлома. Глубоко-погруженный блок фундамента (ХII) выполнен интенсивно дислоцированными отложениями ри-фея и палеозоя, представляющими собой серию нешироких блоков с явно выраженным западным падением, ограниченных между собой Стрельно-горским, Вороновским и Имангдино-Летнинским разломами. В целом они представляют собой серию надвигов восточного направления, после которых за Имангдино-Летнинским разломом платформенный чехол характеризуется относительно простым строением. В соответствии с рассматриваемой моделью, в разрезе верхнего протерозоя выделяются все три подразделения рифея максимальной суммарной (?) толщиной около 10 000 м. К востоку толщина рифейских отложений существенно сокращается и в районе опорной скв. Тунгусская составляет примерно 400 м. Нижние слои среднего рифея, представленные окварцованными гравелитами стрельногорской свиты, распространяются в пределы западного склона Нижнетунгусского блока фундамента, где они вскрыты параметрической скв. Западно-Малькитконская-216. Возраст гравелитов из интервала 4165,6–4173,1 м, определенный К-Аr-методом в лаборатории изотопных исследований Томского отделения СНИИГГиМС, датирован в 1302 млн лет. В пределах Турухано-Норильской гряды отложения рифея несогласно перекрываются венд-палеозойским комплексом пород, сохранившихся в грабенообразных депрессиях на границах с разломами (см. рис. 5).
Современный структурно-тектонический облик рассматриваемой территории начал формироваться на рубеже пермотриаса, когда она представляла собой моноклиналь западного борта Курейской синеклизы. В позднепалеозойское время режим слабого подъема здесь начал сменяться
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ГРР
Рис. 5. Сейсмогеологическая модель западного борта Курейской синеклизы и Курейско-Бакланихинского мегавала по профилю в устьевой части р. Нижняя Тунгусска (по В.А. Кринину)
Fig. 5. Geoseismic model of the Kureisky syneclise western shoulder and Kureisky-Baklanikhinsky mega-swell along the line in estuarine part of Nizhnyaya Tunguska River (from V.A. Krinin)
10 000
11 000
12 000
Н , м
1 [] 1 2 t 3 V-PZ 4 RF 1 5 RF 2 6 RF 3 7 V-Є 1-2 л 8 Ф 9
1 — разломы (1 — Стрельногорский, 2 — Вороновский, 3 — Имангдино-Летнинский); 2 — границы структурно-формационных комплексов; 3 — глубокие скважины: Гл-1 — Голоярская, Тн-1 — Тунгусская опорная, Тр-100 — Туруханская; структурно-формационные комплексы ( 4 - 8 ): 4 — венд-палеозойский, 5 — нижнего рифея, 6 — среднего рифея, 7 — верхнего рифея, 8 — венд – нижне-среднекембрийский; 9 — образования фундамента
-
1 — faults (1 — Strel’nogorsky, 2 — Voronovsky, 3 — Imangdino-Letninsky); 2 — boundaries of stratigraphic sequences; 3 — deep wells: Гл-1 — Goloyarsky, Тн-1 — Tungyssky key, Тр-100 — Turukhansky; structural and stratigraphic sequences ( 4 - 8 ): 4 — Vendian-Palaeozoic, 5 — Lower Riphean, 6 — Middle Riphean, 7 — Upper Riphean, 8 — Vendian – Lower-Middle Cambrian;
-
9 — Basement formations
устойчивым прогибанием с активизацией тектонических движений к концу позднепермской эпохи и началом проявления первых признаков вулканической деятельности, о чем свидетельствует появление пирокластического материала в разрезах пеляткинской и дегалинской свит верхней перми. В триасе усиление тектонической деятельности привело к внедрению в осадочный чехол и излиянию на поверхность лав основного состава и накоплению формации туфогенно-осадочных, интрузивных и эффузивных пород максимальной толщиной до 3500 м. Динамика эволюции структурообразования локальных складок и крупных горст-надвигов Туру-хано-Норильской гряды может быть представлена на примере Подкаменного поднятия, расположенного в пределах Курейско-Бакланихинского мегава-ла (рис. 6). На первом этапе, предшествующем вулканической деятельности, происходило дробление моноклинали на блоки разрывными нарушениями (см. рис. 6 А). Во время формирования туфоагломе-
- ратовых образований раннего триаса (корвунчан-ская серия) началось внедрение магматического расплава в проницаемые горизонты чехла, по мере продвижения расплава вверх по восстанию пластов происходило его перемещение на более высокие гипсометрические уровни разреза (см. рис. 6 В). В более позднее время, вероятно, в среднем триасе и вплоть до ранней юры, с началом зарождения и разрастания Худосейского грабен-рифта, в результате одностороннего (с запада) сжатия со стороны высокоприподнятого Турухано-Игарского блока на относительно опущенный Енисейский блок, осадочные образования последнего совместно с интрузиями долеритов были деформированы и смяты в складки надвигового типа (см. рис. 6 С). В раннемеловое время и последующие эпохи на рассматриваемой территории преобладали процессы денудации и выравнивания складчатого рельефа (см. рис. 6 D). Подобный тип структур Енисейского блока прослеживается на всем протяжении Худосейского
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS
Рис. 6. Модель поэтапного формирования Подкаменного поднятия (Курейско-Бакланихинский мегавал) Fig. 6. Model of stepwise formation of Podkamenny uplift (Kureisky-Baklanikhinsky mega-swell)
A — моноклинальное залегание отложений с падением пластов в восточном направлении, B — дислоцированность моноклинали на блоки и внедрение магмы с востока с ее переходом по разломам на более высокие стратиграфические уровни, C — тектонические подвижки с запада, образование блокового поднятия с элементами надвигов, D — современное строение поднятия.
1 — структурно-колонковые скважины; 2 — интрузии долеритов, направление внедрения магмы; 3 — направление перемещения блоков
A — monoclinal bedding with east-dipping layers, B — monocline dislocation into blocks and magma invasion from the east with transition along faults to shallower stratigraphic levels, C — tectonic with thrust elements, D — present-day structure of the uplift.
1 — core holes; 2 — dolerite intrusions, direction of magma invasion; 3 — direction of block movement грабен-рифта до его замыкания в истоках р. Таз; южнее преобладают структуры блокового строения, обязанные своим происхождением в основном вертикальным и сдвиговым тектоническим перемещениям.
В северной части Турухано-Норильской гряды современные данные о строении поверхности фундамента частично получены по региональному профилю I–I Диксон – оз. Хантайское, проходящему через западный борт Ламско-Хантайского
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ГРР
Рис. 7. Сейсмогеологическая модель западного борта Курейской синеклизы, Хантайско-Рыбнинского мегавала, Норильско-Вологочанской котловины по профилю на участке оз. Хантайское — Пясино (по В.А. Кринину)
Fig. 7. Geoseismic model across western shoulder of Kureisky syneclise, Khantaisky-Rybninsky mega-swell, Norilsko-Vologochansky basin along the line segment Khantaisky Lake — Pyasino (from V.A. Krinin)
СЗ ЮВ t, мс
-
1 — дизьюнктивные нарушения; 2 — предполагаемые границы структурно-формационных комплексов; 3 — структурно-формационный комплекс нижнего – среднего рифея.
Остальные усл. обозначения см. на рис. 5
-
1 — faults; 2 — supposed boundaries of structural and stratigraphic sequences; 3 — Lower-Middle Riphean structural and stratigraphic sequence.
For other legend items see Fig. 5
мегапрогиба, Хантайско-Рыбнинский мегавал и юго-восточную периклиналь Норильско-Харае-лахского мегапрогиба. Согласно модели одного из ведущих геологов ПГО «Енисейгеофизика» Н.А. Горюнова (2005), фундамент на данном профиле выделяется только в пределах Ламско-Хантайского мегапрогиба, на остальной части разрез ниже отложений венда сложен образованиями рифея мощностью более 15,7 км, что существенно расходится с представлениями Н.Н. Дашкевича и др. (1987), в соответствии с которыми кровля фундамента залегает на глубине 6–8 км. На юго-восточном окончании профиля расхождения в отметках кровли у названных специалистов достигают 6 км. Высокое положение поверхности фундамента на юго-западе Ламско-Хараелахского мегапрогиба противоречит и структурным построениям (см. рис. 2) по отражающему сейсмическому горизонту Б, который отвечает кровле вендских отложений, залегающих на глубинах 7–10 км. В авторской модели интерпретации сейсмического разреза на отрезке пересечения
Хантайско-Рыбнинского мегавала профилем I–I выделяется грабен с залеганием кровли фундамента на глубине до 7000 мс (рис. 7). Грабен заполнен сильнодислоцированными отложениями нижнего – среднего рифея и представлен серией блоков над-вигового типа. Максимальная толщина этих отложений составляет ориентировочно около 10 500 м. Выше по разрезу они перекрываются, по-види-мому, отложениями верхнего рифея толщиной 1800–3050 м, что близко к значениям аналогичного комплекса на Курейско-Бакланихинском мегавалу (1800–2300 м). Общая максимальная толщина отложений рифея в пределах Хантайско-Рыбнинского мегавала приближенно прогнозируется в 13 550 м, что приблизительно соответствует таковой на Енисейском кряже.
Восточная окраина Западно-Сибирской плиты
Раннекарельский возраст домезозоймких образований, вскрытых скв. Медвежья-316, позволяет рассматривать их как составную часть складчатых
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS систем запада Сибирской платформы. С учетом этого автором статьи проведена интерпретация домезозойской части разрезов по ряду временных сейсмических профилей, отработанных на Паку-лихинской моноклинали, Елогуйском выступе и Предъенисейской моноклинали (см. рис. 3). В качестве примера на рис. 8, 9 приведены сейсмогео-логические модели по профилям, отработанным рядом со скважиной. Согласно вышеприведенным соображениям и данным бурения по Большелай-динской, Ермаковской и Костровской площадям, на которых под мезозойским чехлом вскрыты отложения верхнего протерозоя, между Худосейским грабен-рифтом и Енисейским блоком выделяется самостоятельный Турухано-Игарский блок фундамента с высоким гипсометрическим положением кровли (см. рис. 4). К востоку от скв. Медвежья-316 по серии разломов происходит ступенчатое погружение поверхности фундамента, на котором ближе к р. Енисей залегают рифейские отложения. По сейсмогеологическим особенностям выделенный комплекс представлен, по-видимому, отложениями нижнего и частично среднего рифея. При этом прогнозируемая толщина отложений нижнего рифея к востоку от скв. Медвежья-316 (600–650 м) практически аналогична их толщине на восточном борту Енисейского блока, а толщина отложений среднего рифея соизмерима с районом опорной скв. Тунгусская на Курейском блоке.
К югу от Турухано-Игарского блока фундамента выделяется Сымский, перекрытый под мезозойским осадочным чехлом структурно-формационными комплексами рифея и палеозоя (см. рис. 4). Характерной особенностью разрезов палеозойских отложений, широко развитых в пределах Елогуй-ского выступа и Предъенисейской моноклинали, является их большая схожесть со стратиграфическими аналогами западной периферии Курейской синеклизы и Байкитской антеклизы, на что указывали автор статьи и другие исследователи [3, 5, 12]. Ярким примером являются разрезы скважин опорная Елогуйская и структурно-колонковая 4, расположенных по разные стороны от р. Енисей, соответственно в Сымском и Курейском блоках (см. рис. 4). Этими скважинами под мезозойским чехлом, по мнению автора статьи, вскрыты отложения нижнего – среднего кембрия (летнинская свита, верхнеко-стинская подсвита), входящие, согласно Н.В. Мельникову [13], в Туруханский фациальный район Сибирской платформы. Южнее отложения кембрия, вскрытые скважинами Лемок-1, Аверинская-150 на левобережье р. Енисей, являются продолжением стратиграфических аналогов Байкитской антекли-зы, Ангарской зоны складок [14, 15]. То же характерно и для отложений верхнего протерозоя, которые вскрыты в призабойной части скв. Аверинская-150 и представлены даниловским стратиграфическим горизонтом верхнего венда. Очевидны и общие тенденции геологического развития рассматриваемых территорий в предюрское время, когда в ре- зультате триасового перерыва в осадконакоплении глубокой денудации подверглись палеозойские отложения от среднего – верхнего кембрия (эвенкийская свита) до нижнего (агалеевская – бельская свиты). С ранней юры территория Елогуйского выступа и Предъенисейской моноклинали, в отличие от Бай-китской антеклизы, была вовлечена в погружение с формированием чехла юрско-меловых и кайнозойских отложений, перекрывающих подстилающие образования кембрия и верхнего протерозоя с размывом и угловым несогласием. Этот этап развития для большей части рассматриваемой территории характеризуется стабилизацией тектонического режима, на короткое время прервавшегося в конце аптcкого века и повлекшего за собой частичный размыв пород илекской свиты валанжин-баррем-ского возраста, но без коренной перестройки структурного плана.
Перспективы нефтегазоносности
На западной окраине Сибирской платформы балансовые запасы нефти и газа установлены только в пределах Байкитской антеклизы. В остальных ее частях (Турухано-Норильской гряде, Бахтинском мегавыступе) открыты скопления УВ только с забалансовыми запасами. Поэтому вопрос о наращивании запасов УВ-сырья для этой территории остается актуальным. За основу районирования земель по степени перспективности приняты основные факторы, в совокупности определяющие вероятность образования месторождений УВ в осадочном бассейне. К ним, с учетом тектонической эволюции каждого конкретного региона, отнесены: наличие в осадочном бассейне регионально или зонально развитых по площади нефтематеринских толщ; положительные структурно-тектонические элементы надпорядкового ранга, осложненные структурами I и более мелкого порядков; долгоживущие глубинные разломы; региональные и зональные флюидо-упоры и природные резервуары; благоприятные условия для сохранения залежей УВ. Отсутствие в перечисленной совокупности одного из факторов существенно снижает или вовсе исключает перспективы нефтегазоносности рассматриваемых регионов. Результаты районирования представлены в виде схемы перспектив нефтегазоносности (рис. 10).
В северо-западной части Курейской синеклизы выделяются земли возможно перспективные, но крайне слабоизученные всеми геолого-геофизическими методами. Они связываются с Путоранским нефтегазоперспективным районом, выделенным в границах прогнозируемого погребенного под пла-тобазальтами поднятия и в плане совпадающим с Путоранским мегасводом и Верхнекурейским поднятием, которые выделены по данным сейсморазведочных работ ТЗ МОВ [16]. Основным вероятным очагом нефтегазообразования для этого нефтегазоносного района являются тойонско-амгинские отложения (куонамская свита и ее аналоги), фор-
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ГРР
Рис. 8. Сейсмогеологическая модель домезозойских образований восточной окраины Западно-Сибирской плиты по сейсмическому профилю V–V (по В.А. Кринину)
-
Fig. 8. Geoseismic model of pre-Mesozoic formations of eastern West Siberian Plate margin
along seismic survey line V–V (from V.A. Krinin)
1 — прогнозируемый краевой шов Сибирской платформы; 2 — дизъюнктивные нарушения; 3 — границы структурно-формационных комплексов; 4 — отражающие сейсмические горизонты юрско-меловых отложений (по Исаеву А.В. и др., 2005);
5 — структурно-формационные комплексы; 6 — образования фундамента
1 — predicted Siberian Platform marginal suture; 2 — faults; 3 — boundaries of structural and stratigraphic sequences; 4 — seismic reflection horizons (from Isaev A.V. et al., 2005); 5 — structural and stratigraphic sequences; 6 — the Basement formations мировавшиеся в условиях «голодного» бассейна седиментации и представленные переслаивающимися мергелями, аргиллитами, глинистыми известняками, обогащенными ОВ. По данным пиролиза ОВ, содержание органического углерода в них достигает 25 %, водородный индекс (HI) составляет 600–800 мг УВ/г Сорг, что соответствует высокому нефтегенерационному потенциалу нефтематеринской породы [17]. Источником многочисленных проявлений нафтидов, зафиксированных в разрезах среднего ордовика, силура, нижнего девона в колонковой скв. 2 на Путоранском мегасводе и в миндалекаменных горизонтах туфолавовой толщи, вскрытой колонковыми скважинами на Ергалах-ской, Гулинской, Кыстыктахской, Ондодоминской площадях северо-запада Курейской синеклизы, являются, по-видимому, нефтематеринские породы нижнего кембрия [18]. Необходимая герметичность ловушек для нефти и газа в этом районе обеспечивается пластами солей в мантуровском стратиграфическом горизонте среднего девона. Наличие пластов коллекторов в разрезах кембрия, ордовика и силура доказано бурением [19]. Степень сохранности скоплений УВ в ловушках будет зависеть также от интенсивности насыщения отложений среднего палеозоя интрузиями долеритов.
На западе Бахтинского мегавыступа нефтегазоперспективные земли выделены в пределах доказанных и возможных зон нефтегазонакопления, которые связаны с региональными разломами,
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS
Рис. 9. Сейсмогеологическая модель домезозойских образований восточной окраины Западно-Сибирской плиты по сейсмическому профилю VI–VI (по В.А. Кринину)
-
Fig. 9. Geoseismic model of pre-Mesozoic formations of eastern West Siberian Plate margin along
seismic survey line VI–VI (from V.A. Krinin)
1 — отражающие сейсмические горизонты в мезозойском осадочном чехле (по Исаеву А.В. и др., 2005).
Остальные усл. обозначения см. на рис. 8
1 — seismic reflection horizons in Mesozoic sedimentary cover (from Isaev A.V. et al., 2005).
For other legend items see Fig. 8
разделяющими блоки фундамента, с наличием или присутствием в составе перекрывающего платформенного чехла рифейского структурно-формационного комплекса, с которым, по мнению автора статьи, связаны основные очаги нефтеобразования
(см. рис. 9). Характеристика пород венда – кембрия по генерационному потециалу (S2) и содержанию Сорг свидетельствует о их бедном потенциале. Ри-фейские отложения в этой части мегавыступа бурением не вскрыты, поэтому их нефтегенерационный
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ГРР
Рис. 10. Схема перспектив нефтегазоносности
-
Fig. 10. Scheme of hydrocarbon potential
b d
- XIV
-
1 — блоки фундамента (I-XIV): I — Нижнетунгусский, II — Байкитский, III — Куюмбинский, IV — Тайгинский, V — Иркинеевско-Чадобецкий, VI — Чун-ский, VII — Вельминский, VIII — Тынепский, IX — Курейский, X — Аянский, XI — Кетский, XII — Енисейский, XIII — Сымский, XIV — Турухано-Игарский;
-
2 — категория земель: a — нефтегазоперспективные, b — возможно нефтегазоперспективные с низкой степенью изученности, c — малоперспективные, d — бесперспективные.
Остальные усл. обозначения см. на рис. 4
1 — Basement blocks (I-XIV): I — Nizhnetungussky, II — Baikitsky, III — Kuyumbinsky, IV — Taiginsky, V — Irkineevsky-Chadobetsky, VI — Chunsky, VII — Vel’minsky, VIII — Tynepsky, IX — Kureisky, X — Ayansky, XI — Ketsky, XII — Yeniseisky, XIII — Symsky, XIV — Turukhano-Igarsky; 2 — land category: a — oil and gas promising, b — possibly promising with low exploration maturity, c — of little promise, d — not promising.
For other legend items see Fig. 4
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS потенциал не изучен. Однако относительно неглубокое залегание (3400–4100 м), идентичное камов-ской серии Юрубчено-Тохомской зоны строение и толщина (1280–2600 м), состав пород и возраст позволяют рассматривать их в качестве основного очага нефтегазообразования. По результатам бассейнового моделирования процессов нефтегазо-бразования, проведенного в 2011 г. учеными ИНГГ СО РАН, рифейские отложения юго-западной части Бахтинского мегавыступа до начала триаса находились в главной зоне нефтеобразования, а в фазу позднекатагенного газообразования, за исключением самого юго-западного участка, в раннетриасовый период не входили. Неслучайно, по-види-мому, нефть Моктаконского месторождения по групповому составу однотипна нефтям Непско-Бо-туобинской антеклизы и Ангаро-Ленской ступени [9]. Основные скопления УВ в этом регионе скорее всего будут сосредоточены в рифовых постройках моктаконской свиты усольского стратиграфического горизонта, в структурах облекания рифовых построек абакунской свиты эльгянского горизонта, экранируемых карбонатно-соленосным толбачан-ским горизонтом. На западе Моктаконо-Таначин-ской зоны нефтегазонакопления скопления УВ возможны в структурно-тектонических ловушках под поверхностью стратиграфического несогласия в рифейском структурно-формационном комплексе, экранируемом даниловским горизонтом верхнего венда и соленосной пачкой ясенгской свиты усольского горизонта.
На западе Байкитской антеклизы перспективные земли тяготеют к Юрубчено-Тохомской зоне с доказанными промышленными запасами УВ в ри-фейском и вендском нефтегазоносных комплексах. Площадь продуктивности Юрубчено-Тохомской зоны обусловлена уникальным сочетанием всех факторов, необходимых для образования скоплений УВ, она контролируется распространением под рифей-вендским стратиграфическим несогласием главного очага нефтегазообразования в ирэмэкэн-ской толще верхнего рифея, в основании которой залегает горизонт аргиллитов общей толщиной до 16 м, и верхней пачкой толщиной от 6 до 10 м с содержанием в ней Сорг от 6,46 до 8,17 %, S2 59,2 мг УВ/г породы, НI 489 — 724 мг УВ/г С орг [20, 21]. Степень катагенеза ОВ высокоуглеродистых аргиллитов ирэмэкэнской толщи достигает стадии МК2 (Ж), что соответствует главной зоне нефтегазообразова-ния. Заполнение ловушек УВ в центральной части Юрубчено-Тохомской зоны обусловлено, по-види-мому, их миграцией по эрозионной предвендской поверхности и зонам разломов северо-восточного простирания, тектоническая активизация которых произошла в неоген-четвертичное время, о чем свидетельствуют исследования трещиноватости в обнажениях и керне скважин, отобранных в Иркутском амфитеатре [22]. За пределами ареала распространения высокоуглеродистой пачки перспективы нефтегазоносности территории резко снижаются.
На юге антеклизы, в Ангарской зоне складок, стратиграфическим аналогом ирэмэкэнской толщи вероятнее всего является киргитейская толща, имеющая широкое распространение под отложениями тасеевской серии. Результаты пиролиза керна и шлама из этой толщи, как и из вышезалегающих отложений венда, вскрытой скв. Имбинская-180, показали высокую степень катагенеза ОВ породы, соответствующую градации апокатагенеза, что свидетельствует о низком остаточном потенциале нефтематеринской породы, способной в небольшом количестве генерировать преимущественно сухой газ [20]. В этой связи в Ангарской зоне складок газоносность связана с присводовыми частями ловушек приразломных зон, в которых развиты коллекторы преимущественно трещиноватого типа. Запасы открытых скоплений УВ, по-видимому, следует считать остаточными, не обеспечивающими полное заполнение ловушек. Наличие в составе природного газа значительных концентраций азота, нередко углекислого газа, скорее всего, также свидетельствует о завершающей стадии газообразования в этом районе. Перестройки структурного плана в позднем палеозое, позднем триасе и подъем территории в кайнозое приводили к неоднократному переформированию залежей и таким образом, не способствовали сохранению УВ в ловушках.
В западной части Присаяно-Енисейской синеклизы, как отмечалось выше, на большей площади Долгомостовской впадины рифейские отложения отсутствуют, а на Богучано-Манзинском выступе и в Приенисейской зоне дислокаций они представлены высокометаморфизованными породами. В позднекембрийское время верхнерифей-ские отложения, находившиеся на палеоглубинах более 4500–5000 м, практически реализовали, а в последующие геологические периоды, включая юрский, полностью исчерпали свой нефтегенерационный потенциал. Тектонические условия развития территории, испытывавшей долговременное погружение на этапе возможной генерации УВ, не способствовали процессам их миграции и аккумуляции.
Структурно-тектонические элементы Туруха-но-Норильской гряды, входящие в состав Енисей-скиого блока, частично выведены на эрозионную поверхность и в значительной мере денудированы. В пределах Курейско-Бакланихинского горст-над-вига на Сухо-Тунгусской, Володинской, Нижне-Лет-нинской, Подкаменной горст-антиклиналях, приуроченных к Вороновскому разлому, были открыты небольшие скопления УВ в нижнем – среднем кембрии. В результате остаточных тектонических напряжений в приразломных зонах на небольшой глубине сохранились скопления УВ, запечатанные в ограниченном пространстве кембрийского резервуара, которые обусловили превышение гидростатического давления на величину 706 ∙ 104 Па и более. Наряду с поглощениями бурового раствора при бурении скважин отмечались многочислен-
ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ГРР ные нефтегазопроявления — от верхних горизонтов ордовика до рифея включительно, в том числе и в летнинской свите, считающейся флюидоупором. Проявления нафтидов повсеместно отмечаются на дневной поверхности Курейско-Бакланихинского горст-надвига. Крупные пластовые палеозалежи нафтидов в коренных выходах пород на р. Сухая Тунгуска известны на Дъявольской антиклинали в пористо-кавернозных доломитах венлока, на Го-лоярской антиклинали в пористо-кавернозных доломитах нижнего – среднего кембрия, в своде Больше-Сухотунгусской антиклинали в трещинно-кавернозных доломитах верхнего рифея и базальных песчаниках венда. По элементному и групповому составу битумы генетически близки между собой и имеют, по-видимому, единый источник происхождения, связанный с нефтематеринскими породами в нижнетунгусской и шорихинской свитах верхнего рифея, которые являются возрастными аналогами токурской и ирэмэкэнской толщ Байкит-ской антеклизы. Компонентный состав природных газов, полученный в процессе испытания скважин, существенно варьирует, что, по-видимому, связано с интенсивной дегазацией разрушенных нефтяных залежей и рассеиванием газовых ингредиентов по всему разрезу от рифея до дневной поверхности. Для рифейских отложений характерно доминирование азотно-метановых и метаново-азотных газов, для вендских и кембрийских азотно-метановых. В газе из всех отложений обнаружены высокие концентрации тяжелых УВ (7,04-10,29 %). Рассматриваемая территория начиная с венда, по-видимому, развивалась как и Байкитская антеклиза, в пределах которой в позднем палеозое начались процессы нефтегенерации. Согласно модели поэтапного формирования складок (см. рис. 6), в поздней перми на рассматриваемой территории начались процессы миграции и аккумуляции УВ в ловушках. В начале триасовой эпохи в связи с тектонической активизацией, сопровождающейся магматизмом, по-видимому, произошло переформирование образовавшихся к этому времени месторождений и затухание очередного импульса миграции УВ в разрезе осадочного чехла. В позднем триасе - ранней юре на фоне дифференцированных тектонических движений блоков фундамента и дальнейшего разрастания Худосейского грабен-рифта произошло изменение предыдущего структурного плана с общим подъемом территории, который на этапе постмагматической деятельности сопровождался новым импульсом миграции УВ и заполнением новообразованных ловушек, которые, вероятно, уже в начале валанжинского века были частично выведены в зону гипергенеза и в течение неокома подвергались разрушению на юге Турухано-Но-рильской гряды, а в верхнем мелу и кайнозое — на остальной ее части.
Осадочный чехол, который перекрывает Ту-рухано-Игарский блок фундамента, представленный верхнепротерозойскими и мезозойскими
отложениями, в пределах Пакулихинской моноклинали и Елогуйского выступа по геохимическим и тектоническим характеристикам следует относить к землям, бесперспективным на поиски УВ. Геохимические исследования керна по результатам бурения параметрической скв. Медвежья–316, проведенные сотрудниками ВНИИГеосистем под руководством Н.В. Лопатина, показали, что некоторые обогащенные ОВ прослои пород в юрско-меловых отложениях бедны органическим углеродом (0,27-3,3 %), нефтегенерационные свойства керогена характеризуются содержанием нефти в породе (S1) 0,01–0,81 кг УВ/т породы, нефтегенерационным потенциалом (S2) 0,25-2,2 кг УВ/т породы, водородным индексом (НI) 66–426 кг УВ/т Сорг, показателем степени катагенетического преобразования ( Т max ) 420–432°С и нефтяным индексом (РI) 0,66–0,1. Только некоторые прослои среднеюрских отложений (леонтьевская и вымская свиты) достигают градации сравнительно бедных источников нефти, но с низкой катагенетической зрелостью керогена, не обеспечивающей начала нефтеобразования. Ни-жезалегающие отложения, вероятно, тампейской серии среднего - верхнего триаса отличаются полным истощением нефтегенерационного потенциала керогена, а интенсивно метаморфизованные образования фундамента в интервале 2531–2798 м полностью утратили свой исходный нефтегенерационный потенциал. Со среднеюрской эпохи до настоящего времени данная территория не испытывала сколько-нибудь значимых тектонических колебательных движений, поэтому потенциальные ловушки антиклинального типа в ее разрезе отсутствуют. Опесчанивание юрско-меловых отложений по восстанию моноклинали делает маловероятным обнаружение и ловушек литологического типа.
Фундамент Сымского блока перекрыт отложениями осадочного чехла позднепротерозой-па-леозой-мезозойского возраста большой толщины, достигающей в пределах Предъенисейской моноклинали, по данным геофизических исследований, 10–12 км. Большинство скважин, пробуренных в приенисейской части территории, вскрыли разные стратиграфические уровни палеозоя, а единственная скв. Аверинская-150 закончена бурением с забоем 4772 м в катангской свите верхнего венда. Минимальные расчетные отметки глубины залегания вендских и рифейских отложений, проведенные по скважинам Лемок-1, Аверинская-150, соответствуют значениям 5269–6379 и 6189–6379 м. Учитывая большую глубину предмезозойского размыва, палеоглубины погружения этих и перекрывающих их кембрийских отложений фактически были еще более значительны. Подтверждением данных соображений является высокая степень катагенетиче-ской преобразованности до градации апокатагене-за обогащенных ОВ пород кембрия [23]. Даже если определенный потенциал нефтематеринских пород докембрия и кембрия был в историческом прошлом реализован и УВ аккумулированы в ловуш-
OIL AND GAS POTENTIAL AND GEOLOGICAL EXPLORATION RESULTS ках, образованных скорее всего в салаирскую эру складчатости, то в предъюрскую эпоху они были разрушены из-за интенсивной дислоцированности чехла с перестройкой прежнего структурного плана. Опрокинутые складки зафиксированы бурением на Аверинской площади, структура всбросового типа отмечается по данным сейсморазведки и бурения на Иштыкской площади. В разрезе от нижнего до верхнего кембрия в скв. Лемок-1 зафиксированы признаки рассеянного нафтидонасыщения и биодеградации УВ.
Выводы
-
1. С учетом новых данных о раннепротерозойском возрасте отложений, вскрытых в интервале разреза 2492–2804 м под мезозойским осадочным чехлом в скв. Медвежья-316, и принимая во внимание, что он отвечает возрасту образований фундамента Сибирской платформы, представляется возможным рассматривать Турухано-Игарский блок западной ее периферией.
-
2. Повсеместное распространение верхнепротерозойских и нижнепалеозойских структурно-формационных комплексов платформенного чехла Сибирской платформы на левобережной части р. Енисей в пределах Турухано-Игарского и Сымского блоков дает основание считать их составной частью древней платформы.
-
3. Западную и юго-западную границы Сибирской платформы, по-видимому, правильнее всего идентифицировать соответственно с тектоническим швом между Турухано-Игарским блоком и Худосейским грабен-рифтом и крайне восточным контуром до палеозойской мобильной зоны разломов Урало-Монгольского тектонического пояса.
-
4. Перспективы нефтегазоносности западной окраины Сибирской платформы связаны с локальными зонами нефтегазонакопления, как правило, приуроченными к глубинным разломам, которые разделяют блоки фундамента и периодически активизируются, что особенно важно, в том числе и в кайнозое.