2.2.2. Методы и методика изучении глубинного строения земной коры и фундамента

Западно - Сибирская плита представляет собой огромную асимметричную впадину, заполненную мезозойско - кайнозойскими отложениями, мощность которых постепенно увеличивается от бортов к центру и на север. Максимальная мощность платформенных отложений достигает в центральной части плиты 3,5—4 км, на севере—8—10 км.

Породы мезозойско - кайнозойского платформенного чехла Западно-Сибирской плиты характеризуются двумя важными особенностями, которые способствуют успешному применению геофизических методов при изучении строения земной коры и фундамента. Они практически немагнитные, вследствие чего аномалии магнитного поля обусловлены составом пород фундамента и особенностями его строения и в первую очередь отражают крупные неоднородности его.

Плотность мезозойско - кайнозойских отложений постепенно увеличивается вниз и к центру плиты. При этом не отмечается резких перепадов ее значений в горизонтальном направлении. В этом случае аномальное гравитационное поле, как и магнитное, также в основном отражает внутреннюю структуру фундамента и его состав.

В общем случае платформенный мезозойско - кайнозойский чехол не оказывает существенного влияния на характер гравитационного и магнитного аномальных полей, а аномалии этих полей вызываются теми же геологическими объектами, что и в окружающих плиту складчатых сооружениях. В соответствии с этим фундамент Западно-Сибирской плиты необходимо изучать путем совместного анализа гравитационного и магнитного аномальных полей с учетом данных глубокого бурения. Важным положением, позволяющим по геофизическим данным в комплексе с глубоким бурением достаточно точно судить о строении фундамента, является использование понятий о "формациях историко-геологического и тектонического типа.

Для диагностики структурных зон фундамента обязательными условиями являются детальный сравнительный анализ гравитационных и магнитных полей по горному обрамлению плиты и разработка на этой основе комплексных геологических и геофизических признаков для классификации основных типов структурно-формационных зон.

По фундаменту Западно-Сибирской плиты накоплена достаточно обширная геологическая и геофизическая информация. Глубоких скважин, которые вскрывают фундамент на глубине 1000 м и более, насчитывается около двух тысяч, неглубоких (структурно-картировочных) — многие тысячи. Однако вскрывшие фундамент скважины располагаются на площади плиты неравномерно. Достаточно хорошо изучен бурением фундамент южной и центральной

2.3. Тектоника

Основные черты строения платформенного чехла Западно-Сибирской плиты

В тектоническом отношении Западно-Сибирская плита разделяется на три крупных надпорядковых региональных тектонических элемента — Внешний пояс, Центральную и Северную тектонические области (см. приложение «Тектоническая карта мезозойско-кайнозойского платформенного чехла Западно-Сибирской плиты») [323].

Территория Внешнего тектонического пояса имеет площадь около 1,43 млн. км2, глубина до фундамента, как правило, не превышает 2000 м. Здесь преобладают незамкнутые н полузамкнутые структуры различных порядков типа выступов, моноклиналей и структурных носов. Впадины развиты меньше, и их суммарная площадь не превышает 20—25% от общей территории Внешнего пояса.

Центральная тектоническая область имеет площадь 0,95 млн. км2. В ее пределах преобладают замкнутые структуры I и II порядков типа сводов, мегавалов, валов, куполовидных поднятий, мегавпадин, мегапрогибов, впадин и прогибов. Своды и мегавалы имеют амплитуду по поверхности фундамента до 400—600 м, при этом вверх по разрезу амплитуда их уменьшается примерно в 10 раз по отложениям верхнего мела и палеогена. Площадь положительных, структур здесь составляет около 40% от всей территории области.

Северная тектоническая область имеет площадь около 0,92 млн. км2. В пределах ее отмечаются наиболее резкие перепады глубин до фундамента и характерны крупные замкнутые структуры I и II порядков типа валов, мегавалов, мегапрогибов и прогибов. Амплитуда их по поверхности фундамента достигает 1000—1500 м. В этой области под юрскими отложениями предполагается развитие пермо-триасовой толщи значительной мощности. Суммарная площадь поднятий на современной стадии изученности здесь составляет около 20% от всей территории области.

Все известные локальные поднятия как в пределах Внешнего пояса, так и в Центральной и Северной областях являются конседиментационными. В большинстве случаев рост их постепенно замедляется вверх по разрезу.

Дизъюнктивная тектоника Западно-Сибирской плиты изучена несравненно хуже, чем пликативная. Основной причиной слабой изученности разрывов является слабая выраженность их в осадочном чехле, а также наличие рыхлых молодых отложений, исключающих для основной части территории плиты изучение нарушений путем непосредственных наблюдений в естественных обнажениях. Между тем дизъюнктивная тектоника оказывает определенное влияние на размещение залежей нефти и газа и в этом регионе. Специальные исследования дизъюнктивной тектоники плиты в течение длительного времени проводятся в СНИИГГИМСе под руководством Ф. Г. Гурари, К. И. Микуленкс

В.С. Старосельцеваи и во ВНИГРИ под руководством В.Д. Наливкина. Была разработана комплексная методика, выделения нарушении, предусматривающая анализ гравитационных, магнитных, сейсморазведочных, геологических, гидрогеологических, геотермических, ландшафтных и других материалов. Эти исследования позволили коллективу тектонистов СНИИГГИМСа совместно с ВНИГРИ, НИИГА, ЗапСибНИГНИ и производственными геологическими организациями построить в 1970 г. карту дизъюнктивной тектоники, Западно-Сибирской плиты.

Пр изучении нефтегазоносности очень важно знать, проявляются ли разрывные нарушения только в фундаменте или проникают (и насколько) в мезозойско - кайнозойский чехол. Поэтому все разрывные нарушения в зависимости от стратиграфического интервала проявления разделены на этой карте на следующие группы: разрывы, секущие всю толщу пласта (сквозные), разрывы, затухающие в различных: горизонтах осадочного чехла. К сквозным отнесены нарушения, которые проявляются в фундаменте, осадочном чехле и на дневной поверхности. Во Внешнем поясе и Центральной области амплитуда предполагаемых нарушений не превышает 100 м. В Северной тектонической области амплитуда разрывных нарушении увеличивается до 300 м и более.

Поверхность фундамента Западно-Сибирской плиты погружается от районов обрамления к центральным и северным районам. Более крутые склоны

отмечаются и на северо-западе в Приновоземельской полосе, в Чулымо-Енисейском, Приенисейском и Усть-Енисейском районах. Зоной развития больших

глубин четко выделяется Северная тектоническая область, большая часть территории которой оконтуривается изогипсой —6,0 км. Максимальные глубины здесь фиксируются в Усть-Енисейском (9—10 км), Сеяхинском (7-8 км) мегапрогибах, в северной части

Пурского мегапрогиба (10-11 км) и в Большехетской мегавпадине (9—10 км).