книги из ГПНТБ / Захидов, А. У. Глубинное строение и нефтегазоносность Северо-Западной Туркмении

По характеру строения трансформированного остаточного поля вся Кубадаг-Большебалханская зона расчленяется на три крупных блока: Кубадагскнй, Дарджинскнй и Большебалханскпй. Каждый блок, в свою очередь, состоит из более мелких бло­ ков положительной и отрицательной формы. Это довольно убедительно подтверждается результатами сопоставления карты остаточных аномалий с геологической картой района, где выхо­ дам пород фундамента и древних отложений осадочного чехла в пределах блока соответствуют экстремальные значения поля си­ лы тяжести.

Кубадагское поднятие расположено у южного берега Красповодского п-ова и простирается в субшпротпом направлении от восточного берега Каспийского моря до о-ва Бакла-Ада на рас­ стоянии более 60 км. Фундамент поднятия сложен разнообраз­ ными эффузивными и интрузивными образованиями. Пермо-триа- совый комплекс, а также нижпе- и среднеюрские отложения в разрезе отсутствуют. Осадочный чехол здесь начинается верх­ неюрскими отложениями, представленными преимущественно сульфатно-террпгенной формацией мощностью до 450 м. Меловой комплекс, залегающий на юре со стратиграфическими несогла­ сиями, выражен (снизу вверх) карбонатными (пеоком), песчаноглинистыми (баррем-сеномаи) и глинисто-карбонатными (копьякдат) образованиями общей мощностью до 1250 м. Мощность па­ леогеновых отложений, представленных мергелями и глинами, достигает 800 м. Неоген-четвертичные образования мощностью 100—300 м залегают несогласно па отложениях почти всех воз­ растов, вплоть до фундамента.

В гравитационном и магнитном полях Кубадагское поднятие выражено линейными аномалиями повышенного положительно­ го значения. На карте трансформированного остаточного поля ему соответствуют две крупные положительные аномалии, раз­ деленные субмериднональной зоной градиента силы тяжести. Восточная аномалия, центр которой приурочен к выходам пород фундамента, в районе п-ова Уфра заворачивает к юго-востоку, в сторону Красноводского залива. На востоке она ограничена суб­ меридиональной зоной градиента. Таким образом, Кубадагское поднятие в современной структуре фундамента не продолжается до п-ова Дарджа, а обрывается тектоническим нарушением при­ мерно на меридиане п-ова Уфра. С севера поднятие ограничено Северо-Кубадагским глубинным разломом с амплитудой (по дан­ ным КМПВ) 900 м. В южном направлении фундамент погружа­ ется ступенеобразно по разломам и на расстоянии примерно 10 км достигает глубины 3 км. В своде поднятия прослеживается Кубадагскнй сброс, по которому обнажающиеся породы фунда­ мента контактируют с юрскими отложениями северного крыла [24]. Кроме продольных разрывов на Куба-Даге по аэромагнит­ ным исследованиям и данным трансформированного локального поля намечается ряд поперечных нарушений сбросового типа,

90

которыми поднятие расчленено на два самостоятельных подня­ тия: Западно-Кубадагское и Восточно-Кубадагское [33]. К ядру последнего приурочены выходы пород фундамента. Западно-Ку­ бадагское поднятие расположено в пределах Каспийского моря

презко затухает недалеко от берега.

Втечение всего переходного этапа развития ранне- и средне­ юрского времени площадь Кубадагского поднятия, как и вся тер­ ритория Красноводского п-ова, представляла возвышенную раз­ мываемую сушу. Лишь с начала позднеюрского времени она ис­ пытывает нисходящие движения. В меловое время почти вся пло­ щадь Куба-Дага и прилегающих районов опустилась.

Дарджинский выступ выделяется восточнее Кубадагского поднятия и отделен от него субмеридиональным разломом. В ос­ таточном гравитационном поле выступу соответствуют две четко

выраженные положительные аномалии (Западно-Дарджинская и Восточно-Дарджинская), расположенные на одной общей ли­ пни северо-западного простирания. Дарджинские аномалии по отношению к Кубадагским расположены кулисообразно и по ме­ ридиональной зоне градиента сдвинуты к северу примерно па 10 км. Центр Западно-Дарджинской аномалии примерно соот­ ветствует о-ву Бакла-Ада, в пределах которого породы фундамен­ та выходят на поверхность, и она отделяется на востоке от Вос- точио-Дарджииской аномалии узкой зоной уменьшенной интен­ сивности поля. В пределах последней фундамент по данным скв. 179 залегает на глубине 465 м и непосредственно перекры­ вается отложениями акчагыльского возраста. На Востоке Дарджннский выступ от Большебалхаиекой мегантиклинали отделен крупным субмеридиональным разломом, проходящим по липни Белек — Кошоба.

Болыиебалханская мегаптиклпналь представляет собой круп­ ную, сложно построенную асимметричную субширотную складку с узким крутым (40—60°), нередко опрокинутым северным и бо­ лее пологим (10—15°) и широким южным крылом. Длина склад­ ки 100 км, наибольшая ширина 50 км, высота более 2 км. Свод складки сложен средиеюрскими, крылья — верхнеюрскими и неокомскими образованиями. Согласно данным аэромагнитных и сейсморазведочных исследований Большебалхаиекой мегантик­ линали соответствует горстообразное поднятие палеозойского фундамента, ограниченное с севера и юта региональными зона­ ми глубинного разлома. Глубина залегания фундамента, по мне­ нию К. В. Тиунова [78], колеблется в осевой части от 2 до 3 км, увеличиваясь на севере до 3—5 км, а на юге свыше 5 км.

В остаточном гравитационном поле в осевой части Большебалхаиской мегантиклинали выделяются три крупные положи­ тельные аномалии, в плане соответствующие Карайманскому, Карачагыльскому и Данатинскому блокам, которые друг от дру­ га отличаются глубиной залегания фундамента, возрастом и со­ ставом слагающих их мезо-кайнозойских отложений.

91

Сведения о пермо-триасовом комплексе отложений в разре­ зе мегантиклинали в настоящее время отсутствуют. Осадочный чехол представлен юрскими, меловыми и палеогеновыми отложе­ ниями общей мощностью более 7,9 км, из них 5,5 км составляют средне- и верхиеюрскме отложения и 2,4 км — меловые. Отложения иеокома повсеместно, за редким исключением (Ляма-Бу- руи), перекрывают нижележащие слон с резким угловым несо­ гласием, образуя несколько отличный от юрского структурный план. Несогласие особенно существенно па северном крыле, где достигает 40°, а на южном — не превышает 8—10° [69].

Осадочный чехол мегантиклинали осложнен многочисленными субширотными, реже субмеридиональными локальными складка­ ми, имеющими преимущественно характер брахиаитпклиналей. Большая часть складок приурочена к северному крылу. К суб­ широтным складкам относятся: Карайманская, Южно-Шорлнн- ская, Карачагыльская, Порсайманская, Чалойская, Потма-Пор- синская, Балкуинская, Шахлибурунская, Ламабуруиская и др., к субмеридиональным — Арланская, Южно-Балкуинская, Ташлыдеринская и др.

В восточном направлении происходит периклинальное погру­ жение оси Большебалханской мегантиклинали. Здесь нижнеме­ ловые отложения залегают под углом 14—16° и резко погружа­ ются под неоген-четвертичные образования. Структура погребен­ ной восточной периклинали Большого Балхана в настоящее вре­ мя изучена КМПВ [3]. Полученные данные показывают, что мегаитиклиналь в восточном направлении быстро затухает в пре­ делах Казанджикской впадины. По опорному горизонту с уг = = 5400—5600 м/с (средняя юра) погребенная периклиналь мегантиклииалн имеет длину около 30 км, ширину более 15 км и с се­ вера и юга ограничена тектоническими нарушениями. Градиент погружения ее составляет более 700 м/км. При повторной и тща­ тельной интерпретации сейсмических материалов по этому райо­ ну установлена одна из важных особенностей характера сочлене­ ния Большебалханской мегантиклинали на востоке с Предкопетдагским прогибом; резкое затухание восточной погребенной пе­ риклинали мегантиклинали обусловлено наличием на западном борту Казанджикской впадины крупного субмеридионального глубинного разлома, в современном рельефе соответствующей руслу древней р. Узбой в районе песков Черкезли.

Глава VII

ГЛАВНЫЕ РАЗРЫВНЫЕ НАРУШЕНИЯ

Разрывные нарушения Северо-Западной Туркмении в послед­ ние годы описываются во многих работах [1, 8, 15, 17, 72, 76]. В этих работах [18] рассматриваются главным образом характер и пространственное положение известных Мангышлак-Централь-

92

но-Устюртского, Туаркырского, Каплапкырского и ПредбалханоКопетдагского глубинных разломов. Подробной классификации разломов Северо-Западной Туркмении еще не было.

В результате выполненных в последние годы региональных сейсмических исследований КМПВ и ГСЗ, а также среднемасш­ табной аэромагнитной съемки получены совершенно новые данные о разрывных нарушениях территории. В частности, глубинным сейсмическим зондированием впервые получены более подробные сведения о характере развития и глубине проникно­ вения крупных разломов, а аэромагнитной съемкой — качествен­ ное представление о возможном времени их образования и про­ странственном расположении. На основе этих материалов, а также данных глубокого бурения нами сделана попытка конкре­ тизировать иклассифицировать разрывные нарушения по их мор­ фологическим и генетическим признакам. В процессе обобщения геолого-геофизических материалов на рассматриваемой террито­ рии установлена тесная связь разрывных нарушений с развити­ ем основных структурных элементов. Эти нарушения разбивают территорию на отдельные блоки, обладающие специфическими чертами строения гравитационных и магнитных полей и опреде­ ленной структурой фундамента. Характер распределения осад­ ков и форма их залегания в пределах каждого блока находятся в тесной взаимосвязи с направлением и интенсивностью переме­ щения их по нарушениям.

По геофизическим данным разрывные нарушения в СевероЗападной Туркмении довольно четко определяются характерны­ ми особенностями строения магнитного и гравитационного полей и распространения упругих сейсмических колебаний, а также из­ менением глубинных геоэлектрических условий.

В геомагнитном поле дизъюнктивные нарушения отображают­ ся определенными типами магнитных аномалий: а) зона резкой смены характера аномального магнитного поля, связанная с из­ менением петрографического состава пород складчатого фунда­ мента; б) интенсивные линейно-вытянутые положительные ано­ малии, обусловленные магнитоактивными породами, внедрен­ ными по ослабленной тектонической зоне; в) зона резкой смены простирания аномалий, вызванная контактом блоков фундамента различного петрографического состава; г) линейные зоны ло-

. кальных максимумов, обусловленных внедрением отдельных маг­ матических тел по разлому; д) зона резкого изменения градиента геомагнитного поля, связанная с изменением глубины залегания магнитоактивных пород.

В гравитационном поле дизъюнктивные нарушения проявля­ ются двумя основными типами аномалий: а) аномалии типа гра­ витационной ступени, обусловленные вертикальными перемеще­ ниями по разлому блоков фундамента и осадочного чехла с раз­ нородными физико-литологическими свойствами слагающих их пород и б) типы аномалий, отличающихся изменением простира-

93

ння и знака интенсивности поля и связанных с границей блоков различного геотектонического развития.

По данным сейсморазведки дизъюнктивные нарушения вы­ деляются большим числом признаков. По материалам КМПВ к основным признакам наличия нарушений относятся: а) смеще­ ние во времени фаз преломленных волн, связанное с вертикаль­ ным смещением преломляющих границ; б) наличие дифрагиро­ ванных волн, образующихся от уступа фундамента; в) резкое изменение значений граничной скорости, обусловленное наличием зоны контакта пород с различными упругими свойствами; г) ано­ мальное изменение кинематических и динамических особенностей преломленных волн на небольшом интервале, вызванное резким изменением физических свойств и литологии преломляющих гра­ ниц; д) резкий изгиб преломляющих границ.

Данные МОВ позволяют установить разрывные нарушения, развитые только в осадочном чехле. Однако, как показывают результаты сопоставления, в условиях платформы почти все на­ рушения осадочного чехла являются элементами отражения раз­ ломов в фундаменте. Основными признаками наличия этих раз­ ломов по данным МОВ являются: а) разрыв корреляции опор­ ного отражения в определенном интервале со сдвигом во време­ ни; б) аномальное затухание отраженных волн; в) зоны резко­ го ухудшения качества материала или полного отсутствия отра­ жений; г) появление интерференционной зоны на сейсмической записи.

Важными признаками в обнаружении нарушений по данным МРНП являются закономерное расположение узлов дифракции волн и резкое изменение углов падения горизонтов.

По материалам электроразведки дизъюнктивные нарушения характеризуются: а) наличием зоны резких изменений геоэлектрических условий разреза; б) резким изменением в залегании опорных геоэлектрическнх горизонтов; в) аномальным отклоне­ нием электрических параметров разреза; г) резкой сменой типов кривых; д) искажением формы кривых.

Комплексная интерпретация геолого-геофизических данных позволяет выделить в пределах рассматриваемой территории две главнейшие системы разрывных нарушений, выраженные в суб­ широтных (продольных) и субмеридиональиых (поперечных) разломах, отличающихся по времени заложения и характеру влияния иа геологическое развитие территории (рис. 25).

Система субширотных разломов

По времени образования и форме проявления, а также по влиянию на геологическое развитие субширотные разломы под­ разделяются на два типа: древние разломы, образовавшиеся до консолидации палеозойского складчатого основания платформы,

94

Ляется строгое совпадение простирания со структурой складна-- того основания платформы, сформированного на геосинклинальном этапе развития территории. Древние разломы являются длительно развивающимися структурами. На всех этапах раз­ вития они представляли собой крупную зону дробления, про­ ницаемую для магматических расплавов. В силу этого древние разломы наиболее четко проявляются в магнитном поле в виде неширокой полосы интенсивных магнитных максимумов или границы резкого изменения строения поля. Эти особенности древних разломов являются основными критериями их распо­ знавания.

В зависимости от времени и степени влияния иа геотектони­ ческое развитие территории среди древних разломов можно раз­ личить два вида: слепые (скрытые) и возрожденные разломы, характеризующиеся каждый определенным сочетанием грави­ тационных и магнитных аномалий. К слепым разломам относят­ ся те, которые проявились в доплатформенный этап развития. Они отображаются только в магнитном поле в виде зон интен­ сивных магнитных максимумов. Возрожденные разломы прояв­ ляются как в геосинклинальный, так и в платформенный этапы развития территории. В магнитном поле они характеризуются зонами локальных максимумов или резкого изменения строения поля, которым в гравитационном поле соответствуют градиенты поля силы тяжести (гравитационные ступени).

С древними разломами связано образование крупных текто­ нических элементов герцинской складчатости и узких грабенов (желобов), заполненных мощной толщей отложений пермо-триа- сового комплекса. Эти разломы также представляют собой шов­ ные зоны, возникшие вдоль разновозрастных структурных эле­ ментов. Они выделяются по северной и южной границам эпигерцинской платформы и в зоне сочленения крупных геоструктурных элементов.

Древние разломы в структурно-генетическом отношении об­ ладают всеми свойствами глубинных разломов по классифика­ ции В. Е. Хайна [80]: большой протяженностью, значительной глубиной заложения и длительностью, многофазностью развития. Поэтому рассматриваемые разломы являются глубинными раз­ ломами, заложенными в геосинклинальный этап развития. Наи­ более полная характеристика их приведена в работах А. В. Пей-

ве [64, 65], Н. С. Шахского [85], В. Е. Ханна [80], А. А. Бори­ сова [8]. Необходимо добавить, что рассматриваемые разломы также являются границами сочленения гетерогенных блоков, от­ личающихся различными градиентами тектонических движений, зональностью строения как в продольном, так и в поперечном направлениях. Характерной чертой древних глубинных разло­ мов Северо-Западной Туркмении является их строгое северо-за­ падное простирание.

96

В зависимости от того, какие структурные элементы ограни­ чивают глубинные разломы па рассматриваемой территории, они подразделяются на два типа: краевые и внутриплатформенные. К краевому глубинному разлому относится Кубадаг-Большебал-

н ы й р а з л о м достаточно отчетливо прослеживается по данным аэромагнитной съемки в виде узкой, но протяженной зоны пре­ рывистых цепочек интенсивных локальных максимумов. Эта зо­ на уверенно трассируется от Восточного Каспия через Куба-Даг до восточного окончания Большого Балхана. В гравитационном поле ей соответствует довольно широкая ступень силы тяжести.

Данная зона пересечена региональными профилями ГСЗ [81], по которым она выражена крутым и очень большим по ампли­ туде погружением поверхности фундамента, «базальтового» слоя и поверхности Мохоровичича. Градиент погружения фундамента здесь составляет 150 м/км. По сейсмическим данным рассматри­ ваемой полосе интенсивных магнитных максимумов соответству­ ет зона дробления земной коры, проникающая до верхней ман­ тии (40 км).

Кубадаг-Большебалхаиский краевой разлом представляет со­ бой древний структурный шов, расположенный между разнород­ ными геоструктурными элементами. По геофизическим данным наиболее активное проявление этого разлома происходило в доплатформенный этап развития территории. Сочленение по нему этих двух геоструктуриых элементов носило шовно-блоковый характер. В региональном плане он является частью крупнейшей Каспнйско-Южно-Предбалханской системы глубинных разломов [8J. Кубадаг-Большебалханское звено этой системы имеет дли­ ну 350 км при ширине 20 км. На всем протяжении Кубадаг-Боль- шебалханский разлом выражен дислокациями отложений раз­ личного возраста. В западной части его, в пределах Кубадагской складки, на поверхность выходят образования складчатого фундамента. На восточной половине наиболее древними являют^ ся отложения средней юры, развитые в центральной части Боль-’ шебалханской мегантиклинали. Разнородность различных частей разлома также подчеркивается морфологическими особенностями развитых вдоль него структурных элементов. Исходя из этого можно отметить, что роль данного разлома в формировании.и развитии структур разных эпох была различной. Многофазна-я активизация разлома сопровождалась формированием.маг.мати: ческих комплексов, в возрастном отношении соответствующих каледонскому, герцнискому и поздиегерцинскому магматизму [67J.

М а и г ы ш л а к - Ц е н т р а л ь н о-У с т ю р т с к и й в и у.т р щ п л а т ф о р м е н н ы й г л у б и н и ы й р а з л о м является одним из'

Звеньев Мангышлак-Кизылкумского пояса разломов, имеющего протяженность более 1500 км. Данный разлом отделяет тектони­ ческую область с относительно древними герципндами в осно­ вании от более молодой тектонической области с фундаментом позднегерципской складчатости, по условиям формирования яв­ ляющейся аналогом Скифской платформы. Мапгышлак-Цент- рально-Устюртский глубинный разлом довольно четко трассиру­ ется по материалам геофизических исследований. В гравитацион­ ном поле он выражен крупной зоной градиента силы тяжести, которая в северо-западном направлении разделяет области с различным строением гравитационных и магнитных аномалий. Южнее данной зоны развита область интенсивных линейных мак­ симумов силы тяжести, соответствующих двум генетически раз­ нородным Мангышлакской и Центрально-Устюртской зонам валообразны.х поднятий. Таким образом, Мангышлак-Цеитрально- Устюртскнй разлом состоит из двух отдельных частей. Западная часть разлома, получившая название Южно-Бузачинского глу­ бинного разлома, прослеживается в южной части п-ова Бузачи и ей соответствует четкая зона линейных магнитных максиму­ мов. По сейсмологическим данным [21] амплитуда смещения го­ ризонтов земной коры вдоль разлома но вертикали достигает 2 км. Глубина проникновения его превышает 40 км и доходит до верхней мантии. В доплатформениый этап развития территории данный разлом служил зоной проникновения магматических масс. Об этом свидетельствуют расчетные данные, по которым верхняя кромка магнитовозмущающнх масс примерно совпадает с глубиной залегания допермского фундамента. В структурном плане рассматриваемый глубинный разлом, являясь границей между Южно-Бузачннским прогибом и одноименным погребен­ ным валом, одновременно служит зоной резкого изменении строения земной коры и мощности отдельных слоев. Так, если севернее разлома мощность гранито-метаморфического слоя составляет 15—18 км, то южнее его она сокращается до 9—10 км; подошва коры залегания соответственно на глубине 42—44 км и 42—55 км. Мощность пермо-триасового комплекса в зоне раз­ лома изменяется в обратном порядке, т. е. от 5—8 км на севере до 12 км на юге.

Восточная часть Мангышлак-Южно-Устюртского глубинного разлома в гравитационном поле выражена полосой больших гра­ диентов силы тяжести, которой соответствует цепочка магнитных

максимумов. По сейсмическим данным здесь на глубине отмеча­ ется крупный уступ фундамента с вертикальной амплитудой смещения до 1,5 км. По мнению Н. В. Неволина [60], данный разлом заложен в дорифейское время. В отличие от западной Восточная часть его характеризуется более длительным временем проявления, охватившим и время, платформенного этапа разви­ тия. . .

98

Г у а р к ы р с к и й в н у т р и п л а т ф о р м е н и ы й г л у б и н - и ый р а з л о м расположен на границе крупных тектонических элементов эпигсрципской платформы: Карабогазского сводового поднятия п Туаркырской зоны валообразпых поднятий. Разлом четко выражен в магнитном иоле зоной интенсивных максимумов с высоким градиентом поля силы тяжести. Туаркырскнй внутриплатформенный глубинный разлом является возрожденным, не­ однократно проявлявшимся в доплатформеипый этап развития территории. Существование этого разлома подтверждается дан­ ными магниторазведки и гравиметрии, а также флексурным из­ гибом юрских и меловых отложений, где углы наклона слоев мес­ тами достигают 30°.

Рассматриваемый глубинный разлом имеет протяженность более 450 км п простирается в северо-западном направлении от мыса Суэ на восточном берегу Каспия через юго-западное кры­ ло Туаркырской мегаитиклинали далее на восток. В пределах рассматриваемой территории данный разлом на разных участках пересечен четырьмя региональными сейсмическими профилями. По этим данным разлом выражен во всех слоях земной коры и достигает верхней мантии. Амплитуда смещения подошвы коры превышает 6—7 км, по поверхности фундамента — 1,2 км. По гео­ логическим данным разлому соответствует сложная зона разрывных нарушений, обусловившая формирование и дальнейшее раз­ витие. специфичной Туаркырской структуры. Она образована серией сближенных разрывов, совпадающих по направлению с простиранием Туаркырской складки, и многочисленными более мелкими оперяющими нарушениями. К ним относятся: ЗападпоТуаркырскнй, Туаркырскнй и Кизылкиинский разломы, располо­ женные в пределах крупного Туаркырского ступенчато раздроб­ ленного (по фундаменту) горста. Каждый из них прослежива­ ется на десятки и сотни километров, и их амплитуды по поверх­ ности фундамента местами превышают 1—1,5 км. Некоторые из них проникают в осадочный чехол. По этим разломам доюрские отложения, слагающие юго-западное крыло Туаркырской склад­ ки, опущены в виде грабена на значительную глубину. Кроме того, совокупность этих разломов предопределила ступенчато­ блоковое строение доюрского основания. С дальнейшим разви­ тием их также связано образование отдельных небольших скла­ док (Кизылкиннской, Туарской и др.) в пределах Туаркырской мегаитиклинали.

Туаркырскнй глубинный разлом активно проявлялся в тече­ ние значительного отрезка геологического времени, определяя в значительной степени границу разнородных герцинских текто­ нических элементов и характер осадконакопления. Доплатфоре менная активизация разлома сопровождалась формированием магматических пород. Западная часть его служит границей рас­ пространения на юге пермо-триасовых и частично юрских отло­ жений.