
книги из ГПНТБ / Проничева М.В. Палеогеоморфология в нефтяной геологии. Методы и опыт применения
.pdfны «ижнетриаоовые и выведены на предъюрскую поверхность пермские породы. Их выходы приурочены к сводам солянокупольных структур Кенкияк и Башенколь, а отложения различных свит триаса, окаймляя их, развиты на крыльях и периферийных участках. На палеогеологической карте (рис. 28) четко выделя ются все купола. Межкупольные зоны выполнены наиболее мо лодыми отложениями акжарской (ТіУГз) и кумсайской (Tibs) свит. Последние относятся к прогнутым участкам, а к сводовым частям межкупольных поднятий приурочены отложения кокжидинской С В И Т Ы (Тіvt?).
На куполе Кенкияк наиболее древними породами предъюрского палеосреза являются верхнепермские конгломераты с просло ями песчаников, аргиллитов, глин и известняков. На предъюрском срезе купола Башенколь в своде обнажены черные слюди стые, с оскольчатым изломом плотные глины с включениями бе лого гипса, относящиеся к кунгурскому ярусу.
Отложения соркульской свиты (Tivtj) слагают предъюрскую поверхность на всех куполах. На Кенкияке они представлены песками кирпично-красного, зеленовато-серого цвета, песчаника ми светло-серыми, кварцево-полевошпатовыми, разнозернистыми и конгломератами мелкогалечниковыми, ожелезненными, общей мощностью 10 ж. В скважинах купола Башенколь эти пески зе леновато-серые, слюдистые, с прослоями глин кирпично-красных, аргиллитоподобных, слюдистых, плотных, мощность 5 м.
Породы кокжидинокой свиты, окаймляющие выходы перми и отложения соркульской овиты, почти везде сложены красно-бу рыми или зеленовато-серыми разнозернистыми песчаниками. Они широко распространены на куполе Мортук, межкупольных под нятиях Кокжиде и Луговекое.
Большие площади предъюрокой поверхности занимают глини стые породы акжарской и кумсайской свит. Они слагают поло жительные формы палеорельефа.
Пески, песчаники и конгломераты имеют локальное распрост ранение. Песчаники характеризуются слабой устойчивостью, что, по-видимому, связано с их разрушением в течение длительного континентального перерыва. Их четкая приуроченность к опреде ленным формам рельефа не обнаружена. Лишь местами они об разуют гряды и куэсты. В целом литологический состав пород свительствует о выровненном характере предъюрской поверхно сти.
Одновременно в ряде участков палеосреза выделяются вытя нутые формы контура песков, песчаников и конгломератов, на поминающие долинообразные понижения (табл. 8). Их мощность составляет 2—12 м. Возраст этих отложений первоначально был определен как нижнетриасовый. Но в настоящее время появля ются данные о наличии в районе исследования верхнетриасовых отложений, что представляет большой интерес при палеогеомор фологических реконструкциях. Так, на южном крыле купола Кен-
Т а б л и ц а 8
Характеристика отложений, приуроченных к палеодолинам
Литологический состав Распространение
Пески |
среднезернистые с |
Западная периклиналь ку |
прослоями конгломератов |
пола Кенкияк |
|
То же |
|
Южное крыло купола |
|
|
Кенкияк |
Песчаники с включениями |
Кумсай |
|
гальки |
|
|
Пески |
с прослоями глин |
Кумсай |
и песчаников |
|
|
То же |
|
Подмортук |
» |
|
Кокжиде |
» |
|
Мортук |
Башенколь
Возраст |
Мощность,. |
отложений |
M |
T i V t 2 |
7—12 |
T i V t s |
6 - 8 |
Tivt, |
3 |
TjbS |
5—10 |
Tivts |
3 - 6 |
T1 vt3 |
3 - 6 |
T,vt2 , vts |
2 - 3 |
Tivt2 , vts |
5—9 |
кияк в песчаных отложениях скв. Г-32 обнаружены споры и пыль ца верхнего триаса (Алексеева, Ржанников, 1970). Поэтому не исключено, что отложения, представленные в таблице, могут быть с известной долей условности аллювиальными осадками, коррелятными палеорельефу, и иметь возраст моложе нижнего триаса.
Палеосрез почти сплошь был перекрыт лагунно-континенталь- ными отложениями нижней юры, выполнявшими прежде всего неровности предъюрского рельефа. Их распространение в районе исследования представляется в следующем виде. Нижнеюрские отложения мощностью до 20 м в районе Мортука, Кокжиде, Подмортука перекрывают единый возвышенный массив. На Кенкияке такая мощность характеризует широтно ориентированную воз вышенность, разделенную узкими понижениями с увеличенными мощностями (до 65 м). На Кумсае отложения нижней юры (20—40 м) перекрыли, вероятно, плоские возвышенности и поло гие склоны предъюрской поверхности. Здесь в понижениях мощ ности увеличиваются до 50 м. Мощности свыше 40 м отмечаются на севере и юге района, а также в наиболее прогнутых межку польных зонах и в сводовых частях куполов Кенкияк и Башен коль. Увеличение мощности нижнеюрских отложений обусловле но прежде всего тектоническим фактором, но и палеорельеф оказывал свое влияние. Так, возрастание мощности между под нятием Луговское и куполом Башенколь происходит в юго-запад ном направлении, что связано с долинообразным понижением, приуроченным к прогнутой зоне.
На Башенколе мощности нижнеюрских отложений возрастают от 40—50 м на крыльях до 74—103 м к своду. Продолжительный континентальный перерыв привел к выщелачиванию галогенных
пород кунгура, приближенных к дневной поверхности, и образо ванию на Башенколе мульды проседания и связанной с ней отри цательной формы палеорельефа, в которой и накопились большие мощности нижней юры (Дальян, Посадская, 1972). Слабые подъемы соли в более позднее юрское время не могли выровнять этот рельеф, так как процессы разрушения были продолжитель ными.
Интерес представляют участки отсутствия нижнеюрских от ложений, которые можно объединить в широтно ориентирован ную Кенкияк-Мортукскую зону. Вероятно, отсутствие нижней юры здесь вызвано не только активностью куполов Кенкияк и Мортук и наличием останцов палеорельефа, но и положительны ми движениями предполагаемой здесь подсолевой морфострук туры.
Как мощности, так и литологический состав нижне- и среднеюрских осадков формировались в зависимости от рельефа предъюрской поверхности, и поэтому их анализ необходим для выяв ления палеогеоморфологической обстановки. В нижней части разреза юрских отложений, непосредственно лежащей на поверх ности палеорельефа, выделено семь литологических комплексов (рис. 29). Наибольшим распространением пользуются комплексы песков и пески с прослоями глин. Пески широко представлены в северной и восточной частях района исследования и приурочены, как правило, к возвышенностям палеорельефа и их склонам. Воз вышенности перекрыты песками мощностью от 2 до 5 м, на скло нах и в понижениях их мощность составляет 10—15 м. Мортук, Подмортук, Кокжиде были относительно высокими возвышенно стями, на которых осадки нижней юры не отлагались. Так, на Подмортуке выше глин акжарской свиты вскрыты осадки сред ней юры мощностью 68 м, в нижней части представленные песком серым, кварцевым, плотным, среднезернистым, мощностью 12 м. Южнее уже присутствует нижняя юра (13 м), базальная часть разреза которой сложена песком серым, кварцевым, мелко- и среднезернистым (3 м), остальные 10 м — глины серые, песчани стые, слюдистые, с включениями обуглившихся растительных остатков и пирита. Эти отложения формировались уже на склоне палеовозвышенности. На Кокжиде нижнеюрские отложения мощ ностью 14 м залегают на глинах акжарской свиты и в их осно вании представлены пачкой песков (4 м), выше вскрыты глины темно-коричневые, слюдистые, алевритистые, тонкослоистые, плотные, с прослоями бурого угля и песка. Аналогичный состав нижней юры описан на Кумсае и Луговском. В ряде мест (воз вышенности, гряды) песчаный горизонт в низах разреза отсут ствует и эродированную поверхность перекрывают глины, зани мающие более высокое стратиграфическое положение.
Если пески в основном приурочены к возвышенностям, то пес ки с прослоями глин и редко песчаников выполняют понижения палеорельефа (озера, долины) или связаны с пологими склонами.
Рис. 29. Карта литологических комплексов нижней части разреза юрских от ложений Кенкиякского района (составили Ф. М. Мешалкин, М. В. Проничева)
/ — глины; 2 — алевриты; |
3 — глины |
с прослоями |
песков; 4 — |
то |
ж е , с |
прослоями |
конгло |
|
мератов; 5 — чередование |
песков |
и |
глин; 6 — пески; 7— пески |
с |
редкими прослоями глин; |
|||
8 — то ж е , с редкими прослоями |
конгломератов; |
9 — зоны отсутствия |
отложений |
нижней |
||||
юры! 10 — глубокие скважины и их |
номера |
|
|
|
|
|
На Кумсайской площади они заполняют озеровидные понижения долины. Мощность их колеблется от 10 до 25 м. На Кокжиде этот комплекс четко фиксирует долинообразное понижение суб широтного направления. На Башенколе наблюдается резкое увеличение его мощности на своде до 39—48 м, что связано с отрицательной формой палеорельефа, отображающей мульду проседания.
Комплекс небольшого площадного распространения, пред ставленный песчанистыми глинами, выполняет понижения палео рельефа и отмечается на возвышенностях. К широким плоским понижениям палеорельефа, связанным с наиболее погруженными частями куполов и межкупольных зон, приурочено равномерное чередование песчаных и глинистых слоев. Комплекс распростра нен преимущественно в Кенкиякском, Башенкольском и Кокжидинском районах. Интересно отметить, что на Башенколе мощ ность глинистых слоев увеличивается по сравнению с песчаными
в 2—3 раза. Так, в скв. К-82 мощность песков 2—5 м, а глин 4—
12 м. Эти отложения |
окаймляют купол Башенколь и встречены |
в погруженных частях |
межкупольных зон и на крыльях структу |
ры. В Кенкиякской долине отмечены песчанистые глины с кон гломератом в основании. На ее западном широтном участке мощ
ность комплекса |
составляет |
12 м (скв. К-93), |
а в субмеридио |
нальном отрезке |
в южной |
части Кумсая |
достигает 17 м |
(скв. К-58). Приуроченность этого базального горизонта к Кен киякской долине свидетельствует об активности структуры враннеюрское время.
Остальные комплексы имеют локальное распространение. Сре ди них наиболее часто встречаются глины с весьма редкими про слоями песков и песчаников. Они в основном приурочены к скло нам возвышенностей в районе Кенкияка.
Приведенный анализ литологического состава нижней части юрских отложений показал четкую связь выделенных литологических комплексов с формами предъюрского палеорельефа, что указывает и на унаследованное развитие рельефа в нижнеюрское время. Пески с прослоями глин, песчаников и конгломераты в основании песков и глин совпадают с областями распростране ния аллювиальных верхнетриасовых отложений и образуют еди ную аллювиальную толщу верхнетриасового — нижнеюрского возраста, которая хорошо согласуется с ее палеогипсометрическим положением.
Однородность литологического состава указывает на выров ненный характер поверхности несогласия, на которой существо
вали |
пологие возвышенности и неглубоко |
врезанные долины, |
|
где |
в нижнеюрское время повсеместно преобладала |
аккумуля |
|
ция |
обломочного материала. В результате |
анализа |
слагающих |
и перекрывающих палеорельеф отложений может быть определен его генезис и возраст, т. е. восстановлена история развития рель ефа в эпоху континентального перерыва.
Нижнеюрские отложения полностью не перекрывают поверх ность несогласия и поэтому не могут дать представления о ее гипсометрии. Как показывает анализ, среднеюрская эпоха ха рактеризуется спокойной тектонической обстановкой, когда рост солянокупольных структур почти прекратился. Среднеюрские
|
|
|
Т а б л и ц а 9 |
|
|
||
|
Мощность |
пелициподовой свиты готеривского яруса |
|
||||
Название |
|
|
Среднее |
Название |
|
Среднее |
|
Мощность, |
м |
значение |
Мощность, м |
значение |
|||
участка |
участка |
||||||
|
|
|
мощности |
|
|
мощности |
|
Кенкияк |
17—29 |
|
23 |
Луговское |
26—30 |
28 |
|
Башенколь |
24-32 |
|
28 |
Кокжиде |
26-31 |
28 |
|
Мортук |
25—35 |
|
30 |
Подмортук |
31-41 |
36 |
|
Кумсай |
18—27 |
|
23 |
|
|
|
Рис. 30. Карта мощностей юрских отложений Кенкиякского района (составили Ф. М. Мешалкин, М. В. Проничева)
осадки накапливались на более выровненной поверхности ниж неюрских отложений (в сравнении с поверхностью пермо-триаса). Кровля средней юры также выровнена, на что указывают мощ ности пелициподовой свиты готеривского яруса (табл. 9).
Как видно из таблицы, отклонения от средних значений мощ ности не превышают в большинстве случаев 5—7 м. Следователь но, кровля среднеюрских отложений может быть принята за репер реконструкции. Анализ суммарных мощностей нижне- и среднеюрских отложений должен дать более полное представле ние о предъюрском рельефе и его гипсометрическом положении.
'На карте мощности юрских отложений (рис. 30) конфигура ция изопахит в целом повторяет распространение нижнеюрских отложений. Минимальные мощности характеризуют наиболее возвышенные участки палеорельефа. Максимальные, как и в раннеюрскую эпоху, наблюдаются на Кенкияке и Башенколе (180 и 210 м). Однако суммарные мощности юры отражают не только локальные, но и региональные особенности поверхности несогла сия, которые нельзя установить при изучении нижнеюрских от ложений. Четко прослеживается понижение поверхности в запад-
Рис. 31. Палеогипсометрическая карта предъюрской поверхности несогласие Кенкиякского района (составил Ф. М. Мешалкин)
/ — палеовысоты; 2 — палеоизогипсы; 3 — денудационные уступы; 4 — тальвеги
ном направлении. Крупные элементы рельефа представлены на Мортуке, Кумсае и Кокжиде возвышенностями, в отличие от Кенкияка и Башенколя, которые являются обширными депрес сиями. Кенкиякская депрессия характеризуется расчлененным рельефом, имеющим широтную ориентировку. На ее повышенных участках мощности юры равны ПО—130 м, в понижениях — от 130 до 180 м.
Приуроченность к понижениям песчаных отложений с вклю чениями гальки базального горизонта в верхней части триасовых отложений (см. рис. 28) может являться показателем эрозион ного происхождения Кенкиякской депрессии. Башенкольская депрессия соответствует мульде проседания.
Карта мощности юрских отложений использована при состав лении гипсометрической карты (рис. 31).
Для получения превышений отдельных точек поверхности над наиболее низким уровнем привлечены максимальные мощности юрских отложений, свидетельствующие о региональном наклоне этой поверхности, а не о ее локальных изменениях:
hn = Mmax-Mn. |
(і) |
где hn — превышение заданной точки поверхности над более низ ким уровнем; М т а х — максимальное значение мощности юрских отложений; Мп — мощность юрских отложений в заданной точке.
> W = M max - |
Mmin = 150 м - 56 м = 94 м, |
(2) |
где hmax — максимальное |
значение превышения; Мт1а |
— мини |
мальное значение мощности юры (на куполе Мортук, в восточ ной части района исследования); M m a x приурочено к западной части изученной территории.
При подсчете превышений исключались значения мощности, обусловленные соляной тектоникой. Так, на Кенкияке и Башенколе брались не максимальные мощности юры (179 и 211 м соот ветственно), а значения изопахит, оконтуривающих локальные прогибы (140 и 150 м). Получив относительные высоты палео рельефа от 0 до 94 м, необходимо придать им абсолютное значе ние, т. е. провести их отсчет от нижнеюрского морского бассейна, которой располагался в районе Южной Эмбы. Превышение ну
левой изогипсы над береговой линией бассейна |
( Я ) составляет |
Я = М б — М 0 = 100ж —50.ж = 50ж, |
(3) |
где М& — мощность нижнеюрских отложений у береговой линии бассейна; М 0 — то же, вдоль нулевой изогипсы района исследо ваний.
Эту |
величину |
(50 |
м) |
прибавляем к значению превышения в |
||
каждой |
данной точке |
поверхности и получаем |
ее высоту над бе |
|||
реговой |
линией |
морского |
бассейна |
Hn = H+hn. |
Максимальная |
|
высота |
(Ящах), таким образом, находится в районе Мортука: |
|||||
|
|
tfmax = H |
+ Va x = 5 0 |
+ 9 4 = 1 4 4 |
(4 ) |
Как показывает палеогипсометрическая карта, территория ис следований имеет плоский рельеф. Лишь на Кенкияке и Мортуке увеличивается глубина его расчленения до 40 м. На севере поло гая возвышенность разделена плоской равниной на западную и восточную части. Южные склоны возвышенности круче северных. Плоская северная равнина на юге ограничена денудационным уступом от эрозионно-аккумулятивной равнины, приуроченной к Кенкиякской расчлененной зоне. Мортукская возвышенность со ответствует крыльям купола и разделена грабенообразным пони жением. В Кокжидинском районе равнина расчленена и проре зана долинами водотоков. В районе исследования выделяются две крупные долины. Одна берет начало на Мортуке и проходит через Кенкияк, отрываясь на запад и принимая притоки с севера и востока. Вторая прослеживается от Подмортука в юго-запад ном направлении, между поднятиями Луговское и Башенколь. Глубина ее вреза не превышает 10 ж, в то время как врез Кенки якской долины составляет 20 м. Характер рельефа Кенкияка и
Башенколя указывает на разное проявление солянокупольной тектоники в нижнеюрское время. Если на Кенкияке понижение связано с интенсивным эрозионным размывом, обусловленным активностью структуры, то на Башенколе преобладало выщела чивание соли и проседание поверхности при слабом проявлении соляной тектоники.
На палеогипсометрической карте видна ярусность рельефа, представленная тремя уровнями: пологими водораздельными возвышенностями высотой 110—140 м; плоскими слаборасчлененными денудационными равнинами высотой 80—110 м; эрози- онно-аккумулятивной равниной высотой 50—70 м. Главные водо раздельные линии проходят через Кумсайскую площадь, Луговское, Кокжиде, Подмуртук и Мортук. Направление стока преимущественно западное и юго-западное.
Палеогеоморфологическая карта (рис. 32) отражает морфо логию, генезис, возраст рельефа и характеризует связь его со структурой, т. е. включает элементы морфоструктуры. Палеогнпсометрическая карта с учетом литологии верхней части триаса й низов юры указывает на возможность выделения трех уровней или ярусов рельефа, сформировавшихся за континентальную историю его развития в предъюрское и частично в ранне- и среднеюрское время. Уровни рельефа составляют основное содержа ние палеогеоморфологической карты и могут быть изображены путем раскраски.
В раннетриасовую эпоху на территории накапливались мощ ные толщи песчано-глинистых осадков, слагавших плоскую акку мулятивную равнину, расчлененную в средне- и верхнетриасовое
время. Исходя из этого, самый высокий ярус |
рассматривается |
как остаток первично аккумулятивной равнины |
нижнетриасового |
возраста, частично разрушенной денудацией. Уровень преимуще ственно сложен песчано-глинистыми осадками кумсайской и акжарской свит. На Кокжиде, Подмортуке и Мортуке денудацией вскрыты более древние кокжидинская и соркульская свиты. В се верной части района ярус образует обширное Кумсайское плато. Первичная аккумулятивная нижнетриасовая равнина представ лена к югу от плато уже отдельными возвышенностями. Поверх ность нижнетриасовой равнины понижается с северо-востока на юго-запад, образуя одновременно пологое поднятие, ось которого
проходит через |
Кенкияк—Блаксай — Мортук. В палеорельефе |
оно фиксируется |
Кенкиякской грядой, возвышенностями Блак |
сай и Мортук. Не исключено, что такая деформация поверхности нижнетриасовой аккумулятивной равнины связана со строением подсолевого структурного этажа и отражает блок или приразломный вал широтной ориентировки. Геолого-геофизические данные пока что выявляют, отдельные подсолевые поднятия (Кенкиякское, Блаксайское).
Самое широкое распространение имеет второй уровень с вы сотой от 80 до ПО м. Поверхность его слагают породы пермского
Рис. 32. Палеогеоморфологическая карта предъюрской поверхности несогла сия Кенкиякского района (составили М. В. Проничева, Ф. М. Мешалкин)
/ — реликты |
аккумулятивной равнины нижнетриасового возраста; |
2— денудационные рав |
||||||||||
нины среднетриасового |
возраста; |
3 — денудационно - аккумулятивные |
поверхности |
верхне |
||||||||
триасового |
возраста; |
4 — |
речные |
долины |
верхнетриасового — нижнеюрского |
возраста; |
||||||
5 — денудационные уступы; |
6 — возвышенности; 7 — понижения; |
8 — палеовысоты; |
9 — ал |
|||||||||
лювий; 10 — |
базальный |
горизонт; |
/ / — прямые |
морфоструктуры и |
их |
номера; |
12 — |
то ж е , |
||||
обращенные . |
Морфоструктуры — купола: |
I — Кенкияк; |
I I — Башенколь; |
I I I — Мортук; |
||||||||
межкупольные поднятия; IV—V—Кумсай; |
V I — Луговское; |
V I I — Кок - Жиде; |
V I I I — П о д - |
|||||||||
мортук; I X — Блаксай |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и нижнетриасового возраста. Останцы нижнетриасовой аккуму лятивной равнины и долины разделяют уровень на отдельные равнинные участки (Луговская, Кокжидинская и другие равни ны). Над вторым уровнем возвышаются останцы нижнетриасо вой равнины с превышением не более 30 м. Прорезающие поверх ность долины имеют глубину всего 5—10 м. Учитывая, что второй уровень выработан в отложениях нижнего триаса и перми и за нимает более низкое гипсометрическое положение, чем аккуму лятивная равнина нижнетриасового возраста, можно считать вре менем формирования второго яруса средний триас. На среднетриасовую эпоху распространяется наиболее интенсивное прояв-