|
Научная конференция ЛОМОНОСОВСКИЕ ЧТЕНИЯ
Апрель 2003 года, Секция ГЕОЛОГИЯ,
Подсекция: Мультидисциплинарный подход к проблеме строения и истории формирования осадочных бассейнов и их нефтегазоносности.
А.И.Конюхов
В первую половину палеозоя на востоке Восточно-Европейской платформы существовала система эпиплатформенных орогенных поясов, определивших длительное господство континентальных условий на обширной территории. В среднем девоне начался распад этой длительно существовавшей суши (Konyukhov, 1999). На северном борте современной Прикаспийской впадины этот процесс начался в эмское время и активно продолжился в эйфельский век, когда в пространстве между Пугачевским и Соль-Илецким сводами образовался обширный залив, занимавший большую часть современной Бузулукской впадины. Несколько позже заложились структуры в системе Камско - Кинельских прогибов, открывавшиеся в сторону Уральского палеоокеана. Уже в эйфельский век терригенные осадки уступили место карбонатным, среди которых немаловажную роль играли биогермы и биостромы, распространившиеся в позднеэйфельскую эпоху на обширных пространствах северного борта Прикаспийской впадины. В разное время подобные постройки стали формироваться в периферийных частях Камско-Кинельских прогибов, а также в Тимано-Печорском бассейне. В разрезах позднедевонских, каменноугольных и пермских отложений наряду с биоморфными рифоподобными известняками широко развиты биоморфно-детритусовые, оолитовые и псевдоолитовые, водорослевые, пеллетовые и микритовые известняки. Разные типы карбонатных пород вполне закономерно сменяют друг друга в разрезах, образуя толщи и пачки, которые отвечают крупным трансгрессивно-регрессивным циклам (Беляева, Сташкова, 1999)..Как показали, проведенные нами исследования, в каждом таком цикле выделяются несколько этапов, которым соответствуют определенные типы отложений и палеогео-графических обстановок.
1. С первым, шхерным этапом было связано появление карбонатных построек, развивавшихся в основании подводного берегового склона в крупных глубоко вдававшихся в сушу заливах. Формирование этих биогерм определялось не только повышением уровня палеоокеана, но также отрицательными тектоническими подвижками. Постройки рифового типа включали типичный рифлет с обильными водорослевыми стяжениями, и склоны, где накапливался грубообломочный материал, сменявшийся выше по разрезу биоморфно-детритусовыми пляжевыми песками, а также бичроками.
2. Начало второго, рампового этапа совпадало с повышением уровня океана. Континентальная окраина превращалась в обширное мелководье, где развивались многочисленные, хотя и небольшие водорослевые биостромы. В их тылу располагались заболоченные побережья с соляными маршами и сублиторалью, заселенной мшанками, морскими лилиями и другими организмами. Помимо карбонатных отложений на этом этапе широкое распространение получали углеродсодержащие осадки типа доманикитов и доманикоидов.
3. Лагунный этап обычно был связан со стабилизацией уровня моря и начальной стадией регрессии. Оказавшиеся выше уреза воды вершины карбонатных построек подвергались эрозии. Благодаря этому у основания построек формировался шлейф из карбонатного детрита, а за ними накапливались карбонатные илы с обильными пеллетами и ходами илоедов, которые впоследствии трансформировались в псевдоолитовые осадки. Зачастую вместе с ними встречаются эвапориты.
4. Максимальной стадии регрессии соответствовал береговой этап. Благодаря абразии береговых уступов в разрезе появлялись обломочные карбонаты, а также оолитовые и песчанистые известняки, содержащие зерна кварца, обломки кремнистых пород и др. На этом этапе подводный береговой склон постепенно продвигался в осевую часть древних погибов.
На следующей стадии эволюции древней континентальной окраины возникали новые биогермные постройки, зарождавшиеся у основания выдвинувшегося подводного берегового склона. В дальнейшем, как правило, события повторялись согласно описанной выше схеме, хотя в некоторых трансгрессивно-регрессивных циклах отдельные этапы выпадали. Всего в разрезах позднего палеозоя выделяются пять или шесть подобных циклов, на протяжении которых в пределах древней континентальной окраины пассивного типа сформировалась мощная карбонатная платформа. В ее составе широко распространены породы с прекрасными коллекторскими свойствами, способными вмещать значительные скопления нефти и газа. Это породы, слагающие разного рода погребенные постройки, биогермы и биостромы, в той или иной степени преобразованные гипергенными и постдиагенетическими процессами. Природными резервуарами могут служить также оолитовые известняки, называемые иногда карбонатными песчаниками, и в меньшей степени биокласто-детритусовые доломитизированные известняки из зон пляжевой аккумуляции, которые характеризуются слабым развитием цемента.
Очевидно, что биогермные, водорослевые и строматолитовые известняки распределены весьма неравномерно по разрезу девона, карбона и перми. Они концентрируются, как показано выше, в тех горизонтах, которые были отложены в периоды развития трансгрессии и высокого стояния уровня морских вод. Для центральных районов Волго-Уральского бассейна - это ряд горизонтов верхнего франа (мендымский и воронежский горизонты - аналоги ветласянских и сирачойских слоев), нижнего фамена (лебедянские и данковские слои) и верхней части нижнего турнея (малевский и упинский горизонты).
Крупные карбонатные постройки, приуроченные к подножию подводных береговых склонов, сформировались преимущественно на этапе разрушения эпиплатформенных поднятий (поздний девон - ранний карбон) и на этапе заложения Предуральского передового прогиба (ранняя пермь), т.е. в самых ранних и позднем трансгрессивно-регрессивных циклах. Для других циклов характерно широкое распространение мелких биостром и биогерм, которые развивались в лагунах и на приливно-отливных равнинах в эпохи наивысшего стояния уровня вод палеозойского океана. Это строматолитоподобные и водорослевые известняки, перекрытые горизонтами пляжевых, обломочных и оолитовых известняков. Последними были сложены вдольбереговые бары, защищавшие лагуны со стороны открытого моря. Продукты денудации баров и биогерм, которая усиливалась в эпохи падения уровня морских вод, аккумулировались мористее, в пределах нового берегового склона, перекрывая реликты древних построек и береговых форм рельефа. В этих погребенных телах, там, где они перекрыты лагунными отложениями, играющими роль флюидоупоров, были открыты многочисленные залежи углеводородов (Волго-Уральский и Тимано-Печорский нефтегазоносные бассейны).
Геологический факультет МГУ
|
