|
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).
|
