Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Геологическое строение и нефтегазоносность западной части Туранской плиты с позиций мобилизма

ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Геологическое строение и нефтегазоносность западной части Туранской плиты с позиций мобилизма"

N. 'Саратовский ордена Трудового Красного Знамени

Со

Государственный университет ни. Н.Г.Чернышевского

На правах рукописи

ТАРАСЕНКО ГЕННАДИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ

Геологическое строение и нефтегазоносностъ западной части Туранской плиты с позиций мобшшзма (Бузачи, Мангышлак)

Специальность: 04.00.17 - геология, поиск и разведка нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата гсолого-мннералогическнх наук

САРАТОВ - 1998

Работа выполнена в Н и жн е- Во л жско м научно-исследопательском институте геологии н геофизики

11аучлыс руководители: профессор, доктор гсолого-мннсралогическнх

ниук И. И. Шмайс.

доктор гсолого-минералогнческнх наук Ю.С. Кононов

Научный консультант: член корреспондент РАЕН , доктор геолого-

минералогических наук ВЛ.Воробьев Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогнческнх наук О.Г.Бражников кандидат гсолого-мннералогнчсскнх наук Ю.И.Никитин Бегущая организация: ГГЛ "Нижневолжскгеология"

Защита диссертации состоится " 23" апрРЛЯ 199Я т.

В / Кбр. С ГУ дуд. _на заседании

днссер1ацио1шого совета Д.063.74.07 Саратовского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского по адресу: 410601, Саратов, ул. Московская 155, I корпус, геологический факультет, аудитория 53.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотете С ГУ

Автореферат разослан "22" МАРТА 199& г.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор гсолого-миисралогнческнх наук

Г. В. Кулева

ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОЙМИ,

После открыли крупнейших месторождений нефти и газа на западе Туранской плиты эффективность поисков в мезозойских отложениях довольно резко снизилась. Вместе с тем в результате переннтерпретацнн материалов сейсморазведки, бурения, гравиметрии, магнитометрии в западной части Туранской плиты (Бузачи, Мангышлак), были выявлены новые перспективные нефтегазоносные районы, которые с позиций фиксизма оценивались отрицательно. В связи с этим, на современном этапе изученности земной коры по геолого-гсофнзнческнм данным требуется существенный пересмотр условий образования углеводородов (УВ).Такон пересмотр возможен с позиций тектоники плит (мобилнзма). К ним относятся круговорот осадочных толщ в земной коре через зоны субдукцнн, спредннг океаническом коры, обдукцни, реологическое течение горных пород, дрейф континентов, иадвнгово-пластинчатое строение земной коры по данным О ГГ. Открытие месторождений в гранитах н метаморфических породах фундамента: Онмаша, а также крупных месторождений УВ в других регионах мира, позволяет принять схему нсфтсгазообразованкя, изложенную на концептуальном уровне Сорохтнным О.Г.(1984г), и существенно обосновать н дополнить фактическими геолого-геофизическими данными. Основным критерием модели нефтегазообразования является тектонический, заключающийся в поглощении осадочных толщ в зонах субдукцин во время закрытия палеоокеанов и в современное время , что подтверждает органическое происхождение нефти. Таким образом, возникает необходимость изучения земной коры до поверхности Мохоросшчнча и верхней мантии, служащими основными геологическими элементами в познании образования углеводородов, что и определяет актуальность исследований.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. На основ« тектонического районирования западной части Тураиской плиты с позиций тсхтоникн плит обосновать ыодгль нефтегазообразовання, миграции, аккумуляции н направления полсгогю-разведочных работ на нефть и газ.

ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

!. Рассмотрение геологического строения земной хоры в западной части Тураиской плнты с позиций тектоники гш1гг.

2. Обоснование модели нефтегазообразовання на основе процесса субдукцни в западной части Тураксхой плиты.

3. Определение миграции флюидов в земной коре западной части Тураиской плиты.

1. Проведение нефтегазогеологнческого районирования западной част Тураиской плнты.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА:

¡.Новая схема тектоники н нефтегазообраэованиян западной части

ТураНСКОЙ ПЛИТЫ С ПОЗИЦИЙ ТСКТОНИКИ ПЯ5ГГ.

2.Выделение в качестве главного перспективного нефтегазоносного объекта западной части Тураиской плиты палеозоя ахкрециоиной призмы.

3. Образования залежей УВИ перспективные направления их поисков и . западной части Тураиской плнты.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ

Выполненные научные н методические разработки автора позьолазо! иыделкть новые перспективные направленна и рекомендовал

первоочередные объекты для проегдениз помскосо-разведочных работ на нефть ¡1 газ о западно:! чгеп« Тургггассй плтгш.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЛКОТЫ П ПРОИЗВОДСТВО

По рекомендациям автора проведеты глубинные сейсмические нсследозанля методом ОГТ через Центральный Мангышлак, рекомендованы несколько структур для поисков и разведан нефтяных месторождений а изучаемом районе.

АПРОВАННЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертации докладывались на конференциях п г.Махачкале (1990 г.), г.Саратове (1998г.), заслушивались на заседаниях научно-технических ссггтоз объединений "Мгкгыгллахнофть", "Маигышлакнефтьгеофтнка" к заседаниях Ученых советов Казахского политехнического института (г.Алма-Ата) и Нижне-Воляского НИИ геологии и геофизики (г.Саратоо).

ПУЕЛНКАШШ

По теме работы опубликовано шесть статей, отдельные пологсекзз работы содержатся з отчетах тематической партии объединен:«.?! "Мангышлак-нефть" 1991 г., со Всесоюзном институте разведочно."; геофизики 1594 г. (г .Алма-Ата).

ЗАЩИЩАЕМЫЕ

I. Тектоническая код.еяь згмио"» коры западней части Турансгсо:" плиты с но?нц:::1 техтогнп::! пл;тг.

2. Схема формирования аккреционной призмы и нефтсгазоносности в Буздчинско-Мангышлакской зоне субдукцин, позволяющие прогнозировать направление миграции флюидо».

3. Обоснование перспективных направлений геолого-геофизичеошх работ, выделяемых на базе принятой модели.

ОБЪЕМ и СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ

Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Объем ее равен 130 с машинописного текста, иллюстрируемого 26 рисункам и I таблицей. Списох литературы включает 100 наименований. В диссертации использованы материалы геологоразведочных и исследовательских работ, полученных производственными объединениями "Маьгышлакнефтегаз", "Мангашлакнефтегеофизика", комплексной экспедицией "Мангышлак-нефтегазоразведка11 и научно-исследсватсльскнми институтами КазНИПИиефть, ИГнРГИ, ВИРГ, ВНИГРИ, НВНИИГГ и др.оргаиизациями, а также фондовые материалы, многочисленные публикации, каротажный н керновый материал.

Работа выполнена я Казахском политехническом институте в период обучения в заочной аспирантуре на кафедре "Поиск и разведка нефтяных и газовых месторождений" (1987-1991 г.г.) под научным руководством док-то]>а геолого-минерглогмческих наук, профессора И.И.Шкайса и ывгршена в НВНИИГГ под научным руководством доктора гсолого-минералогических наук Ю.С. Кононова, которым автор выражал благодарность за внимание и помощь.

Автор благодарен за ценные советы, конструктивные замечания » практическую помощь » работе В.А.Панкову, В.И.Попкову

B.В.Козмодемь»нскому, В.П.Токареву, Ю.А.Воложу, Л.П.Дмитриеву

C.Б.Файницкому, И.В.Орешкину, В.А.Михайлову, В.А.Саввину Н.Л.Валимой, В.А.Огаджанову, а также сотрудникам объединен!!! "Мангышлакнефтъ". "Маигышлакнсфтегсофизнка", КЭ "Мангышлак

нефтегазоразведка" и НВНИИГТ за оказанное содействие в сборе материалов.

В глам 1 "Методика плнтно-тгктонкчгскнх исследований' наряду с традиционными геологическими методами, такими как аналиэ фаций н мощностей, картирование тектонических покровов и хзотическнх комплексов, изучение офнолнтов н тд., в концепции тектоники плит всегда используются и другие данные: кинематические, палсотемпературные, л ал со климатические, палинологические, палсомагштше, сейсмические, сейсмологические, геохимические исследования, а также выясняется распространение геологических комплексов • индикаторов границ плит. Существенное значение имеет использование метода актуализма, хота достоверность его применения по мере продвижения в глубь геологической истории все больше снижается.

Для последних 160 млн. лет движения главных лнтосферных плит Земли относительно друг друга рассчитываются с достаточно высокой точностью (Зоненшанн Л.П. 1990г., Пемве А.В.1979г., н др.), на основе совмещения: одновозрастоых линейных магнитных аномалий, простираний трансформных разломов, контуров континентов (вернее • границ континентальной и океанической хоры) а, также ряда других данных. Что касается территории западной части Турансхой плиты (Бузачи, Мангышлак), то такого рода материалы, главным образом, относятся к взаимодействию Евразиатосой н Аравийской плит, между которыми находятся Устюртский и Карабогазгольский микроконтнненты, входящие в состав Туранской плиты. Для микроплит палеомагнитные данные отсутствуют, но параметры относительного движения крупных алит определены с высокой надежностью, что позволило на основании этих кинематических расчетов выполнить палинспатичлжке реконструкции мнкроплкт. Палеоклнматнческне данные определялись по осадочным комплексам, которые являются хорошими индикаторами климатических

зон, а татке исподьзоаалнсь палинологические д&тые флюидов (нефтг, плзстоаая вода).

В работе мспольэовалка геолого-геофнзические данные для построения региональны* карт мощностей всрхнепсрмаго-нижнетриасовых комплексов (красноцвсты), карт термобарнческнх характеристик по подошяе красноцветов, региональных профилей субмериднанальиого направления, позволяющих выявить переходную зону между Центральным Мангышлаком и Бузачк. Интерпретация сейсмических материалов осуществлялась по динамическим признакам отражений до поверхности Мохорооичича. В районах, не охваченных бурением и сейсмикой, использовались данные магнитометрии и гравиметрии.

В главе 2 "ЛитадопхгратигмФнческис п тетоннчтеге особенности ИШМ^Й ЧВОК ТУРДНШР п-тпм № РтЛЫВТЦМ Г«>ф17>Пте»Д1К нВ$лу?Д<^д и по данным палеогеографических исслслоааний" дана лнтолото-С1 рати графическая характеристика осадочных отложений Мангышлака н Бузачи по данным геологических институтов ВСЕГЕИ.ИГиРГИ, ВНИГНИ, КазНИ ПИнефтъ н других. Основной вклад в изучение осадочных толщ внесли Акдрусов Н.И.(1907г.), Шлезингер А.Б.(1965-1986г.г.), Флоренский П.В.(1969г), Калугин А.К.(1968г.), Козмодемьянсхий В.В.(1978г), Токарев В.П.(1980г), Грибков В.В.(1%8г),ЧакабаевС.Е., Кононов Ю.С.<1967,1971,1975г.г.), Димако» А.И.(1967г.), Оруджева Д.С.(1980г), Демидов А.А.(1982г), Попков В.И.(1985-1991 г.г.), Титов Б.И.(1990г) и многие другие. Основным отличием Мангышлака от Бузачи служит строение палеозойских отложений и степень катагенеза. На Мангышлаке палеозойские осадочные толщи по степени катагенеза относится к эслаюсланцеяой стадии и их относят к фундаменту. Он всхрыт многими поисково-разведочными скважинами. Важное значение а расшифровке истории геологического развития региона имеют граувакко-аркозовые образования мозднекаменкоугольно-раннепермского возрисга, отнесенные к нижней молассе и служащие показателем времени завершения

океанического этапа разашад расгаатриеагиоЯ территории (Попкоз Б.И. 1990 г.). Абсолютный возраст фувда*«ягга определяете неоднозначно н колеблется от 228 до 500 млн лет.

На Бузачн палеозойские отлоаяикя представлены осздочкьш комплексом . По некногочнслсниыы скважинам, сокрывшим палгокзПские толщи, наиболее дреание относятся к- позднедгзонсхому возрасту. Палеозойские отао«ениа, в ockosssom, представлены «обломочными известняками н аргиллитами с прослойками песчаника н алевролита. Породы перемяты, присутствуют следы кливажа, местами наблюдается слоистость под углом 15*20*, зеркала осольжеккя под углем до 90е. Отмечается трсщииоватосп., трещкаьл заполнены кальцитом с примазками битума и легких углезодородоо, наблюдаются карстовые углубления. В основном, эта породы относятся к олисгостромам щ грубсобломочиых пород известняка, аргиллита и алевролита. Фундамент по сейсмическим данным залегает на глубинах от 10-12 км в районе се&грного Каратау, до 16-20 км в Южно-Бузачкногом прогибе.

Юрско-меловые и пермотркасозые отлозссния Мангышлака н Бузачн в основном отличаются мощноспши.У юрско-меловых отложений Южного Мангышлака они составляют 2-4 ем, на Бузачн • до 1,5 км,у першлриасовых отложений на Южном Мангышлаке изменяются от 0 до 56 км.( Каратау). 8 Юяко-Нузачкпском {фогибе пермотриас залегает субгоризонгально н его ыоздмость достигает 3 км.

Литолого-стратигрзфмческин анализ позволяет признать, что Мангышлак и Бузачн в конце палеозойского времени развивались в разных тектонических условиях: Бузачн нспитызалн аккрецию горных пород за с:сг закрытая палсоокезиа Тетис, а на Мангышлаке заканчивался океанический этап развитая земггой коры.

В триасовое ерем* продолжалось субдукцкрование палеоокеана Тетис, приведшее к аккреции осадочных толщ в районе Карагауского мегавала. где наблюдаются пызоды на поаерхноеп» пермотриаса. Образоадкне ннтеисишюн складчатости связано с горизонтальными движениями земной

• 10 коры. В юрсхо-меловос время на Мангышлаке установился

континентальный тип земной коры.

Палеотеографичеосая характеристика западной части Туранской плиты базируется на реконструкциях многих исследователей: Горбатов (1975 г.). Грибков В.В., Калугин А.К. (1963 г.), Козмодемьянский В.В., Хафнзов И.А. (1983 г.), Хаин В.В. (1978 г.), Чакабаев С.Е., Кононов Ю.С. (1%8 г.) и др. Кроме традиционных методов выявления исторических этапов становления земной коры, в настоящей работе использовались кинематические и палеомагнитные данные, изложенные в работах Ханна В.Е.(1980г), Пейве А.В.(1985г), Зоиеншайна Л.П.(1990г), Кузьмина М.И.(1990г), Натапова Л.П.(1990г.) и других. Туранская плита расположена между Восточно-Европейской платформой, Копегдагом, Казахским континентом и Северным Тянь-Шанем. На основании реконструкций дрейфа основных плит Евразии, выполненных Зоненшанном Л.П.(1990г.), н геолого-геофизнческих материалов непосредственно по западной части Туранской плиты автором были внесены уточнения а палинспатические реконструкции по западной часта Туранской плиты для конца палеозойского времени и начала мезозоя.

Тектоническая характеристика приведена по внутренней структуре фундамента с учетом данных бурения, аэромагнитной съемки, сейсмических и сейсмологических материалов. На юге западной части Туранской плиты выделяется Карабогазгольскрй свод, фундамент которого сложен метаморфическими сланцами н гранитонднымн тггру-зкямн.что характеризует ао как михроконтинент.

На севере, через крупный разлом субшкротного простирания, располагается Кэраудангкий вал. По проведенным расчетам глубина залегания кровли чагнитоактивиых масс колеблстог от 4,4 до 6,0 км н соответствует слабый субширотным максимумам протрузнй основного н ультроосновного состава (Попков В.И., 1984г.). Последние достаточно Хорошо изучены в районе окаймляющей Карабогазгольский микроконтинент с оосгоха Туархырской а«гги хлипали, а пределах которой

it

описаны пнроксениты, серпеетгишлч, амфиболиты. Нахохс^кке its еоеке-' сгао с кремнистыми сланцам:], радаогагритаим позволяет трактовать-• генезис этого комплекса, как выхода пород океанической вдры палеозойского возраста, относящиеся е офнолитовьгм зокаи. Анализ геолого-геофизических материалов позволил проследить распространение данных образований на запад, в акваторию Каспия, и на того-восгок, до границ с альпийским складчатым поясом на расстояние 800 км. Эту зону отождествляют с древним офнолнтовым швом и погребенной зоной Беньоффа-Заварицкого, которая отвечает палеозойской островной дуге с магматизмом амдезито-баззльтового рада (Попков В.И., 1985 г.),

Жазгурлинская я Сегекдыкскзя депрессии разделены Кгрггиннсхой седловиной. В послезней, на площади' Бортовая, вскрыты граниты палеозойского возраста, подтверждающие продолжение континентальной коры Карабогазгольского микрококткнента, еубдукцирующий под горный Мангышлак. Депрессии по докезозонскнм отложениям представляют собой остатки океанической коры, не погрузившейся а зону субдукцин (Бражников О.Г. 1991 г.).

Горный Мангышлак в магнитном поле выражен высокоградиентнымн значениями (ДТ)а, линейно вытянутыми в северо-западном направлении к осложненными локальными положительными аномалиями такой же ориентации, располагающимися кулисообразно и

совпадающими в плане с хребтом Западного н Восточного Каратау, где на дневную поверхность выведены складчатые образования пфмотризса. Простирание складчатости северо-западное, но материалы высокоточной аэромагнитной съемки -не позволяют проследить развитие складок на северо-запад н юго-аосток за пределы Каратауской мегаантккликали (Азнабасв Э.К., 1989 г.). Однако некоторые исследователи трассируют продолжение схладчатосгш в северо-западном направлении через Каспийское море на кряж Карпинского (Огаджанов В.А. !994г.).

Южю-Бузачинскин прогиб соответствует протяженному (130 км) линейному (ширина 35-45 км) максимум <АТ)а. Эта зона сопутствует

развитию интрузивных пород основного и, возможно, ультраосновного состава. Чрезвычайно устойчивая корреляция магнитного и гравитационного полей, а также высокая положительная магнитная аномалия позволяют говорить о присутствии на глубине линз океанической коры, зажатых между древними массивами и палеозойскими складчатыми сооружениями на северо-востоке вдоль южной границы Севсро-Устюртского массива и на северо-западе до устья реки Волги (Полков В.И., 1990 г.).

На Северо-Бузачинском своде фундамент сложен слабомагнитными породами. В пределах свода отмечаются локальные максимумы (ДТ)а, указывающие на развитие мощных линз эффузивных магматических пород среднего состава. На ряде площадей в центре свода в отложениях карбона глубокими скважинами подсечены дайки андезитовых порфнрнтов.

Основной закономерностью западной части Туранской плиты является чередование отрицательных и положительных структур, вытянутых в субширотном направлении. Структурообразующими силами служат горизонтальные движения в области зоны субдукции сопровождаемой аккреционной призмой. По данным ОРТ строение земной коры в изучаемом районе и адвигово-пластинчатое, разбитое листричесхими глубинными разломами. По сейсмологическим данным (Днмаков А.И., 1973 г.) методом МОВЗ глубина микроземлетрясений соответствует поверхности фундамента в Южно-Мангышлахском прогибе.Здесь фундамент залегает на глубине 4-6 км и очаг землетрясений находился в этих пределах. В Горном Мангышлаке очаги зсмлсгресений погружаются на глубину 15-20 км,а на Севсро-Кузачинсхом своде до 60 км. По этим длимым,а также по материалам ссйсморазведки в Каракульской зоне (Бродский АЛ., 1994г.) можно предположить продолжение субдукции уже погребенной океанической коры в северном направлении вплоть до Астраханского газоконденсатного месторождения,а также, вероятно, до нефтяного месторождения Тенгиз. Поверхность М в Центральном Мангышлаке по данным ОГТ прослеживается на глубине 30-35 км (9-10.

сек). Здесь отмечала поддает одной поверхности М под другую. Из-за отсутствия глубинного н протяженного сейсмопрофнля OTT через Южио-Бузачинский прогиб и Северо-Бузачинскнй свод определить глубину поверхности субдукцнняе представляется возможным. Но вместе с те* для этой цели можно использовать косвенные данные по зоне сочленения кряжа Карпинского и Астраханского свод» Прикаспийской в падины,представляющей собой краевой геосгруктуркын элемент Русской плиты (Бродский, АЛ., 1994 г.) Комплексы отражающих горизонтов по данным ОГТ прослеживаются и внутри консолидированной земной коры.

Аккреционная призма, образовавшаяся за счет субдукцик палеозойской океанической коры Палеотетиса,по данным ОГТ выделяется в Южно-Бузачинском прогибе. Глубина аккреционного клина достигает 16 км и более.Призма заполнена олиегосхромами палеозойского возраста, содержащими до I % OB, что повлияло на фнзико-химкчеасие свойства углеводородов, мигрирующих из зовы субдукщш в расслоенную аккреционную призму. Красноцвегы пермотрнасового возраста, представленные в основном глннисто-вргаллнтовымн породами, служат достаточно хорошим флюндоупором, позволяющим Ш1Гр»фующе:1 нефти проникать на 200-300 км в сторону Южно-Маягьиялакасого прогиба. Геодинамическнн режим земной коры, вызванный горизонтальными движениями лнтссферных плнт с образованием аккреционной призмы и реологическим течением горных пород, приводит к тектонической расслоенностн коры (Леонов М.Г., 1991-97). Лпсгрячесхгя делимость литосферы отражается иерархией криволинейных выполажнвающнхеа с глубиной разломов. Они в значительной степени определяют чешуйчато-блоковый или плгетннчэто-чешуйчатий стиль строения многих структур фундамента и чехла платформ (Гарецзспй Р.Г. IS37 г.). Иерархия листрипесюп разломов обуекоалена ра2ио1ггсатобиой реологической расслсенность» тсалх>Е>осг';-гры, различной пягстпн'гггосшо горизонтов платформенного чехла. Разнспротапепныг субгорихкгтаяьньгс срывы по данным ОГТ через Карзтауесую ыггааттошла.'п» отрзлаюг полотне часта

листрических рапойов. Их образование, связаннее с су^дуэтз^сжньт механизмом, возможно, продолжается н е современное время, отражаясь наряду с указанными уже землетресениями ростом Каратауских гор и колебаниями уровня Каспийского vopa. Особенности тектонического строения земной кори, ее расслоенное™, трещиноватосш с фщоиднзацней на больших глубинах способствуют сохранности углеводородов, образованных в зоне субдукции, в более жесткой жоктянеятальнон коре. Разфузка геодинамичсскнх процессов пронеходит.счевидно, в Южно-Мангышлакском прогибе, а питание, за счет поддвнга в зоне субдукции палеоокеаннческон коры Южно-Бузачянсхого прогиба, где за счет повышенна Т/Р услознн происходит дегидратация кристаллических я осадочных пород, приводящая к образованию воды н углеводородов, которые вовлекаются в круговорот флюидов в земной коре. Таким образом, с субдукциоыным ttexataauou связываются не только землетрясения, но и способствующая им циркуляция флюндоз в земной коре с се дегазацией ы образованием АВПД в залежах.

В пае* 3."Затого^пяосга е-сст-у-лслтш^ заяеягй и^фга я гезз го структурно-текпши'куккч зонам Мчпгылирзкз, я-Вузами" кратко изложена история открытия месторождений нефти и газа ка Мангышлаке и Бузачи. Проанализированы изменения ¿нмико-физнчеошх сюйсге нгфтей, позволяющие проследить направление -миграции УВ в региональном плане как по вертикали, тах и по латераям. Основным выводом служит то, что латеральная миграция происходит в кггфаалптн с ссвсра на tor. Миграция происходит по горизонтальным тектоническим нарушениям, образующихся за счет раослогниостн земноП кори во время горизонтального сжатия и реидкого течения горны:; пород (Леонов, 1997

г.), где горизонтальные игруинздйз соединемы е дзстркчсскями разломами, по которым флюиды ы!1гр::ругзт о сегидовшг тешцй, образуя залежга УВ.

Процесс адсорбцмл, фгйсходзщвй ео ьремя и5ирг«ки шкрокафто, приводит "к обогащение ее ларзфнызю!, предстадлеклими

д.1 иIиюцс1 ючиин-алхашмы без юрыхехы структур развгтэлениого

сгрс*йия. Напро?и&. яа^фим иеф^ей пл. Кжражанбас (Северо-Бузачннский свод) состоят исключитЫьНо йз разветвленных н-алканов. Выходящие на поверхность закнробаййыё нефти площадей Тюбеджик, Карасязь-Таспас (Каратауосая мегаайтиклйналь), ззлегакдое в меловых и юроснх отложениях, в составе парафина, количество которого составляя- 1,8-2% содержат длнниэцепоч.хые и-злхзиы с -г^мущктееннон длк?:ой цели атомоз углерода 32-34. Это свидетельствует о том, что факторы, действующие а гиягргсяяоЗ зенг, не задут к полному уничтожению н-алканоз (В.И.Кордуг, 1976 г.). Миграционная способность н-алканов приводит к образованию большого содгржаниа парафина (до 26%) в нефтях Южно-Мангышлаксяоге прегабя. Эти геохиынчесхне данные свидетельствуют о вероятности миграции УВ из аккреционной призмы Южно-Бузачниского прогиба а латеральном направлении. Эпнгенетичносгь пефтей во вмещающих породах Юзного Мангышлака и Бузачи подтверждают пэлинолегячеегкг неелгдозгния (Виноградова К.В., 1985, БагдасаряяЛЛ., 1976г.). - *

Геохимические а пагашологнчгсэже дажше кесасшо подтверждают расслсекностъ згкной коры в исследуемом регионе, позволяющей углеводородам ссзранятьс: на боль'.ЭЕга глубинах.

Чем больше расстояние ?аигращя:з УВ от источника, тем они стакоззтся хатагекстачгскп бол« лрггрзщеакьгм!!,-' ?*гтанозымн, паргфтшетъшн с пгдаей плстаостьи» м мальгм содернзззнем есфальтово-смолистых вещестз. К тахим кгфтага относятся мэсторсгдсния Юаного Мангышлака. Более тяжелые по пяотаостн нефти относятся к кгфтеиовым, с большим содержанием асфалъто-смолисгах веществ, редзеих гасталлоз, ссры. Они характерны для кесгорсадгнизз Калакггс и Кгражшбас. Такая жсс'.омерность изменения пг^сго состава УВ связана с

«аяшкм рассияяяда мкгрзця» фкззйдов от ксточяика.

С позиций тектоника плит осгадзнж мггтеровдь-кяэ Мангышлака и Бузачи приурочены, глазным сбразом^я сгракикам частям аттфецнонной призмы. Кроме того, к тсетозшчкэсна элегжггам, контролирующим

скопления нефти и газа, относится разлом субширотного и субысриди анального направлений. Глубинные разломы субширотного направления контролируют залет я юрасо-меловых отложениях. Они способствовали образованию крупных месторождений, > которых содержится до 90% всех выявленных залежей на Мангышлаке и Бузачи. Субмернднаиальные разломы контролируют залежк в триасовых и палеозойских отложениях. Эго связано с тем, что разломи субшнротного направления находятся я условиях сжатия, а субмсридианалъные наиболее активны, по ним происходит сдвиговое (трансфорынос) смещение блоков земной кори. Судя по имеющимся данным, субшнротные разломы развивались более длительно, • плоть до кайнозоя, что я значительной мере и обусловило нефтегазоиосность более молодых мезозойских отложений.

Значительную роль в формировании хорошо изученных месторождений в мезозойских отложениях играла миграция УВ по неоднократно обновлявшимся вплоть до новейшего времени более мелкими разломами.

Продолжение вертикальной миграции подтверждаются по данным люминисцентно-битуминологических исследований керна по площадям Южхою Мангышлака, Центрального Мангышлака (Алатюбе, Аккар, Тюбеджик, Сегенды к др.). Свечение капиляров по всему разрезу скважин яркое, с большой люминисцирующей зоной (от 3 до 19,5 см), что говорит об эпигенетнчности бнтуыонда (Тарабрина В.В., 1991 г.). Старые ликвидированные поисково-разведочные скважины^акоисеранрованыые из-за отсутствия притоков,через 5-10 лег начинают дегазировать на устье (Жарты, Каунды, Прибрежная, Сарсенбай и мн. др.). Вертикальная тирания УВ г.о разломам ь осадочной тояше подтверждается более высокой температурой (на 1-2* С) на крутых крыльях структур г.с сравнению с температурой ка пологих крыльях, понижением ВНК на крутых приразломных крыльях структур, по сравнению с ВНК на пологих. Установлено, что а объемах залежей фиксируется множество гориюшальных слог© вторичной цементации, что указывает

цикличность заполнения ловушек, включал позднее формирование залежей, так как все предшествующие поверхности цементации параллельны соврсменНам - гор«зо»ггальнйм. Подток нефти в залежи по разломам фйгЫруется пшЩнологкчаэси!!» анализами, где отмечается увеличение МйКрофосаиЫй более раниего возраста, чем вмещающие породы, но при удалении от разлома увеличивается процентное содержание микрофоссилий вмещающих пород (Медведева А.М., 1990 г.). Вблизи разломов наблюдается увеличение содержания редких металлов в нефтях (Наскров Н. и др. 1991 г.).

Хаин В.Е. и Соколов Б.А. ( 1996г.) пришли к выводу, что "... достаточно крупные месторождения формируются буквально за несколько лет, нефтегазовые залежи - возобновляемый продукт, аналогичный лесным ресурсам". Этот вывод, в известной мере, может быть распространен и на субдукцнонную модель нефтеобраэоваиня.

В главе 4 "Модель вефтегазообразояянка с позиций мобилизма н» западе Тткасой плиты" рассматривается модель нефпгегазообразования, аккумуляции, миграции и формирование скоплений УВ.

Многие исследователи Мангышлака и Бузачи (Чакабгев С.Е., Кононов Ю.С.,1967г, 1968г., Грибков В.В.,1967г, Азнабаев Э.К.,1968г, Бакиров А.А.,1976г, Воцалевскнн Э.С.,1967г. и др.) нефтематерннскимн породами считают осадочные толщи юрско-ыеловых и триасовых отложений. Другие исследователи придерживались неорганической теории образования нефти (Попков В.И., Рабинович А.А.,1932г.),главным образом базируясь на открытии месторождения Оймаша, где залежь выявлена а гранитах кристаллического фундамента. Но с неорганических позиций нельзя объяснить большое содержание парафина (до 26 а нефтях Южного Мангышлака. Парафин мог образоваться только из органических остатков в осадочных толщах. Сторонники неорганического иефтегазообразовання придерживаются вертикальной миграции, не учитывая расслоенносгь земной коры вплоть до поверхности Мохо и верхней мантии. В свете новых геолого-геофизнческих данных нефтегаэообраэование может

рассматривать^ как закономерное явление преобразования органического вещества осадочной оболочки Земли, главным образом, на заключительных стадиях развития мобильных зон платформ. Такое явление связано с общим для всей земли процессом (Воробьев BJL, 1985 г.). В тектонике плит это * субАукционный механизм с поглощением .океанической коры вместе с осадочными породами под континентальные плиты в зонах Беньоффа-Заварнцкого (Сорохтин О.Г., 1964 г.). Свидстсльстеом проявления такого механизма яа западе Туранской плиты служат данные ОГТ по профилям отработанным через Каратаускую мегаантиклиналь.где отмечается "ныряние" одной поверхности под другую, что позволяет выделять зону палеосубдукцни в области сочленения двух разнородных плит. Материалы сейсморазведки ОГТ согласуются с данными гравиметрии и магнитометрии. По данным ОГТ в указанной зоне сочленения наблюдается комплекс отражений, происхождение которого многими исследователями интерпретируется как результат горизонтальных подвижек в земной коре. Эти подвижки являются частью лнстрнческих разломов, которые трассируют направление движения континентальных и океанических плит. Выявленное на разрезах ОГТ вылолаживание разломов на определенных глубинах, подтверждает наличие в консолидированной коре реологически ослабленного слоя н латерального течения горных масс. В образовании ослабленных слоев и мелкой расслоениости земной коры, очевидно, не последнюю роль играют глубинные флюиды. Их поступление в земную кору происходит как за счет поглощения осадочных и мехаморфнзованных толщ в зонах Беньоффа-Заварнцкого, так и в платформенных условиях за счет реологического течения горных масс в субдукционмой литосфере. В последнем случае усиление горизонтального сжатия компенсируете: по глубинным лисфнческим разломам. Модель земной коры в зоне сочленения Мангышлака и Бузачи представлена ее надвигово-.пластннчатым строением, расчлененным листрическнмн глубинными разломами. Циркуляция жидкости по разломам и зонам трсгцкноватости

способствует охлаждению пород. Упнтова* геологическое время, скорость движения континентальных плит, врем« миграции флюидов в земной коре, теплопроводность, можно с полной уверенностью сказать, что.» земной коре происходят радиаторный эффект, при котором Т/Р устовия будут постоянными. Это позволяет углеводородам сохранять« при образовании их а зонах субдукции в расслоенной земной коре,

В субдукционном механизме формирован»« месторождений нефти и газа мобилизация рассеянных углеводородов происходит за счет активной промывки горных пород термальными водами. Они вовлекают образовавшиеся углеводороды в общий глубинный водонефтяной поток, направленный а сторону уменьшения давления, т.е. от зоны поддвига. Избыточное давление термальных вод поддерживается за счет мобилизации н перегрева поровых вод океанических осадков, а так же вод, освобождающихся при дегидратации океанической коры в зоне субдухции, По мере удаления от зон поддвига температура и давление термальных вод уменьшаются, в результате замедляется и скоросл» их фильтрации. Исходя из известного в гидродинамике закона Дарен за 100 или, лет нефть мойсег мигрировать от мест» своего рождения в сторону прилегающих краевых частей платформ на расстояние до нескольких сот километров (Сорохтин 0,Г., 1964 г.).

Рассматриваемый механизм образования нефти дает еозможносп» понять н объяснить ряд фактов, которые были труднообъяснимыми с позиции классической органической концепции происхождения нефти, Оруджева Д.С. и Куприн П.Н.(1987г.) пришли к выводу, что осадочные толщи Южного Мангышлака не смогут генерировать ухе добытое количество углеводородов, не учитывая еще прогнозные ресурсы, На Бузачн "нефтематерннехие" юрско-мелозые породы залегают на глубине 500-1000 м, что также опровергает их участие в образовании нефти на месторождениях Каламкзс, Каражамбас, Палинологический анализ нефтей -в мезозойских отложениях Бузачн (Багдасарян ПЛ. 1976г.) показал,что в них присутствуют только палеозойские микрофосснлни. Геохимические

анализы исфга! Маишиглзка подтверждают одни кгшчшяс УВ как в юроко-мсло&ых, тах к в триасовых и лалсозойсхик стложсишгх.

Сохранению образовавшейся юифоиефта к зоне суодусции, вис уже отмечалось, служит расслоенная земная кора с циркуляцией флюидов в ней за счет тектонических процессоа и реологического течения горных пород (Леонов М.Г., 1997 г.). В западной части Тураиской плиты разгрузка I еодинамичсских процессов происходит в Жазгурлишэсой н Сегендышсой да:рсссиях, где под осадочным чехлом н метаморфизо ванным фундаментом осталась непоглощенная полностью в зоне субдукцни океаническая кора. Дегазация (разгрузка) подтверждается высокими Т/Р значениями Жазгурлинской и Сегендыкской депрессиях и происходила миграция образовавшейся из осадочных толщ субдукцируемой плиты микроиефтъ и, которая перемещалась по восстанию поверхности суСдукцированной плиты н образованных ею же лкстрических разломов с аккумуляцией в расслоенной земной коре.

Миграция микронефти вверх по восстанию поверхности субдукцни приводила к увеличению в ней температуры н давления, а также дегазации темной коры, что подтверждается геохимическими данными. Адсорбирование микронефти с горными породами в процессе ее миграции приводило к изменению ее физико-химических свойств в зависимости от дальности миграции и состава горных пород в региональном плане. В западной части Туранской плиты физико-химические свойства >глеводородов на месторождениях Бузачн с большим содержанием редких металлов, серы, асфальто-смолистых веществ, с большой плотностью (0,900 г/смЗ), малым содержанием парафинов свидетельствуют об их катагснетической слабой превращенносгн, что указывает на малое рисстолн;:: Миграции от источника (до 35-40 км). При ЭТОМ по преобладанию в нефтях палеозойских микрофосснлий можно предположить, что миграция была, в основном, блнзкерт икальной. К югу, в Южио-Мангышлаксхом прогибе, в основном развиты нефти кат.чген этически с;-п:ио превращенные, парафинисшг, с плотностью 0,8

г/с'нЗ, газоносыщснные, бесссрннстые. Рёдййё йёталлы в них отсутствуют. Это свидетельствует о большом расстоянии миграции от источника образования УВ (до 300 км) в субгоризонтальноы направлении (субпараллельно плоскости субдукцнн).

Сохранению флюидов в земной хоре кроме радиаторного эффекта способствуют и гидротермальные процессы, вырахсеющиеса в "залечивании" разрывных нарушений выпадающими из флюидов кварцем, кальцитом, ангидритом и другими минералами. Этот процесс роста вторичных кристаллов кварца, кальцита, хорошо изучены»! по данным керна, препятствует миграции флюидов в вертикальном направлении.

В главе 8 "Пеастзггнвы веАтегазоносносги и рекомендации по направленна понскоымгазелотимх работ а пределах пнм Бузачи и Мангымликч" выполнены анализ и обобщение гсолого-геофизических, гсохнмичесхнх, палинологических данных с позиций тектоники плит. На основе тектонического районирования с выявлением зоны субдукцни, аккрнциониой призмы и остатков океанической коры, а также описанной модели нефтегазообразования и установления направления миграции флюидов, условий аккуиуляции и формирования залежей проведено нефтегазогеологическое районирование. Зона нефтегазонахопления при этом заключена между источником УВ (наклонная плоскость субдукции) н зоной разгрузки. К основным нефтегазоносным горизонтам относятся палеозойские отложения, в которых промышленные притоки нефти выявлены в гранитах месторождения Оймаша, а в скважине 7 Сев.Бузачи наблюдались газопроявления. Палеозойские' коллектора относятся к порово-трещннному типу с пористостью до 22 % и, вероягтно, за счет карегообразоваиия, в этих отложениях получают развитие суперколлектора (по керну на площади Армаи отмечаются карстовые пустоты). Региональной покрышкой для палеозойских отложений служит красноцесгкая толща верхней перми н нижнего триаса, в основном сложенная аргиллитами.

Принятая схема нефтеобразования позволяет наметить первоочередные направления геолого-разведочных работ. К основным региональным работам относятся глубинные геофизические исследования методом ОРТ с зондированием до поверхности Мохоровичича и верхней мантии для выявления субдукцнонной литосферы на стыке континентальных плит н лнстрнчсскнх разломов, служащих основными каналами мифа пни флюидов в осадочные толщи. Глубинное изучение земной коры является основным критерием в познании образования углеводородов. Совместно с проведением работ методом ОГТ рекомендуется заложить параметрические скважины по линии профиля на площадях Кошак и Кискудук с максимальной проектной глубиной до 6000 м. При получении положительных результатов, нужно проводить локальные глубинные сейсмические исследования ОГТ для выявления листрнческих разломов н наличг.; структуры в палеозойских отложениях. Структуры, выявленные сейсморазведкой по юрско-меловым и триасовым отложениям н непродуктивные по данным бурения, могут быть использованы как объекты , перспективные по палеозойским отложениям, если даже в них не будут выявлены отраженные волны, подтверждающие структуру, но есть предполагаемые глубинные разломы. Отсустьис отражений в палеозойских отложениях может бьгть связано их сильной раздробленностью в процессе субдукции океанической коры палео-Тетнс в гернинскин н частично раннекнммерийский этапы тектогенеза. Вместе с тем, оттолосхи субдукциониых процессов в виде изменения глубины фокальности современных землетрясений в западной части Туранской плиты наблюдаются до настоящего времени. Они способствуют обновлению древних рахчомов. Поисково-разведочные скважины должны ориентироваться по нарушенном субмернднзнального направления в приподнятом блоке, tjc. условия образования залежей в палеозойских отложениях сравнимы с триасовыми месторождениями К.чрагнииской седловины. По отношению к субшнротным разломам приоритет запожеина скважин относится к северному опущенному блоку. Это сьязано с тем, что

плоскость нарушат* южного блока может служить экраном миграции флюидов в латеральном направлении.

В заключении кратко сформулированы следующие основные результаты проведенных исследований.

1) По геолого-геофнзическим данным автором проведено литолого-сгратнграфнческое сравнение разрезов территорий Мангышлака и Бузачи, доказыващне, прежде всего, различие палеозойских отложений; в первом случае ом относится к палеозойскому фундаменту, в другом - к осадочным толщам. Значительных различий в строении мезозойско-кайиозойсхих отложений, начиная с юры, при этом не наблюдаются.

2) Проведены палинспатнчесхне построения по западной част Туранской плиты па основе гсолого-геофизических данных и опубликованных работ по движению мегаплнт (Иранской, Русской, Казахской, Сибирской и др.).

3) Проведено тектоническое районирование с позиций тектоники плит западной части Туранокой плиты, выявлена зона субдукцин и обособлена аккреционная призма.

4) На основе тектонического районирования выявлено закономерное расположение месторождений по отношению к аккреционной призмы и глубинным разломам: субширотного направления - для юрехо-мелопых залежей и субмерндианального • для триасовых н палеозойских.

5) Изложат и дополнена общая модель нефтегазообразования с позиций тектоники плит и показана се приемлемость для запада Туранской плиты с выявлением направления миграции флюидов от источника, генерации к зонам разгрузки.

6) Дана оценка перспектив нефтегазоносности, прежде всего палеозойских отложений, и рекомендованы направления понсково-разведочных работ на основе перешгтерпрстацнн геолого-геофнзнческого материала с позиций тек-гоннки плит в западной части Туранокой плиты.

По теме диссертации олублкхоогкы слгдуюшд.: работы

!. Обосноознне направления миграции УВ в зададкой части Туранской плиты (п-оз Бузачи, Макгышлак). Тез. докл. II Республиканской кзучно-техи. конференции 27-29 мая 1992 г. в г. Астау, часть 1,с. 31.

2. Теьтонкчсског обо£когание нефтсгаопаисковых работ в пределах западной части Туранскок плиты с позиций мобилизма. Тез. докл. II Республиканской конференции 27-29 мая 1992 г. б г. Array, часть 1, с. 41.

3. Определение зон палеосубдукцим по геохимическим данным углеводородов. Тез. докл. II Республиканской конференции 27-29 мая, 1992 г. в г. Актау, часть 2, с. 22 (соавтор Полоснихова И.А.).

4. Палеонтологические и тектонические особенности нефтегазоносных отложений среднего триаса Южного Мангышлака. Тез. докл. II Республиканской конференции 27-29 мая, 1992 г. в г. Актау, часть 2, с. 33 (соавтор Бабичева Т.В.).

5. Определение возраста зон субдукцни по палинологическим данным. Тез. докл. международной научной конференции, посвященной памяти проффесссра В.В.Тикшаева 20-22 января 1998 г. НВ НИИГГ, г. Саратов.

6. Новые данные о модели земной коры и нефгегазообразоаакия юга Прикаспия. //Недра Поволжья и Прикаспия.-1998.-Вып.15.- С.69-72.