Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Геоструктурные предпосылки нефтегазоносности шельфа Северного Каспия по данным космической съемки
ВАК РФ 04.00.17, Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений
Автореферат диссертации по теме "Геоструктурные предпосылки нефтегазоносности шельфа Северного Каспия по данным космической съемки"
П: в I
¿Н
Государственная акадокия нефти и газа им. Н. Н. Губкина
IIЛ ЩМ11.1Х рукописи
Пурханов 1'анис Нурутдиноиич
ГЕОСТРУКТУГНЫВ ПРЕДПОСЫЛКИ НЕФТЕГДЗОНОСНОСТИ ШЕЛЬФА СЕВЕРНОГО КАСПИЯ ПО- ДАННЫМ КОСМИЧЕСКОЙ СЪЕМКИ.
04.00.17 - Геология, поиски и разведка
нефтяных и газовых несторохдений.
Автореферат диссертации на соискание ученой стэпени кандидата геодого-минерагогнческих наук.
Москпа 1993г.
Работа выполнена в Государственной академик нефти и газа им. И.М.Губкина.
Научный руководитель: кандидат геоюго-минералоги-
ческих наук Руднев А.Н. Официальные опоненты: доктор геолого-минералогических наук, профессор Арабадги И.С.
кандидат геодого-минералоги-ческих наук Романов Ю.Д. Бегущее предприятие: Всероссийский научно-ис-
следсзательский геологический нефткггзй институт (ВНИГНИ)
Защита диссертации состоится
1994 г. в _ч. в ауд._ на заседании специализированного
Совета Д 053.27.05 при ГАНГ им.И.И.Губкина по адресу: 117917,г.Москва, ГСП-1, Ленинский проспект 65.
С диссертацией мохно познакомится в библиотеке ГАНГ им. И.М.Губкина.
Автореферат разослан " ^" ^дд^г.
Ученый секретарь специализированного совета, кандидат гэо-ого- ^ минералогических наук, доцент' ¿.В.Вухаров
ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.
Актуальность теки исследования.
Открытие крупнейиих местоскоплений углеводородов в подсолевых отложениях, таких как Тенгиэское, Королевское, Тажкгали, Астраханское в континентальном обрамлении иельфа подтвердили высокую перспективность Северного Каспия. Геолого-геофизические исследования, проведенные в последние годы на акватории свидетельствуют о наличии сходных черт в вещественном составе и геологической структуре подсолевых отложений на кельфе и на достаточно изученном блихайвем континентальном обрамленкн. Приуроченность открытых нестоскоплений к крупным, высокоамплитуднык (до 1000 м.), морфологически хорояо выраженным в подземном рельефе ловужхам позволяют прогнозировать аналогичные на акватории. Аэрокоснические исследования в комплексе методов поиска углеводородов, подтвердили свою достаточно высокую эффективность при поисках васокоамплитудных поднятий.
За последние годы получен обпирный геолого-геофизический материал, в том числе и по данным бурения, о составе и структуре подсолевых отложений на Астраханском своде и Приморской зоне поднятий. Однако, можно говорить о недостаточной изученности глубокозалегающих отложений. Несмотвя на определенный обьем геофизических исследований можно также констатировать, слабуя изученность подсолевых отлохеннй на акватории Северного Каспия, особенно в западной секторе и в относительно мелководной зоне. В относительно мелководной зоне по технико-технологическим причинам затруднено проведение геофизических исследований,
нс достаточна информативны космические изображения. Следует отметить, что использовались космические снимки, охватываюцие частично современное мелководье до затопления морем.
Сохранение экологической сбалансированности Северного Каспия является одной из важных задач, которую необходимо репать на всех этапах поисково-разведочного процесса и дальнейпей разработки местоскоплений углеводородов. Дэрокоскические исследования, являющиеся ценным источником геологических знаний мохно рассматривать в кСнтексте экологически безопасных методов поисков и разведки.
Такин образом, актуальность темы исследования определяется высокой перспективностью на нефть и газ подсолевых . отложений на акватории Северного Каспия, при их недостаточной изученности и достоинствами аэрокосмического метода в конпжексе поисково - разведочных работ.
Целью диссертационной работы явился прогноз перспективных поднятий подсолевого палеозоя на акватории Северного Каспия по данным дешифрирования и интерпретации космоснимков мелководья и прилегаоцей сунн (эталонные участки) и экстраполяции на относительно-глубоководную часть шельфа (прогнозные участки).
Достижение поставленной цели осуществлялось решением следующих основных задач: '
1. Геологическое дешифрирование и интерпретация космических изображений относительно мелководной зоны и прилегающей суки.
2. Установление вида связи между депифририруекыми на косиосннмках прилегающей суки линеаментами и известными, по
даннын бурения и геофизики, элементами геологической структуры (пряная задача геологической интерпретации).
3. Прогнозирование линеаментов на акватории, неоднозначно деиифрирующихся на коскоснинках и выявление закономерностей их распространения, отражающих элемента геологической структуры, (обратная задача геологической интерпретации).
Диссертационная работа построена на основе геологического дешифрирования космических снимков и комплексной интерпретации с геофизическими данными на шельфе и геолого-геофизическими на континенте.
Использованные материалы включают 40 черно-белых контактных отпечатков масштаба 1000 ООО и 40 масштаба 1:500000 мелковадья й прилегаюдей суши, выполненных в разные годы в различных спектральных диапазонах, телевизионные изображения акватории Северного Каспия, схемы дешифрирования аэроснимков и топографические карты соответствующих масштабов. Привлекались геолого-
геофиэичесхие материалы трестов "Кхморнефтегеофизика", "Каспморнефтегеофизразведка", ПГО "Аэрогеология" и аэрокосмических экспедиций.
Научная новизна работ.
- Установлены разнообразные зависимости между линеанентами, девифрируекыми на космоснимках относительно мелководной части иельфа и прилегающей суши и структурными элементами Фундамента и подсолевого комплекса (характеристики эталонов).
- Разработаны методические приемы прогнозирования линеаментов на акватории, расширяющие возможности
использования косноснимков при геологическом моделировании Северного Каспия.
- На вхном и северном бортах, выявленного геофизикой по поверхности фундамента Юхно-Энбенского прогиба и в его наиболее погруженной части прогнозируются поднятия, которые частично унаследуются на поверхности подсолевых отлохений.
Практическая ценность работы: 1.прогнозируются перспективные поднятия подсолевых отлохений на акватории Северного Каспия, в том числе и в относительно-мелководной
ч
зоне, 2.даются рекомендации по дальнейшему ведению поисково-разведочных работ.
Апробация работы.
Основные положения и выводы настоящей работы неоднократно обсуждались на научных семинарах кафедры геологии и геокибернетикя ГАНГ им. И.И.Губкина, на второй Всесоюзной конференции по комплексному освоению нефтегазовых ресурсов континентального иельфа. По теме работы есть три публикации.
Обьен работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения, содержит 181 страниц машинописного текста, 27 рисунков, 23 графиков, 17 таблиц, 10 графических приложений. Список литературы включает 80 наименований. Автор выражает благодарность научному руководителю кандидату г. -м.наук Д.Н.Рудневу, кандидату г.-м.наук Л.В.Милосердовой, доктору г.-м.наук проф. П.В.Флоренскому за консультации и практическую помочь.
С0ДЕР1АНИЕ РАБОТЫ.
Глава 1 ГЕОМОРФОЛОГИЯ ПЕЛЬФА СЕВЕРНОГО КАСПИЯ И
ПРИЛЕГАЛЩЕЙ СУЛИ. На космических снимках отражается земная поверхность, как совокупность природных поверхностных явлений (геоморфологических признаков). Геоморфологические признаки, в ряде случаев как следствие глубинной структуры, отражаются на коснических снимках особенностями-фототона и фоторисунка. Характер этой связи требует самостоятельного анализа. Рассматриваются различные виды этих связей. В районе работ устанавливаются природно-территориальные комплексы, как часть суши или моря, характеризующаяся сходством одного или нескольких геоморфологических признаков. Так например, бассейн реки Эмба, характеризующийся следующими геоморфологическими
признаками: пересыхающие русла рек, таких как Эмба и более мелких; многочисленные по размеру соляные озера и солончаки, разрехенные солончаки; отдельные неровности рельефа. Многочисленные'геоморфологические признаки создают слохный Фотообраз территории, характеризующийся серым, иногда черным фототоном, со слохяым рисунком: равномерным,
волнистым, пятнистым, зернистым. Другой пример, участки
I
пельфа с глубиной менее одного метра, включая острова, береговые отнели и мели фиксируются пирокой полосой светло-серого фототона и равномерного фоторисунка. Следует отметить, что на пельфе отмечаются остатки древних береговых линий и палеорусла. Характерной особенностью геоморфологии Северного Каспия является наличие крупных впадин в рельефе, так называемых бороздин - Волхской, Уральской, Мангьшлакской. В диссертационной работе описаны, подобным образом, фотообразы 20 природно-территориальных1 комплексов.
-6В пределах каждого из природно-территориальных комплексов дешифрируются жинеаменты, как самостоятельные линейные фотоаномалии в виде прямолинейных границ между различными ландшафтными зонами, жибо геологическими образованиями. На используемых космоснимках линеаменты распознаются индикационными признаками с надежностью следующей иерархии: 1.Линейных элементов. палео-и-современной береговых линий моря, 2. спрямленных участков протоков, русеж и долин рек, 3. спрямленных и линейно-расположенных элементов рельефа, 4.линейного расположения озер, болот, зарослей, солончаков, песков и спрямленных границ их распространения, 5.линейных элементов донного рельефа, отмелей и мелей, островов.
Выявляются некоторые закономерности, влияющие на распределение линеаментов. Так например, обезвоженные территории чаще характеризуются светло-серым и белым Фототоном, по мере повыоения влажности почв фототон становится темно-серым и даже черным. Фоторисунок: выровненных территорий - однороден; бугристых песков, пересохяих озер и рек - пятнистый; зон солончаков и озер -волнистый и параллельно-волнистый.
В масптабе 1:1000 ООО наибольшая плотность линеаментов наблюдается в непосредственном континентальном обрамлении вельфа и в бассейнах рек Волга, Урал, Эмба. Пятнистый характер распространения линеаментов позволяет выявить сгущения линеаментов, как правило отражающие положение поднятий. Так например, увеличением плотности линеаментов подтверждаются Вукатскнй я Северо-Каспийский выступы фундамента, Каратон-Тенгиэская зона поднятий
карбонатного подсолевого палеозоя. Небольшие,изонетрнчные по форме, сгущения линеаментов, отражают, по-видимому, положение локальных поднятий различных этажей осадочного чехла. Положение наиболее крупных соляно-купольных структур Фиксируется характерным распространением линеаментов типа "амфитеатр".
Относительным увеличением количества деиифрируемых в масштабе 1:500 ООО линеаментов подтверждаются поднятия подсолевого палеозоя и фундамента: Джамбайское, Кобяковское, Октябрьское , ~ Гурьевекое, Новобогатияское, Каработанское, Нынтобинское, Астраханское , а уменьшением -прогибы их разделяющие. В распространении линеаментов устанавливаются некоторые закономерности: связь небольших,до 10 км. в диаметре, сгудений линеаментов с межсводовыми зонами мезозойского комплекса осадочного чехла; максимальная плотность линеаментов, соответствующая Еукатскому выступу и ее уменьшение к югу; отражающее, по-видимому, углубление фундамента в направлении Южно-Энбенского прогиба; изменение характера распространения линеаментов в том же направлении от равномерного, высокой плотности к пятнистому, отражающему, на мой взгляд, высокоамплитудные поднятия подсолевого палеозоя.
Построены карты сводной интенсивности линеаментов в изолиниях их количества иди суммарной длины на единице площади. Карта интенсивности линеаментов масштаба 1:500 000 отражает все наиболее крупные известные структурные элементы подсолевого палеозоя; тенденциозно, структуру поверхности фундамента и частично, мезозойского комплекса; а также морские продолления Приморской зоны поднятий.
поднатия Юхное и Аккольсхого свода.
На картах масштаба 1:1000 ООО, относительным увеличением интенсивности линеаментов фиксируются крупные, известные по данным геофизики, поднятия Фундамента, типа Шукатского выступа, а уменьшением - прогибы, типа Юхно-Эмбенского. Углублению фундамента и региональному погружению подсолевых отлохеннй в направлении Ценгрально-Ерикаспийской депрессии отвечает уменьвение интенсивности линеаментов.
Таким образом, известные по геофизическим данным структурные элементы поверхности фундамента в большей степени отражаются на картах интенсивности гинеаментов, депшфрируемых на космических снимках'масптабй 1:_1000 ООО, а структурные элементы поверхности подсолевых отделений на космоснимках масштаба 1:500 000.
Построены карты роз-диаграмм линеаментов, дешифрируемых на космоснимках суки маевтабов 1:500000• и 1:1000000. Устанавливаются семь (1-7) морфологических типов роз-диаграмн линеаментов на карте масштаба 1:500 000 и пять (А-Д) на карте масштаба 1 1000 000.
Тип 1 - равномерно представлены лннеаменты всех или почти всех восемнадцати анализируемых направлений ( .
Тип 2 (А) - преобладание одной, двух, иногда трех групп линеаментов близкой ориентировки
Тип 3 (Д) - преобладание линеаментов нескольких отдельно взятых направлений (—).
Тип 4 (Е) - наличие линеаментов одного или двух групп направлений и отдельно взятых ориентировок ) -
Тип 5 (В) - значительное преобладание линеаментов
одной из групп направлений ( звка ).
Тип 6 - значительное преобладание линеаментов одного отдельно взятого направления (
Тип 7 (Г) - преобладание линеанентов одной из групп направлений при прерывистом развитии линеаментов другой группы направлений ( ).
Розы-диаграммы линеаментов, дешифрируемых на космоснинках масштаба 1:1000000 в границах крупных тектонических элементов свидетельствуют, что для выступов фундамента наиболее характерны розы-диаграккы линеаментов типа А,Б; для отдельных поднятий - Д,Б; для обиирных впадин, типа Взно-Эмбенской - А,Б; для изоклинальных прогибов, типа Усть-Уральского - В,Г;для зон поднятий, типа Приморской - А.
Розы-диаграммы линеаментов, дешифрируемых на космоснинках насзтаба 1:500 000, типа 1 в большей степени характеризуют территории с унаследованным тектоническим строением; типа Ъ - территории с "инверсией" тектонической структуры; типа 3 - отдельные поднятия; типа 4 - прогибы разделяющие выступы фундамента, моноклинали и отдельные поднятия; • типа 5 - один из элементов геологич-зеской структуры, дающий максимальный "эффект" на земной поверхности.
Закономерности распространения линеаментов,
дешифрируемых на космических изображениях прилегающей суии, позволяют прогнозировать характер распространения, простирание . и интенсивность линеаментов на нельфе, космические изображения которого мало информативны, рассмотренные связи между тектоническим строением и
норфологическик типом роз-диагранн линеаментов, деонфрируеммых иа космоснимках прилегаюцей суви масвтаба 1:500000, а также геожого-геофизические данные о геологической структуре вельфа позволяют установить следующую иерархию прогнозных роз-днаграмн линеаментов: 2,4; 3,5; 6,7; 1. Так например, по поверхности Фундамента акваторию Северного Каспия занимает обширный н глубокий Юхно-Эмбенский прогиб, в пределах которого прогнозируются розы-диаграммы линеаментов тига 2,4. Тектоника палеозойского комплекса предполагает морские продолжения ЕникхальскоД зоны поднятий, Новобогатинского и Аккольского сводов. Приморской зоны поднятий и Бузачинский свод, разделенных Усгь-Уральским прогибом и Поднорской впадиной. Дха морской части Приморской зоны поднятий прогнозируются розы-диаграммы линеаментов типа 4 и 2; Северо-Бузачинского, Джамбайского и др. поднятий - 4,3, менее 2; в зоне узкого, Усть-Уральского прогиба, совпадающего с ориентировкой Аграхано-Хобдинского разлома - 5, менее 6,7. По аналогии с восточным континентальным обрамлением вельфа ожидается моноклинальное залегание, в региональном плане, мезозойского комплекса, как морская западная часть Вхно-Эмбенско-Устюртской моноклинали, и по-видимому морфология роз-диаграмм линеаментов типа 3,6. В западном секторе шельфа, по-видимому, будет сказываться влияние разломов,„ типа Волго-Ахтубинского и как следствие преобладание по аналогии с прилегающей сушей роз-диаграмм линеаментов типа 5.
По аналогии с морфологией роз-диаграмм линеаментов, дешифрируемых на космоснинках блихайвего континентального
обрамления масятаба 1:1000000, дан прогноз на иельф, разделенной условно на сектора: северный и северо-восточный - А, реже Б; восточный - А и Б одинаково значимые; юго-восточный - А; южный - Д, Г; западный - В, реле Г; юго-западный - Д,Г; северо-западный -'В, Г.
На нельфе прогнозируются линеаменты северо-западного и северо-восточного простираний, близких или совпадающих соответственно с ориентировкой долин рек Волга в нихнен течении и Урал; а также линеаменты субмеридионального и субширотного простираний, совпадающие с ориентировкой соответственно впадины Каспийского моря и структур, типа. Вхно-Энбенский прогиб и Астраханско-йктюбикская зона поднятий. Преимущественное простирание линеаментов, по-виднному, будет подчинено направленности региональных разломов: субширотной, типа »жно-Эмбенского; субмеридиональной, типа Каратонского; диагональной, типа Волго-Ахтубинсхого и Аграхано-Хобдинского. Максимальная интенсивность линеаментов ожидается в северном и северовосточном, минимальная в западной и северо-западной секторах.
Таким образом:
во-первых, линеаменты,деиифрируемые на космических изображениях прилегающей суши отражают особенности его геологического строения,
во-вторых, в их распространении устанавливаются закономерности,- позволяющие прогнозировать характер распространения, простирание и интенсивность линеаментов на шельфе, хосмнчесхне изображения которого неоднозначно или мало информативны.
Глава 2. МЕТОДИКА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОДНЯТИЯ НА 1ЕЛИК.
рассматриваются понятие линеаментного пола, как совокупность, деиифрируемых на космической изображении линеаментов и его параметры:
- характер, как взаимное расположение и распределение линеаментов. Будем различать: равномерный, разреженный, пятнистый и др. характер линеаментного поля.
- тип, как системы линеаментов отдельных направлений, отражающих геологическое строение поверхностей фундамента и подсолевых отложений.
- интенсивность, как число или суммарная длина линеаментов, приходящихся на единицу плоцади. -
Особенности геологического строения отражаются в изменениях типа, характера и интенсивности линеаментного поля.
По данным неоднократного дешифрирования космоснкнков насштаба 1:1000000 мелководья и прилегающей суши (эталонные участки), выполненных в различных спектральных диапазонах и экстраполяции на относительно-глубоководную часть иельфа (прогнозные участки) были построены:
1. Сводные схемы дешифрирования линеаментов (для кахдого из снимков в отдельности), на которых рассматриваются параметры сводного линеаментного поля, сгущения и разрехеиия линеаментов и их связи с элементами геологической структуры, известными по геолого-геофизическим данным. •
2. Карты роз-диаграмм и сводной интенсивности линеаментов (для района работ в целом).
3. 18 карт (для каждого из снимков в-отдельности), на
Таблица. Расчет интенсивности линеанентов.
Направле- Изолинии по поверхности фундамента в км.
ментов неньве7 8-7 8-7 10-8 10-12 12-14
0-10
10-20
и т.д.
Н*1. Н Н#1,
г А В
Ь 1 В/А
где:Н-количество линеанентов между изолиниами. Ь-поправка за площадь.
Н*1--колнчество линеанентов после учета поправки. Б-площадь между изолиниями.
Ч 10 8 6 4 2
Эталонный график интенсивности линеанентов, отражающих строение поверхности фундамента.
10
12
14
1В Х,хн.
Где: 2,км.-абсолютные отметки поверхности фундамента. Т -интенсивность линеанентов.
У
10 ■ 8 -6 4 2
График интенсивности линеаментов.
л.
10 20 30 и т.д.
X 7
170-180
ориентировка линеаментов. иктенсивиовность линеаментов.
Эталонный график интенсивности линеаментов, отражающих строение поверхности подсолевых отложений.
50
30
10
4 5 6 7 8 9
X
зона развития карбонатов
абсолютные отметки поверхности подсолевых отложений или зона развития карбонатов. 1 - интенсивность линеаментов.
ПРИНОРСКИЯ ЭТАЛОННЫЙ УЧАСТОК. Карта интенсивности линеаментов, отражающих строение поверхности подсолевых отложений.
Карта интенсивности линеаментов, отражающих строение поверхности фундамента.
которых показывается отдельно линеаменты ориентировок:
0-10, 10-20, ___ 170-180 градусов от иироты и
устанавливаются закономерности их распространения.
4. Таблицы- "Расчет интенсивности линеаментов" по данным совместного анализа схен дешифрирования линеаментов и геолого-геофизических сведений о строении поверхностей фундамента и подсолевых отлохений.
5. Зависимости нехду глубинами залегания изучаемых поверхностей (X) и интенсивностью линеаментов (У) отдельных ориентировок.
Эталонный график интенсивности линеаментов, наилучшим образом отражающих строение поверхности Фундамента, иллюстрирует, что " абсолютным отметкам поверхности Фундамента т7,-8 км., отвечающим выступам фундамента, типа Иукатского соотвествует максимальная интенсивность линеаментов; а -14,16 км., отражающим впадины, типа Юхно-Эмбенской - минимальная. Линеаменты отдельных направлений, зависимость интенсивности которых от глубины залегания поверхности фундамента близка или совпадает с эталонной зависимостью, признаются отражающими строение поверхности фундамента. Эталонный график интенсивности линеаментов, отражающих строение поверхности подсолевых отложений иллюстрирует: 1. закономерное уменьвенйе интенсивности линеаментов от южной границы Прикаспийской синеклизы в направлении Центрально-Прикаспийской депрессии,
2.максимальную интенсивность линеаментов в зоне развития карбонатных отложений верхне-девонско - средне-каменноугольного возраста. Линеаменты отдельных направлений, зависимость интенсивности которых от глубины
эалегаяия поверхности подсолевых отложений, близка или совпадает с эталонной зависимостью, организуются в системы, отражающие строение поверхности подсолевых отложений.
6. Зависимости мехду направлениями (2) и интенсивностью линеаментов отдельных ориентировок (Т), установленных• мехду кахдой из изогипс изучаемой поверхности.
Предлагаемые зависимости позволяют выделить системы линеаментов, наилучник образом отражающие структуру поверхностей фундамента и подсолевых отложений.
7. Карты роз-диаграмм и интенсивности линеаментов, отражающих строение поверхностей фундамента и подсолевых отложений.
8. Распределения расстояний мехду линеаментами.
Устанавливаются характерные расстояния между
линеаментами, отражающими строение поверхностей фундамента и подсолевых отлохений.
9. Системы прогнозных линеаментов на акватории по данным характерных расстояний мехду линеаментами, дешифрируемыми на космоснимках прилегающей суии и их средней длины.
Устанавливаются сгущения и разрежения прогнозных линеаментов на шельфе.
Построены карты интенсивности каждого из направлений линеаментов, дешифрируемых на космоснимках масштаба 1:500000. Такие карты позволяют выделить системы линеаментов, отражающие строение изучаемых поверхностей. Приводится пример карт интенсивности линеаментов. Так в пределах Приморского эталонного участка выделено четыре
-18ч
главных направлений линеаментов (систем), отражающих строение поверхности фундамента: субоиротное (0-10), северо-восточное (30-60), субмеридиональное (90-110) и северо-западное (130-140). На карте интенсивности линеаментов этих ориентировок отображаются положения Южного (изолинией. 70) и Тенгизского (изолинией 80) выступов Фундамента. Здесь же устанавливаются четыре системы линеаментов, отражающие строение поверхности подсолевых отложений (10-30, 80-90, 110-130, 140-150). На картах интенсивности линеаментов этих направлений отображаются Приморская зона поднятий (по изолинии 90) и поднятие Тенгиз (по изолинии 110).
Таким образои, методические приемы, предлагаемые в диссертации, позволяют:
1.Выделить системы линеаментов, отражающие строение поверхностей фундамента и подсолевых отложений на прилегающей суше.
2. Определить характерные расстояния между линеаментами, отражающими строение изучаемых поверхностей.
3. Построить системы прогнозных линеаментов на акватории, отражающие строение изучаемых поверхностей в ее пределах.
.Глава 3. СТРУКТУРА ПОВЕРХНОСТИ ФУНДАМЕНТА ПО ДАННЫМ КОСМОСЪЕНКН. Поверхность фундамента района работ не вскрыта бурением. По данным геофизики, является сложно построенным геологическим объектом и сетью региональных разломов разделен на блоки. Крупнейшие из разломов - Тамдыкско-Каспийский, Аграхано-Хобдннский и др. северо-восточного; Волго-Ахтубинский и др. северо-западного; Южно-Эмбенский,
Утыбайский и др. субииротного. простираний. Региональная структура поверхности фундамента включает: Северо-Каспийско-Актюбинску» зону поднятий , Астраханский свод и Южно-Эмбенский прогиб. Северо-Каспийско-Актюбинская зона поднятий представляет собой цепь положительных структур Фундамента, осложненных поднятиями с общей амплитудой 1.0-1.5, редко 2.0 км.. На западном продолжении этой зоны располагается Астраханский выступ, имеющий гипсометрические отметки -8, -9 км.. На акватории Северного Каспия располагается глубокий, до -16 км., Вжно-Эмбеиский прогиб, осложненный поперечными и продольными разломами и поднятиями-массивами, типа Тенгизского и Южного, оконтуриваемых по изогипеан соответственно -10,-11 кн..
На космических снимках прилегающей суши по методике, предлагаемой в диссертации, устанавливаются линеаменты, отражающие структуру поверхности фундамента. По данным космических изображений масштаба 1:1000 000 - это линеаменты двух групп направлений (диагональная система), близких или совпадающих по ориентировке с простиранием разломов: северо-восточным, типа Аграхано-Хобдинского и северо-западным, типа Баскунчак-Каспийского и Волго-Ахтубкнского. В направлении к южной границе Прикаспийской синеклизы линеаменты, отражающие структуру поверхности фундамента приобретают направленность совпадающую с ориентировкой Утыбайского, Южно-Эмбенского и Астраханского разломов. В масштабе 1:500 000 устанавливаются линеаменты четырех групп направлений (диагонально-ортогональная система), также отвечающие ориентировке региональных разломов и отражающие структуру повержности фундамента.
Карты интенсивности этих линеаментов масвтаба:100 ООО иллюстрируют связь между величиной интенсивности и типом структур, известных по данным геофизики: поднятиям соответствует величина интенсивности 80, прогибам - 20-40.В масштабе 1:1000000: в восточной части райока-работ -соответственно 50 и 20; в западной - 20 . и 10. Аномалиями интенсивности линеаментов фундамента отображаются на обеих уровнях генерализации: Астраханский, Новобогатинский, Букатский выступы и Южно-Энбенский прогиб. Карты интенсивности линеаментов масштаба 1:500 000 уточняют геологическую структуру, включающую Тенгнзский и Ехный выступы, Усть-Уральский и Заволжский прогибы.
Устанавливаются характерные расстояния между линеаментами, отражающими~ строение поверхности фундамента на прилегающей- суже (5,12,20,25,50,100 км.), характеризующие блоковую структуру земной коры. На основе установленных закономерностей распределения линеаментов, дешифрируемых на эталонных площадях, построена закономерная система прогнозных линеаментов на ведьфе масштабов 1:500000 и 1:1000 000. В наситабе 1:500 000 на шельфе прослеживаются четыре, условно называемые структурными, линии зон повыиенной интенсивности линеаментов:
1. Северо-Каспинсхо-Актюбинская линия включает весть зон, как морские продолжения Кобяковско-Октябрьского поднятия, Новобогатннского свода и Биикхальской зеки поднятий.
2.Тенгизско-Астраханская структурная линия включает весть зон, усдохнявцих северный борг Юхяо-Эмбенсхого прогиба. Главным элекектон Тенгизско-Астрахакской линии на
суае является Тенгиэский массив Фундамента.
3. Южная структурная линия включает зоны, усложняющие южный борт Южно-Энбенского прогиба. Главным элементом Южной структурной линии на прилегающей суие является Южный массив Фундамента.
4-Центрально-Южно-Энбенская структурная линия включает зоны, усложняющие наиболее погруженные части Южно-Эмбенского прогиба.
В восточной части Донбасско-Астраханской покровно-надвиговой зоны, в масштабе 1:1000000 прогнозируются сесть, изокетрнчнкх по форме, локализованных зон повышенной интенсивности прогнозных линеанентов. Всего в масштабе 1:1000 ООО выявлено на суше и прогнозируется на акватории тринадцать, различных по площади, зон повышенной интенсивности лкнеакентоЕ, отражающих положение поднятий Фундамента.
Таким образом, борта и наиболее погруженные части, расположенного в пределах ахватории, Южно-Змбенского прогиба усложняются поднятияни, выявленными как зоны повышенной интенсивности прогнозных линеанентов в границах Соверо-Каспийско-Актгобинской зона поднятий, Каспийско-Тенгиэского и Култукского поднятий, Западно-Тенгизского ва ла.
Глава 4. ОТРАЖЕНИЕ НА КОСМОСНИМКАХ СТРУКТУРЫ ПОВЕРХНОСТИ ПОДСОЛЕВЫХ 0ТЛ05ЕЕИЯ. Ножно говорить О некоторых особенностях структуры подсолевого комплекса района-работ: погружению поверхности фундамента к югу от Астраханско-Актюбкнской зоны поднятий соответствует воэдымание верхней части подсолевого комплекса; наличие в
раэрезе подсолевого комплекса по линии Астраханский свод-Приморская зона поднятий мощной толщи карбонатных отложений; вирокое развитие терригенных разностей в пределах Сеаеро-Каспийско-Дктюбинской цепи сводообразных поднятий; интенсивное проявление предпермского размыва, достигающего нихне-каменноугольных и возможно верхнедевонских отлохений в сводовых частях. Общие черты структурного плана верхней части подсолевого комплекса находятся во взаимосвязи с природой глубинных тектонических элементов. Приморская зона поднятий включает Приморский вал, поднятия Тенгиз и Южное и др.. Амплитуда поднятий достигает 1000 м.. Разрез Принорской зоны имеет принципиальное сходство с разрезом Астраханского свода. В пределах Северного Каспия устанавливаются две цепи поднятий: в зоне выклинивания соленосной толщи кунгура и по линии Астраханский свод-Принорская зона поднятий.
По методике, предлагаемой в диссертационной работе, устанавливаются лннеакенты четырех основных групп направлений (диагонально-ортогональная система линеамен-тов), отражающие строение поверхности подсолебых отложений на прилегающей суае. Они близки иди совпадают по ориентировке с простиранием разломов: субмерндиокальних, типа Еаратонского; субпиротных, типа Утыбайского и Астраханского; северо-восточных, типа Аграхано-Хобдинского; северо-западных, типа Волго-Ахтубинского. Карта интенсивности этих линеаментов масштаба 1:1000000 повторяет известную структуру поверхности подсолевых отложений. Так по изолинии интенсивности - 20 фиксируется положение Астраханского свода, по изолинии 60 - Каратон-Генгиэской
зоны поднятий. Отдельные поднятия Северо-Каспийско-Актюбинской зоны отражаются увеличением интенсивности лннеаментов, дешифрируемых на косносннмках масштаба 1:500000. Структура поверхности фундамента, однако, влияет на рисунок изолиний интенсивности лкнеаментов поверхности подсолевых отлохений. Устанавливаются характерные расстояния между линеаментами (5,10,15,20,50,80,100,120 км.), характеризующие закономерную решетку диагонально-ортогональной системы яинеанентов и отражающие, по-видимому, блоковый характер земной коры. На основе закономерностей распределения линеаменгов, дешифрируемых на космоснимках прилегающей суши масштаба 1:1000 000, установлено двенадцать зон повышенной интенсивности лннеаментов на иельфе, отражающих положение поднятий поверхности подсолевых отлохений. Особый интерес представляют линеаменты ориентировок, имеющих максимальную интенсивность. в пределах Приморской и Астраханской эталонных площадей. Па мой взгляд линеаменты этих ориентировок отражают разломы, контролирующие
трещиноватость карбонатных отлохений верхне-девокско-средне-каменноугольного возраста в пределах Астраханского свода и Приморской зоны поднятий. На нельфе устанавливаются пять зон сгущений прогнозных линеаментов этих ориентировок. По данным космосникков масштаба 1:500 000 на . пехьфе выделяются две, условно называемые структурными, линии зон повышенной интенсивности прогнозных линеаментов:
1. Семь зон, как морские продолжения Северо-Каспийско-Актюбинской зоны поднятий.
2. Одиннадцать зон по линии Приморсхая зона поднятий
-24- Астраханский свод, отражающих положение поднятий подсолевого комплекса, в том числе н на мелководье.
ГЛАВА 5. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ПОДНЯТИЙ И РЕКОМЕНДАЦИИ НО ДАЛЬНЕЙШЕМУ ВЕДЕНИЮ ПОИСКОВО-РАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ НА ИБЛМЕ СЕВЕРНОГО КАСПИЯ. Подавляющая часть выявленных местоскоплений углеводородов Прикаспийской синеклизы приурочена к ее восточному и южному склонам, характеризующимся значительно больней вириной и структурной выразительностью Открытие крупных местоскоплений углеводородов в коцтинентажьном обрамлении вельфа, приуроченных к морфологически хорошо выраженным в подсолевон рельефе поднятиям; наличие- нощкой толщи карбонатных отложений верхне-девонско - средне-хамеяноугольного возраста по линии Приморская зона поднятий - Астраханский свод, каверно-трещинно-порових коллекторов и ■достаточно надежной саленоснаЛ покрышки; оцениваемые высоко генерационные способности подсолевых отложений; развитие водонапорной системы злизионного типа и др. обусловили предпосылки нефтегазоносности подсолевых отложаний Северного Каспия.
Наблвдается сходство параметров линеамснтных полей, отражающих структуру поверхности фундамента и подсолевых отложений. Это определяется, по-видимому, подчиненностью крупных поднятий подсолевого палеозоя структуре поверхности Фундамента. Так например. Астраханское, Северо-Каспийское, Биикхальсхое поднятая фундамента находят унаследованное отражение в структуре подсолевых отложений. Однако в масвтбе 1:500000, в пределах Астраханской и Приморской эталонных площадей, устанавливаются значительные различии
тнпов линезмектных полей (ориентировки линеаментов), отражающих структуру поверхности фундамента и подсолевых отложений. Это связано, по-видимому, с дешифрированием на косноснимхах масатаба 1:500 ООО линеанентов з больней степени отражающих разломы, контролирующие тречиноватость карбонатных отложений верхне-девонско - средне-каменноугольного возраста в пределах Астраханского и Приморского поднятий.
В районе-работ устанавливается, как зоны сгущений линеанентов, децнифрируеиых на коскоснимках пригегающей суеи и прогнозных из акватории, поднятия 5 категорий:
1. Поднятия, установленные унаследогаш:о, как по поверхности фундамента, так к по поверхности подсолевых отложений - зто Астраханское, Тенгизскоа, Ргное и возможно Каткенское поднятия на конткненте; Иабурбалинское, Чапаевское, Трэхбрзтинское, Нанаяское, Северо-Каспнйское к восемь прогнозных поднятий на акватории.
2. Девятнадцать локальных структуры подсолевого палеозоя в пределах Пабурбаяинского, Западно-Тенгизского, Новобогатинского, Бкикжальского, Приморского поднятий Фундамента и покровко-надЕЯГовой зоны.
3. Девять поднятий по поверхности фундамента, не унаследованных о структуре подсолевого палеозоя.
4.Четыре поднятия, в том числе Тенгиз-Иоре, по поверхности подсолевых отлогелий.
5. Две крупные зоны поднятий фундамента, в той числе Дламбайское, в пределах которых не установлены локальные структуры подсолевого палеозоя.
На основе проведенных исследований рекомендуется
следующее районирование дальнейших поисково-разведочных работ на вежьфе:
1. Северный борт Юхио-Эмбенского прогиба, в интервале глубин -10,-14 км., осложнен радом поднятий. Такие поднятия, как Иабурбалинское, Каспийско-Тенгизсхое, подтверждаются сейсморазведкой по поверхности подсолевого палеозоя, а пять прогнозных поднятий требуют подтверждения дальнейпими геожого-геофкзическими исследованиями. В пределах этой зоны открыты местоскопления Тенгиз, Королевское, Каратон. Поднятия Иабурбалинское и Тенгиз-Море могут быть рекомендованы для прямого опоисховывания углеводородов. Как первоочередные объекты сейсморазведки рекомендуются одно поднятие категории 1, весть поднятий категории 2. Требуют подтверждения дальнейшими геожого-геофизическими исследованиями поднятия категории 2 иа мелховодье и четыре поднятия категории 3.
2. Вжный борт Пхно-Эмбенского прогиба осложнен рядом поднятий, подтвержденных, таких как: Северо-Каспийский свод и поднятие Южное и сенью прогнозными поднятиями. В качестве первоочередных объектов сейсморазведки рекомендуются четыре поднятия категории 1, в Том числе Северо-Каспийский свод. Четыре поднятия категории 3 требуют подтверхдения.
3. Наиболее погруженные части Южио-Энбенского прогиба, в интервале глубин -14,-16 км., осложнены поднятиями в пределах Западно-Тенгизского вала на акватории и Наткенским на прилегающей суше. Два поднятия категории 2 в пределах Западно-Теигизсхого вала рекомендованы как первоочередные объекты сейсморазведки.
4. Морские продолжения Северо-Хаспийско-Дктюбинсхой
эоны поднятий включают морсхис части Новобогатикского, Биикжальского и Джамбайского выступов. В пределах морского продолжения Биикжальского выступа установлены три поднятия категории 1, в том числа Чапаевское, как первоочередные объекты и одно поднятие категории 2, одно поднятие категории" 3, одно поднятие категории 4, как требующие подтверждения. В пределах морского продолжения Новобогатинского выступа устанавливаются в качестве первоочередных, поднятия Манашское, Трехбратинское. Два поднятия, категории 2, два поднятия категории 4 требуют подтверждения. В пределах Джамбайского выступа рекомендуется сейсморазведка для поиска локальных структур подсолевого палеозоя.
5. Представляют интерес два поднятия категории 1, два поднятия категории 2 и одно поднятие категории 5, установленные в Донбасско-Астраханской покровно-надвиговой зоне. Покровно-надвиговую зону следует рассматривать, однако, как самостоятельный поисковый объект.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ:
X. Линеаменты, дешифрируемые на космоснимках масштаба 1:1000000 в большей нере отражают, известную по данным геофизики структуру поверхности Фундамента, а на коскоснимхах масштаба 1:500 000 - относительно хорошо изученную структуру поверхности подсолевых отлоложений. Устанавливаются диагональная и диагонально-ортогональная системы линеаментов, отражающих строение соответственно поверхности фундамента и поверхности подсолевых отлохений.
2. Устанавливаются характерные расстояния между линеаментами, отражающими структуру поверхностей фундамента
(5,12,20,25,50,100 кн.) и подсолевых отложений ( 5,10,15, 20,50,80,100,120 кн.), характеризующие блоковую структуру земной коры.
3. В пределах. Северного Каспия, борта и наиболее погруженные части, установленного геофизикой по поверхности фундамента, Вхно-Эмбенсхого прогиба осложнены поднятиями.
4. Общие черты строения поверхности подсолевых отложений находятся, по-видимому, во взаимосвязи с природой тектонических элементов фундамента. На шельфе прогнозируются перспективные поднятия подсолевого кокпхекса, в том числе и на мелководье по линии: норских продолжений Северо-Каспийско-Дктюбинской зоны выступов, северного борта Юхно-Эмбенского прогиба (Каспийско-Тенгизское поднятие), его наиболее погруженных частей (Западно-Тенгизский вал) и южного борта (Култухское поднятие).
5. Устанавливаются категории прогнозных поднятий и лаются рекомендации по дальнейпему ведению поисково-разведочных работ. В качестве первоочередных поисковых объектов рекомендуются, частично подтвержденные геофизическими исследованиями, прогнозные поднятия Каспийско-Генгизской зоны.
В РАБОТЕ ЗАЩИЩАЮТСЯ СЛЕДУЮЩИЕ П0Л01ЕЕИЯ:
На космических изображениях дешифрируются линеамен-гы, отражающие структуру поверхностей фундамента и подсолевых отложений.
- Зонам сгущений линеаментов соответствуют поднятия Фундамента и подсолевых отложений, зонам разрехений -прогибы и впадины, их разделяющие.
- Наблюдается дискретность в распределении расстояний
мехду линеаментами, дешифрируемыми на космических снимках прилегающей суши, позволяющая их прогоноз на акватории.
- Линеаменты, прогнозируемые на акватории, отражают строение глубокозалегающих поверхностей в ее пределах.
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ:
1. Закономерности геологической структуры юго-востока Прикаспия по данным дешифрирования аэро-космосниМков. Тезисы докладов Второй Всесоюзной Конференции по комплексному освоению нефтегазовых ресурсов континентального яельфа СССР, Часть 1.М..1980 (совместно с профф. Флоренским П.В.).
2. Прогноз ловушек нефти и газа на шельфе Северного Каспия по данный аэрокосмической съемки. И., 1992, ВИНИТИ 14.04.92 1267-В92.
3. Прогноз геологической структуры и нефтегазоносностн Северного Каспия по данным космической съемки. М., 1992, ВИНИТИ 14.04.92 1266-В92.
- Бурханов, Рамис Нурутдинович
- кандидата геолого-минералогических наук
- Москва, 1993
- ВАК 04.00.17
- Геологическое строение майкопских отложений Каспийского сектора восточного Паратетиса по результатам сейсмостратиграфических исследований
- Сейсмостратиграфический анализ подсолевых отложений восточной части шельфа Северного Каспия в связи с их нефтегазоносностью
- Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности юго-восточного борта Прикаспийской впадины и ее обрамления
- Геоструктура, нефтегазоносность и прогноз эколого-геодинамической безопасности Среднего и Северного Каспия
- Особенности геологического строения, нефтегазоносность и научное обоснование ускоренной подготовки сырьевой базы УВ в российском секторе Каспийского моря