Глубинное строение Северного Устюрта в связи с возможной его нефтеносностью
В.И. ШРАЙБМАН
Территория Северного Устюрта покрыта чехлом слабо дислоцированных кайнозойских осадков. Поэтому при выяснении строения отложений мезозоя и тем более палеозоя методы обычной геологической съемки здесь являются малоэффективными. До последнего времени о структурном плане этих глубоко залегающих отложений имелись лишь самые общие соображения [4, 7]. Проведенные в последние годы геофизические исследования позволили выяснить некоторые черты глубинного строения этой территории, играющие первостепенную ролы в вопросах оценки перспектив нефтегазоносности Северного Устюрта.
Сейсморазведочными исследованиями (Н.И. Тумилович, Е.М. Разумова, П.Б. Хазанова, А.Р. Бройтман и др.) установлено общее погружение слоев отложений мезокайнозоя от северных чинков Устюрта к югу (см. рис. 1 и 2). Так, в урочище Тугаракчан в районе глубокой скв. 2 подошва неокома, к которой приурочен III опорный отражающий горизонт, залегает на абсолютных отметках 1800 м, а у параллели 45° к востоку от сора Мертвый Култук отметка ее снижается до -3000 м. Таким образом, общий наклон подошвы неокома к югу на интервале в 135 км составляет 1200 м (9 м на 1 км).
Одновременно в южном направлении происходит нарастание мощности третичных и меловых отложений. Так, в этом же интервале (скв. Г-2, восточнее сора Мертвый Култук) мощность мела увеличивается почти на 750 м, а мощность третичных отложений на 400 м.
Интенсивное погружение к югу испытывает подошва неокома и в других районах, непосредственно примыкающих к Северному Устюрту. К югу от колодцев Сарыкум глубина залегания подошвы неокома на интервале в 30 км увеличивается на 550 м (18 м на 1 км). К югу от пос. Актумсук глубина залегания подошвы неокома на интервале 57 км увеличивается на 640 м (11 м на 1 км) и отметка III отражающего горизонта в пределах плато Устюрт достигает -2050 м.
Вероятно, в геологическом разрезе Северного Устюрта присутствуют отложения юры, а может быть, и пермо-триаса значительной мощности.
Таким образом, территория Северного Устюрта испытывала в мезокайнозойское время устойчивое погружение, в результате которого накапливались осадки большой мощности. Возможно, что здесь в некоторых местах, так же, как и в районах Прикаспийской впадины, в пермское время отлагалась соль. Во всяком случае структура урочища Capгa по I отражающему горизонту (кровли мела) и III отражающему горизонту (подошва неокома) сходны со структурной конфигурацией обычного соляного купола (рис. 1 и 2).
В Северном Устюрте предполагается наличие глубинного разлома, ограничивающего район с севера [3]. Этот разлом показан на рис. 1. Он протягивается вдоль полосы повышенных значений градиентов силы тяжести. К предполагаемому глубинному разлому приурочены поднятия мезокайнозойской толщи. Так (III отражающий горизонт) в районе смыкания Чушкакульского гравитационного максимума с Североустюртским минимумом [3], к югу от зоны разлома располагается широтное Аксайское поднятие. Западнее, у колодцев Сарыкум, разлому сопутствует ступень в III отражающем горизонте. Далее зона разлома поворачивает к югу. На участке меридионального направления глубинного разлома наблюдается несоответствие его простирания простираниям структур по III отражающему горизонту. У Каспийского моря на участке Букен вновь зоне разлома соответствует структура по подошве неокома.
Аксайская и Букенская брахиантиклинали морфологически сходны между собой. Простирание этих брахиантиклиналей подчинено расположенной севернее их зоне предполагаемого глубинного разлома. Не исключено, что и в не исследованной еще сейсморазведкой части зоны предполагаемого разлома ему будут сопутствовать подобные поднятия в осадочной толще. Таким образом, описанные структурные элементы, приуроченные к предполагаемому Глубинному разлому, осложняют, по-видимому, северный борт Североустюртской мезо-кайнозойской впадины, очертания которой пока еще не выявлены.
На Южной Эмбе установлено, что III отражающий горизонт, хорошо выделяющийся на сейсмических лентах по качественным признакам, приурочен к контакту меловых и юрских пород [2]. Неоком здесь представлен песчано-глинистыми отложениями со сравнительно небольшими значениями пластовых скоростей (2500-2700 м/сек), подстилающие же породы верхней юры, представленные глинистыми известняками и мергелями, обладают резко повышенными по сравнению с вышележащими породами значениями пластовых скоростей (3500-4500 м/сек). Наличием этой скоростной границы и объясняется хорошая прослеживаемость III отражающего горизонта [2]. На Северном Устюрте также наблюдаются уверенно коррелирующиеся отражения от III горизонта. Это позволяет предположить региональную выдержанность границы мел - юра.
Обширная территория области Прикаспийского прогиба характеризуется наличием трех региональных нефтегазоносных свит: пермо-триаса, средней юры и неокома [1]. Как среднеюрская, так и неокомская серии занимают средние части циклов осадконакопления - первая трансгрессивного, а вторая регрессивного и отлагались они в мелководной прибрежной обстановке. По-видимому, в районах Северного Устюрта и Южной Эмбы, находящихся в непосредственной близости друг от друга, накопление осадков в мезозойское время происходило в сходных палеогеографических условиях. Не исключено, что в разрезе мезозоя Северного Устюрта присутствуют те же самые нефтепроизводящие свиты, что и в более северных районах Прикаспия.
Территория Устюрта и Каракумов окружена нефтеносными районами. На северо-западе расположен Эмбенский промышленно нефтеносный район, на юге - нефтяные месторождения Западного Туркменистана. Известны многочисленные нефтепроявления из отложений юры и мела на Мангышлаке и из отложений мела на полуострове Бузачи. В Предмугоджарье (Коклектинская антиклиналь и Берчогурская синклиналь), расположенном севернее Устюрта, обнаружены прямые признаки нефти в отложениях юры и карбона.
Непосредственно на территории Северного Устюрта на западном берегу Аральского моря в районе мыса Актумсук А.И. Смолко обнаружил в палеогеновой толще зеленый песчанистый мергель, издающий резкий запах нефти. В этой же толще были найдены многочисленные проявления битуминозности [6]. Известны также источники углеводородного газа в окрестностях оз. Султан-Санджар в районе устья Аму-Дарьи [5].
Значительная мощность осадочных отложений мезокайнозоя на Северном Устюрте, наличие здесь структурных форм, благоприятных для скопления нефти, вероятное сходство условий отложения мезозоя на Северном Устюрте и на Эмбе и, главное, региональная нефтеносность мезозоя в окружающих Северный Устюрт областях - все это позволяет считать район Северного Устюрта перспективным в нефтеносном отношении.
Если Северный Устюрт являлся в мезозойское время седиментационным бассейном, в котором могли образоваться нефтематеринские отложения, то в дальнейшем образовавшаяся нефть могла переместиться в гипсометрически повышенные ловушки, связанные с поднятиями северного борта Североустюртской впадины.
Для выяснения вопроса о нефтеносности Северного Устюрта следует, по нашему мнению, исследовать бурением Аксайское и Букенское. поднятия.
Кровля юры залегает в Аксайском поднятии на глубине 1600 м и в Букенском поднятии на глубине 2200 м. Поэтому отложения неокома вполне доступны для разведки бурением.
Следует также проектировать бурение и более глубоко залегающих отложений юры.
Несмотря на удаленность от железной дороги предлагаемых к разведке площадей, при положительном разрешении вопроса об их нефтеносности территория Северного Устюрта явится крупным резервом для развития нефтедобывающей промышленности СССР.
ЛИТЕРАТУРА
1. Айзенштадт Г.Е. О нефтематеринских свитах Южно-Эмбенского района. Тр. ВНИГРИ, нов. сер., вып. 83. Геол. сб. 1. Гостоптехиздат, 1955.
2. Баренбойм М.И. и Пузырев Н.Н. Результаты применения в Прикаспийской впадине корреляционного метода преломленных волн (КМПВ). Прикладная геофизика, вып. 8. Гостоптехиздат, 1952.
3. Гарецкий Р.Г. и Шрайбман В.И. О глубинном строении Северного Устюрта и возможном происхождении его чинков. Изв. АН СССР, сер. геофиз., № 12, 1956.
4. Калинин Н.А. К тектонике юго-востока Русской платформы. Нефт. хоз., № 10, 1954.
5. Смолко А.И. Проблема нефтеносности Устюртско-Каракумской области. Нефт. хоз., т XXVI, № 6, 1934.
6. Смолко А.И. Геологические наблюдения в западном Приаралье и восточной части Усткгрта. Каракалпакия. Тр. первой конф. изуч. произв. сил Каракалпакской АССР, т. I. Изд. АН СССР, 1934.
7. Яншин А.Л. Взгляды А.Д. Архангельского на тектонический характер юго- восточного обрамления Русской платформы и современные представления по этому вопросу. Памяти академика А. Д. Архангельского. Вопросы литологии и стратиграфии СССР. Изд. АН СССР, 1951.
Рис. 1. Структурная схема по III отражающему горизонту (подошва неокома) района Северного Устюрта. (Сост. по материалам Казахстанской геофизической конторы и конторы Спецнефтегеофизика МНП)
1 - изогипсы III отражающего горизонта (подошва неокома); 2 - разрывы III отражающего горизонта по сейсмическим данным; 3 - зона потери корреляции III отражающего горизонта; 4 - чинк Устюрта; 5 - зона предполагаемого глубинного разлома; 6 - скважина.
Рис. 2. Структурная схема по I отражающему горизонту (кровля мела).
1 - изогипсы I отражающего горизонта (кровля мела); 2- разрывы I отражающего горизонта по сейсмическим данным; 3 - чинк Устюрта.