|
УДК 553.078.2:551.73(575.1) |
Структурная принадлежность и дислокации поверхности домезозойских отложений на Чарджоуской ступени
Л.Г. ЧЕРКАШИНА (Узбекнефтегеофизика)
В настоящее время достаточно данных сейсморазведки и глубокого бурения, свидетельствующих о принципиальном различии домезозойской поверхности на Бухарской и Чарджоуской ступенях Амударьинской впадины.
На Бухарской ступени домезозойская поверхность вскрыта многочисленными скважинами.
Данные бурения свидетельствуют о развитии в северной части Бухарской ступени ниже подошвы мезозоя осадочно-вулканогенных формаций, типичных для Южно-Тяньшаньской герцинской складчатой системы, а ее южная часть представляет собой плутоно-вулканический пояс, сложенный продуктами многофазного магматизма [3].
Волновой картине, регистрируемой при КМПВ на Бухарской ступени свойственно наличие двух групп волн. Первая из них характеризуется невысокими кажущимися скоростями от 2 до 3 км/с и связана с преломляющими горизонтами внутри меловых отложений. Во вторую группу входят две высокоскоростные волны. Первая из них обладает кажущейся скоростью 5 км/с, высокочастотной записью и интенсивным затуханием. Эта волна распространяется по ангидритам и карбонатам в юрских отложениях, вторая связана с поверхностью фундамента, характеризуется резко осложненной записью с большим количеством смен волн, изменением кажущихся скоростей. В целом волновая картина типична для складчатого фундамента и отражает эродированную поверхность, латерально неоднородна складчатой толще.
На Чарджоуской ступени складчатый фундамент, по нашему мнению, скважинами не вскрыт. Палеозойские отложения, выявленные в единичных скважинах на площадях Аккум, Парсанкуль, Кандым, Базарбай, Кокчи, Уртабулак, Дивалкак, Кушаб, Северный Камаши, представлены терригенными породами и эффузивами, возраст которых датируется как верхнепалеозойский [1, 2].
На профилях КМПВ, пересекающих Чарджоускую ступень, прослеживается две группы преломленных волн, связанных с домезозойскими образованиями. Первая из них характеризуется кажущейся скоростью 6500-7000 м/с, высокой интенсивностью и малым затуханием, прослеживается только на расстоянии свыше 70-80 км от пункта взрыва. Волны этой группы обладают изменяющейся формой записи, с многочисленными сменами волн и каустиками, что говорит о сложном строении и многочисленных вертикальных контактах на поверхности, где она преломляется. По характеру записи эта группа преломленных волн, как и на Бухарской ступени, отождествляется с поверхностью складчатого фундамента. Сейсмические глубинные разрезы, построенные по годографам этой волны, свидетельствуют о том, что фундамент почти сразу после Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоны, разделяющей обе ступени, резко погружается при региональном наклоне в юго-восточном направлении.
Вторая группа преломленных волн связана с горизонтом, который отождествляется по ряду скважин с поверхностью верхнепалеозойских отложений. Волны двух-трехфазные, динамически выраженные; кажущиеся скорости у них в отличие от рассматриваемой выше группы волн, связанных с фундаментом, несколько ниже и, главное, характеризуются небольшим диапазоном изменений (от 5600 до 6000 м/с). На северо-западе ступени преломленные волны уверенно прослеживаются, причем их динамические характеристики по площади почти не меняются. В центральной и юго-восточной частях так называемая «верхнепалеозойская» волна нередко прерывается по профилю, меняет форму записи, резко затухает, осложняется дифрагированными волнами. Такие участки интерпретировались как зоны тектонических нарушений. Корреляционное прослеживание верхнепалеозойских преломленных волн по площади позволило составить структурную карту по поверхности верхнепалеозойских отложений для всей Чарджоуской ступени (рисунок).
В юго-восточной части Чарджоуской ступени, в местах глубокого залегания поверхности верхнепалеозойских отложений, вступление рассматриваемой преломленной «верхнепалеозойской» волны осложняется наложением двух преломленных волн, характеризующихся кажущимися скоростями 5000-5200 и 5200-5500 м/с.
Эти волны малоинтенсивны, в первых вступлениях прослеживаются на небольшом расстоянии по профилю, во вторых - на 10-20 км. Первая волна по скв. 1 Северный Памук отождествляется с поверхностью пермо-триасовых, а вторая с жестким пластом (толщей) внутри пермо-триасовых отложений.
По материалам сейсморазведки МОГТ на ряде, участков Чарджоуской ступени выделено большое число отражений от границ в домезозойских осадках. Четкие отражающие границы зафиксированы в районе северного борта Каракульского прогиба. Здесь, вблизи Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоны, на временных разрезах прослеживаются отраженные волны от поверхности верхнепалеозойских отложений, а также от границ, залегающих внутри этой толщи.
На площадях центральной части Чарджоуской ступени, в районе скв. 5 Зекры, вскрывшей верхнепалеозойские образования, отражающие границы, зафиксированные на временных разрезах МОГТ, также отождествляются с границами внутри верхнепалеозойских комплексов.
Отражающие границы, связанные с границами внутри пермо-триасовой толщи зафиксированы на восточном склоне Памукского и Култакского поднятий.
Малый объем и разрозненность информации по горизонтам, находящимся внутри верхнепалеозойской и пермо-триасовой толщ, пока не позволяют использовать эти данные при региональных обобщениях. Однако субгоризонтальная слоистость пермо-триасовых и верхнепалеозойских отложений не вызывает сомнений и свидетельствует о присутствии в разрезе Чарджоуской ступени неметаморфизованной слабодислоцированной толщи нормальных осадочных образований.
На основании полученных материалов на территории Чарджоуской ступени нами выделяется промежуточный комплекс, который включает в себя два структурных яруса. Один из них, по возрасту пермо-триасовый, выполняет отдельные прогибы, часто имеющие характер грабен-синклиналей. Особенно большой мощности отложения этого яруса достигают в центральной части Амударьинской впадины.
Нижний структурный ярус того геологического объема, который мы относим к промежуточному комплексу, имеет верхнепалеозойский возраст и представляет собой доплитный чехол срединного массива [4].
Образование этих слабометаморфизованных субгоризонтально-слоистых осадочных формаций связано с пассивным развитием срединных массивов каледонской, байкальской, а местами, возможно, и добайкальской консолидации. Естественно, чем больший промежуток времени отделяет складчатые метаморфические геосинклинальные комплексы основания от чехла Туранской плиты, тем большую мощность и стратиграфический диапазон имеет промежуточный комплекс.
Ниже дается описание структурного плана верхнепалеозойских отложений.
Чарджоуская ступень по поверхности верхнепалеозойских отложений имеет форму вытянутого в северо-западном направлении треугольника, ограниченного с трех сторон флексурно-разрывными зонами: Учбаш-Каршинской, Амударьинской и Лянгаро-Караильской.
Разрывные нарушения играют большую роль в строении промежуточного комплекса и внутри ступени. Выделяются три главные системы разломов: субмеридиональная, субширотная и юго-западная. Разломы северо-западного простирания имеют подчиненное значение. Наиболее важны для тектонического районирования субмеридиональные и некоторые широтные разломы.
К субмеридиональной системе разломов относятся: Узуншор-Тайкырский, Зевардинский и Памукский.
Узуншор-Тайкырский разлом пересекает всю Чарджоускую ступень от Амударьинской до Учбаш-Каршинской флексурно-разрывных зон. Это сброс с амплитудой от 400 до 1000 м и опущенным западным крылом.
Зевардинский разлом на севере прослеживается от Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоны, на юге ограничивается Джамбулакским широтным нарушением. Зевардинский разлом, возможно, протягивается и дальше до Амударьинской флексурно-разрывной зоны. По типу нарушения этот сброс с опущенным восточным крылом, амплитуда которого изменяется от 200 м на юге, 100 м в средней части и до 400 м на севере.
Памукский разлом также протягивается от Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоны до Джамбулакского разлома и далее на юго-восток, максимальная амплитуда его на юге составляет 800 м, а на севере уменьшается до 100 м. Опущенным является восточное крыло.
Среди субширотных разломов наиболее примечателен Джамбулакский (с опущенным южным крылом) протяженностью 150 км. К нему примыкают многочисленные нарушения юго-западного простирания. Уртабулакский и Умид-ский разломы развиты на юге центральной части Чарджоуской ступени между Узуншор-Тайкырскими и Зевардинский разрывами.
Тектоническими нарушениями субмеридионального простирания ступень делится на четыре макроблока: Северо-Западный, Центральный, Памукско-Култакский, Юго-Восточный.
Основными тектоническими элементами Северо-Западного являются: Учкыр-Питнякский блок, расположенный между Амударьинской и Учбаш-Каршинской флексурно-разрывными зонами, Чарджоуский приподнятый и Каракульский опущенный блоки. Последний примыкает к Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоне. Глубина залегания верхнепалеозойских пород изменяется в пределах макроблока от 2,2 до 5 км. На временных разрезах Каракульского блока отмечены отражающие границы от горизонтов внутри промежуточного комплекса.
Центральный макроблок разделен на два блока: Денгизкульский и Испанлы-Чандырский.
Денгизкульский с четырех сторон ограничен нарушениями, образующими линейную горстообразную структуру, вытянутую в субширотном направлении. Северное нарушение отсекает от Денгизкульского блока Умидскую ступень, а южное - Сундуклинскую. Глубина залегания верхнепалеозойских отложений изменяется от 2,8 до 4 км.
Испанлы-Чандырский блок также имеет форму четырехугольника, одной стороной примыкающего к Учбаш-Каршинской флексурно-разрывной зоне. Здесь на временных разрезах фиксируются отражающие границы от поверхности верхнепалеозойских отложений и от горизонтов внутри промежуточной толщи. На севере блока выделяется Чандырская ступень, ограниченная нарушением северо-западного простирания. Глубина верхнепалеозойских отложений изменяется в пределах блока от 1,5 км на севере до 4 км на юго-востоке.
Восточнее Центрального макроблока выделяется самостоятельный Памукско-Култакский макроблок, ограниченный с четырех сторон тектоническими нарушениями. В его пределах по верхнепалеозойским отложениям выделяются два поднятия - Памукское и Култакское. Глубина залегания верхнепалеозойских образований меняется здесь от 3 до 4,6 км. На временных разрезах МОГТ в пределах блока фиксируется большое количество отраженных волн, принадлежащих, вероятно, горизонтам, залегающим внутри промежуточного комплекса.
Юго-Восточный макроблок Чарджоуской ступени по верхнепалеозойским отложениям представляет собой сложное сооружение, характеризующееся резкой расчлененностью - тектоническими нарушениями северо-восточного простирания. В большинстве случаев тектоническими нарушениями затронуты также вышележащие слои вплоть до известняков келловей-оксфорда. В ряде мест они осложняют всю мезозойскую толщу. По увеличенной мощности платформенного чехла в этой части ступени ряд исследователей выделяет Бешкентский прогиб, центром которого считает осевую линию, расположенную между Аляутдинским и Нишанским поднятиями.
Результаты материалов КМПВ и МОГТ дают возможность по-новому трактовать тектонику Юго-Восточного макроблока Чарджоуской ступени. Здесь по верхнепалеозойским отложениям выделяются два структурных элемента более высокого порядка: северо-восточный - Айзават-Джамбулакский блок и Бешкентская система блоков.
Айзават-Джамбулакский блок ограничен со всех сторон тектоническими нарушениями. Учбаш-Каршинская флексурно-разрывная зона осложняет северо-восточную его часть, на юго-востоке он ограничен нарушением, которое также хорошо картируется по карбонатным отложениям. На западе блок примыкает к Памукско-Култакскому макроблоку, а на северо-востоке к Караиль-Лянгарской флексурно-разрывной зоне. В пределах блока выделяются Майманакское, Кассантауское, Джамбулакское поднятия, разделенные Айзаватским и Сирлинским прогибами.
Глубина залегания верхнепалеозойских отложений изменяется от 2,8 км в сводах поднятий до 5,5 км в самой погруженной части прогиба.
К Айзават-Джамбулакскому блоку с юго-востока примыкают Камашинский и Янгикентский приподнятые блоки. Оба они по верхнепалеозойским отложениям ограничены со всех сторон тектоническими нарушениями. Янгикентский блок резко приподнят относительно окружающих его тектонических элементов.
К юго-западу от Камашинского блока веерообразно расходятся пять блоков, раскрывающихся в юго-западном направлении: Гирсанский и Нишанский горсты, Акназарский, Ярымчинский, Курганский грабены. Для них характерны повышенные глубины до верхнепалеозойских отложений - от 4,8 до 5,4 км. Здесь же отмечаются увеличенные мощности пермо-триасовых отложений. Все перечисленные выше блоки по верхнепалеозойским отложениям, по всей вероятности, относятся к северо-восточному борту крупной впадины, развивающейся в юго-западном направлении. Центральная, наиболее погруженная ее часть находится за пределами Узбекистана на территории Туркмении.
На крайнем юго-востоке Чарджоуской ступени выделяются три вытянутых в северо-восточном направлении блока, из которых Каракыр-Илимский и Шуртан-Гузарский горстообразные, а Бешкудукский грабенообразный.
Разрывные и пликативные структуры поверхности верхнепалеозойских образований так или иначе проявляются в вышележащих отложениях. В частности, с субмеридиональными разломами связаны линейно вытянутые прогибы в юрских и меловых комплексах. Джамбулакский разлом прослеживается вплоть до пород палеогена.
Выше приводились сведения о структуре промежуточного структурного этажа Чарджоуской ступени, представленного слабометаморфизованными, слабодислоцированными в основном осадочными, реже эффузивно-осадочными образованиями. В пределах северной части ступени зафиксированы антиклинальные структуры внутри верхнепалеозойской толщи, а на Памукско-Култакском макроблоке отмечается выклинивание горизонтов в пермо-триасовых отложениях при подходе к выступам палеозойских образований. С первыми могут быть связаны антиклинальные, а со вторым - стратиграфические ловушки нефти и газа.
Исходя из приведенных данных можно выдвинуть задачу ускоренного изучения сейсморазведкой и бурением глубоких горизонтов Чарджоуской ступени. На первом этапе целесообразны региональные исследования КМПВ, МОГТ и бурение параметрических и опорных скважин. Первоочередными объектами работ на пермо-триасовые отложения станут склоны Памукского и Култакского поднятий. Изучение верхнепалеозойской толщи следует начать с северной части Испанлы-Чандырского блока, где предполагаются сравнительно небольшие глубины до складчатого фундамента.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. К стратиграфии допалеозойских и палеозойских образований Центральных Кызылкумов/М.А. Ахмеджанов, Р.Н. Абдуллаев, Э.Р. Базарбаев, Т.X. Якубов - Узбекский геологический журнал, 1970, № 2, с. 16-18.
2. Князев В.С., Чарыгин А.М. Геологическое строение доюрской поверхности Туранской плиты.- Сов. геология, 1967, № 6, с. 12-14.
3. Тальвирский Б.Б. Геофизические поля и тектоника Средней Азии. М., Недра, 1982.
4. Шлезингер А.А. Позднегеосинклинальные и раннеплатформенные структуры в герцинидах Евразии. М., Наука, 1974.
Поступила 12/III 1984 г.
Рисунок Схема тектоники верхнепалеозойских образований Чарджоуской тектонической ступени.
а - флексурно-разрывные зоны в современной структуре чехла (А - Учбаш-Каршинская, Б - Амударьинская, В - Караиль-Лянгарская); 6 - разрывные нарушения по поверхности верхнеюрских образований - субмеридиональные разломы (Г - Узуншор-Тайкырский, Д -- Зевардинский, Е - Памукский); субширотные разломы (Ж - Джамбулакский, 3 - Умидский, И - Уртабулакский), макроблоки Чарджоуской ступени (1 - Северо-Западный, в том числе блоки высшего порядка:1- Учкыр-Питнякский, 2 - Каракульский, 3 - Чарджоуский, II - Центральный, в том числе блоки высшего порядка 4 - Испанлы-Чандырский, 5 - Денгизкульский горст, ступени: 6 - Чандырская, 7 - Умидская, 8 - Сундуклинская, III - Памукско-Култанский, IV - Юго-Восточный, в том числе блоки высшего порядка: 9 - Айзават-Джамбулакский, 10 - Янгикентский, 11 - Камашинский, 12 - Гирсанский, 13 - Нишанский, 14 - Акназарский, 15 - Ярымчинский, 16 - Курганский, 17 - Каракыр-Илимский, 18 - Шуртан-Гузарский, 19 - Бешкудукский); в - скважины глубокого бурения, вскрывшие домезозойские отложения; г - изогипсы поверхности домезозойских образований, км