ЛИТОЛОГИЯ И ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ, 2004, № 6, с. 622-637
УДК 551.761(551.1+574.1)
ЛИТОЛОГО-СТРАТИГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И ВЕЩЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ ТРИАС-ПАЛЕОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ
ЮЖНОГО МАНГЫШЛАКА
© 2004 г. В. Ш. Гурбанов
Азербайджанская государственная нефтяная академия А11010 Баку, проспект Азадлыг, 20 Поступила в редакцию 27.03.2003 г.
В статье рассматриваются основные принципы расчленения и корреляции и новая петрографическая модель триас-палеозойских отложений, в основу которой положены их литолого-генетические и петрографические особенности. Анализируются строение складчатого фундамента и квазиплатформенного комплекса Южного Мангышлака и петролого-минералогические особенности вари-цейских гранитов и продуктов их гипергенного выветривания.
В настоящее время мезозойские, особенно пермо-триасовые отложения (квазиплатформенный комплекс), остаются основными объектами разведки и добычи углеводородного топлива в Западном Казахстане. В этом контексте пермо-триасовые отложения Южно-Мангышлакской впадины и прилегающих к ней областей Казахского сектора Каспийского моря являются высокоперспективными и требуют проведения комплекса геолого-геофизических работ с применением новой технологии - сейсморазведки З-Д, объемного 3-х мерного метода и стратиграфо-се-диментологических, петрофизических и литоло-го-палеогеографических исследований. Открытие в палеозойских отложениях северной части Казахского сектора Каспийского моря месторождения гиганта Кочаран является наглядным доказательством вышесказанного. Эффективность поисково-разведочных работ в Западном Казахстане в значительной степени может быть повышена в результате комплексных седиментологи-ческих исследований пермо-триасовых отложений Южного Мангышлака.
ФАКТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
В основу работы положено комплексное изучение кернового материала по разведочным, поисковым и параметрическим скважинам, охватывающим различные структурно-фациальные зоны Южного Мангышлака.
При этом был использован комплекс лабораторных исследований - микроскопический, рент-гено-дифрактометрический, химический, спектральный и электронно-микроскопический анализы. Определение отражательной способности витринита в обломочных и глинистых породах
пермо-триасового комплекса было выполнено на геологическом факультете МГУ им. М. Ломоносова. Микроскопические и дифрактометрические анализы и определение физических свойств триас-палеозойских пород были проведены автором в лабораториях кафедры минералогии, петрографии и литологии Азербайджанской государственной нефтяной академии.
В настоящее время триасовые и частично палеозойские отложения Южного Мангышлака пробурены сотнями глубоких разведочных и параметрических скважин в пределах Жетыбай-Узеньской ступени, Карагиинской седловины, Песчаномысско-Ракушечного выступа и Ахсу-Кендерлинского мегавала. Материалы этих скважин обстоятельно изучены и результаты обобщены в работах H.Ä. Крылова с соавторами [1975], Л.Ф. Чербяковой с соавторами [1984] и В.И. Попкова с соавторами [1986]. В этих работах на основании палеонтологического и общелито-логического изучения триасового комплекса с учетом с регионально-геофизических и промыс-лово-геофизических данных триасовые отложения Южного Мангышлака были расчленены на регионально-стратиграфические подразделения и литологические толщи с уточнением их стратиграфического положения на базе аммонитовой, пелециподовой, остракодовой и частично фора-миниферовой фауны и спорово-пыльцевого спектра. Специальные литологические исследования коллекторов, особенно карбонатных, были выполнены Д. С. Оруджевой с соавторами [1984]. В.И. Попковым доюрские отложения Южного Мангышлака расчленены, помимо местных свит, на ряд однородных литологических толщ, которые были прослежены в структурах различного порядка Южного Мангышлака, определены их коллекторские свойства и нефтегазоносность.
Он справедливо рассматривает доюрские образования Южного Мангышлака как промежуточный комплекс с выделением двух структурных лито-лого-стратиграфических этажей - нижнего, представленного слабо метаморфизованными аркозо-граувакковыми образованиями (верхние молас-сы) верхнего палеозоя, и верхнего - триасовые отложения.
В наших исследованиях расчленение и корреляция однородных литологических толщ триаса были выполнены на базе детального изучения вещественного состава пород по семнадцати разведочным площадям с выделением характерных для них минералогических признаков.
При расчленении палеозойских отложений мы помимо их вещественного состава широко использовали такие показатели, как степень метаморфизма и коэффициент дислоцированности пород. В целом, вскрытая часть палеозойских отложений по степени метаморфизма и аналогии с Бузачинским сводом и Восточным Предкавказьем была расчленена на две крупные толщи: слабо метаморфизованные карбоновые и пермские отложения и сильно метаморфизованные мусковит-хлоритовые сланцы среднего палеозоя.
Палеозойские отложения складчатого фундамента нами обстоятельно были изучены по материалам глубоких параметрических и поисковых скважин на площадях Северо-Ракушечное, Ойма-ша, Бортовая, Жантанат (скважина № 2) Ала-Тю-бе, Аккар, Атамбай, Северное Карагие и др. Изученные породы состоят их метапесчаников, мета-алевролитов, мраморизированных известняков и глинистых аспидных сланцев.
В этих породах сильно развиты вторичные постседиментационные процессы. Это выражено, прежде всего, в интенсивной стилолитизации пород, которые пронизаны и рассечены многочисленными тонкими прожилками кварцитов и карбонатов. Обломочные зерна "изъедены" с образованием вокруг них регенерационных каемок. Цементирующее вещество обломочных пород перекристаллизовано и окварцовано. Однако измененные верхнепалеозойские породы сохраняют характерную для осадочных пород обломочную и алевропелитовую структуры. Характерная для метаморфических пород бластовая структура в этих породах не наблюдается либо же она выражена чрезвычайно слабо. В сланцах сильно выражена кливажная текстура.
Глинистые сланцы изученных разрезов сложены хлоритом и серицитом. В качестве вторичных примесей наблюдаются альбит, эпидот и пренит. Особенности структуры пород и парагенез вторичных минералов свидетельствуют о том, что изученные палеозойские породы слабо метамор-физованы и находятся на стадии метагенеза.
Типичные метаморфические породы в пределах Южно-Мангышлакского блока обнаружены на двух разведочных площадях - Оймаша и Северное Карагие.
На площади Северное Карагие скважина № 3 на глубине 4010 м вскрыла амфиболитовые сланцы, которые, по мнению A.A. Бакирова [1970], имеют докембрийский возраст. Однако позже найденная в северо-карагинских сланцах древесина не подтвердила их докембрийский возраст.
Кристаллические сланцы, секущиеся варицей-скими гранитами, описаны П.Н. Куприным [1985] на площади Оймаша. По мнению П.Н. Куприна, характерной особенностью пачки метаморфических сланцев является их высокая трещинова-тость, наличие многочисленных секущих кварцевых жил. Кроме того, установлены крутые углы падения слоев (50-90°), обилие зеркал скольжения и избирательная милонитизация пород и другие признаки разрывных нарушений.
В верхнем структурном этаже фундамента пе-счано-сланцевая толща вскрыта многочисленными скважинами мощностью 350-500 м на площадях Песчаномысско-Ракушечного выступа, Се-гендыкской депрессии и Жетыбай-Узеньской ступени.
Они представлены песчано-глинистыми метаморфизованными образованиями на стадии хло-рит-мусковитовой субфации метаморфизма, прорванными дайками, силлами диабазов и дацитов.
Таким образом, на Песчаномысско-Ракушеч-ном выступе глубокими скважинами вскрыты первично-терригенные породы, метаморфизованные на стадии хлорит-серицитовой субфации регионального метаморфизма и прорванные магматическими телами различного состава.
Близкие по облику метаморфические породы вскрыты в северо-восточной части Сегендыкской депрессии на площадях Карагие, Ала-Тюбе, Атамбай, Бортовая на глубинах 3902-4450 м. Рассматриваемая толща заметно дислоцирована, углы падения слоев до 45°.
В породах верхнего структурного этажа фундамента обнаружены многочисленные остатки древесины. Исходными породами фундамента являются песчаники, алевролиты и аргиллиты, в которых отмечается повышенное содержание сильно углефицированных растительных остатков. По отражательной способности витринита эти породы находятся на стадии апокатагенеза. На площади Жантанат (скважина №2) на глубине 3550 м вскрыта мощная сланцевая толща (1000 м), состоящая из "шелковистых" черных и зеленовато-серых хлоритовых сланцев. Начиная с глубины 3950 м, сланцы сильно стилолитизированы и секутся многочисленными прожилками кварца. Сланцы сильно трещиноваты: трещины выпол-
СКВ. 1
3500
4215
4400 4500
1
4
Рис. 1. Схематический геологический разрез гранитного массива площади Бортовая. 1 - варицейские граниты; 2 - зона катагенеза и грей-зенизации; 3 - предполагаемая зона роговиков; 4 -сланцы фундамента.
Глубина Разрез Название пород
+ + + + РС + + Глинистые сланцы и кремнистые аргиллиты с прослоями песчаников и алевролитов
4215 4225 4300 Роговообманково-слюдистый гранит (слюда-мусковит)
+ + + РС + -Г + Роговообманково-слюдистый гранит (слюда-биотит)
+ + + СР +■ + Слюдисто-роговообманковый гранит
4315 4378 4415 + + + к + т + Катаклазит гранита
+ ^ + Г + + + Кварц-мусковитовая порода (грейзен?)
+ + + С + + + + + С Слюдистый гранит (слюда-мусковит)
4515 + -г + + + + + +
Рис. 2. Схематический петрографический разрез гра-нитоидного массива площади Бортовая.
0
2
3
нены крупнокристаллическим кальцитом и доломитом.
В целом, парагенез вторичных минералов в породах соответствует стадии метагенеза. Вся эта толща нами рассматривается как герциниды и является верхним структурным этажом фундамента Южного Мангышлака.
Стратиграфическое положение и петрографические особенности гранитоидов площади Бортовая
Известно, что погребенные граниты площади Оймаша и Бортовая являются составной частью верхнепалеозойских пород Южного Мангышлака.
В настоящем разделе приводятся результаты дополнительных стратигра
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.