СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2013, том 21, № 5, с. 36-55
УДК 551.762.3/763.1:553.98(268.53)
О ВОЗМОЖНОМ РАСПРОСТРАНЕНИИ ВЕРХНЕЮРСКИХ И НИЖНЕМЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НА ШЕЛЬФЕ МОРЯ ЛАПТЕВЫХ И ПЕРСПЕКТИВАХ ИХ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ
© 2013 г. В. А. Захаров*, Б. И. Ким**, М. А. Рогов*
*Геологический институт РАН, Москва e-mail: mzarctic@gmail.com **ВНИИОкеангеология, Санкт-Петербург Поступила в редакцию 05.02.2013 г., получена после доработки 08.04.2013 г.
Рассмотрены особенности строения верхнеюрских и нижнемеловых отложений морского генезиса, развитых в обрамлении моря Лаптевых. Все разрезы сложены терригенными породами, нередко в них присутствуют конкреции с известковистым цементом. Верхнеюрская часть разреза наиболее изменчива по мощности и стратиграфическому объему, и в ней, как правило, присутствуют перерывы. Нижний мел — бореальный берриас (=рязанской ярус) и нижний валанжин — представлен наиболее полно. На западе разрезы сложены, как правило, более тонкозернистыми породами (глинами и аргиллитами), а на востоке — более грубозернистыми и сцементированными алевролитами и песчаниками, аргиллиты здесь редки. Практически во всех изученных районах развития верхней юры и нижнего мела может быть установлено присутствие возрастных и фациальных аналогов баженов-ской свиты и ачимовских песчаников — нефтеносных отложений Западной Сибири. Есть основания считать, что эти отложения имеются и на шельфе моря Лаптевых, что подтверждается результатами анализа сейсмических профилей. Благоприятные условия формирования потенциальных коллекторов углеводородов могли существовать в западной части палеобассейна вблизи побережья п-ва Нордвик и северо-восточной окраины п-ва Таймыр. Приведенные в статье палеотектониче-ские реконструкции вполне согласуются с выводами по стратиграфии.
Ключевые слова: верхняя юра, нижний мел, море Лаптевых, палеогеография, обстановки осадкона-копления, фации, коллектора углеводородов, сейсмопрофили.
Б01: 10.7868/80869592X13050062
ВВЕДЕНИЕ
Открытие на Баренцево-Карском шельфе крупных газовых и газово-конденсатных месторождений — Штокмановского, Ледового, Русанов-ского и Ленинградского — доказывает перспективность поиска залежей углеводородов и на шельфе морей севера Азии.
Шельф моря Лаптевых, хорошо изученный в настоящее время сейсмическими работами, представляется наиболее перспективным для поисков углеводородного сырья на севере Восточной Сибири (Хуторской и др., 2011). На это указывают большие мощности осадочного чехла (до 13 км) и широкое развитие крупных прогибов, валов и рифтогенных структур, закартированных сейсморазведкой, особенности геотемпературного поля и, прежде всего, наличие прямых признаков неф-тегазоносности. В пределах Анабаро-Хатангской седловины в 50-х годах прошлого столетия были открыты полупромышленные месторождения нефти; битумопроявления наблюдались в керне всех скважин, пробуренных в береговой полосе, а
непосредственно на шельфе при дегазации донных осадков были установлены аномальные содержания углеводородных газов на 70 станциях, при этом в трех из них концентрации превышали 1 см3/кг (Яшин, Ким, 2007).
В связи с этим анализ условий формирования верхнеюрских и нижнемеловых отложений, заключающих в разрезах севера Сибири одну из основных региональных нефтематеринских свит (баженовскую), представляет не только практический, но и научный интерес, так как присутствие их в осадочном чехле шельфа (наряду с более древними отложениями) позволяет приблизиться к решению более важного и дискуссионного в настоящее время вопроса об акваториальном продолжении Сибирской платформы.
В последние годы получены результаты детальных стратиграфических исследований выходов верхней юры и нижнего мела в нижнем течении р. Лены и на о. Столбовой Новосибирского архипелага. Морские осадочные последовательности этого возраста в западном обрамлении ак-
ватории — к югу от мыса Цветкова (Северо-Восточный Таймыр), на о. Большой Бегичев, на полуострове Нордвик, на р. Анабар и в Анабарской губе — были изучены довольно основательно еще в советское время (Богомолов и др., 1983; Богомолов, 1989; Захаров и др., 1983; Князев, 1975; Санин, 1979). Существенно менее детально были исследованы разрезы по р. Оленек, в низовьях р. Лены и на островах Новосибирского архипелага (Галабала, Леонов, 1967; Биджиев, 1973; Зин-ченко, Алексеев, 1981; Гольберт и др., 1983; Виноградов, Явшиц, 1975; Воронков, 1958; Иванов и др., 1974). Сведения по детальной стратиграфии верхней юры и нижнего мела восточного обрамления моря Лаптевых удалось получить только в течение последних нескольких лет (Захаров, Кузьмичев, 2008; Кузьмичев и др., 2009; Рогов и др., 2011; Рогов, Захаров, 2012). Главные выводы по результатам последних работ с учетом предшествующих сведений по геологическому строению верхней юры и нижнего мела, а также новых сейсмических данных по шельфу моря Лаптевых представляют содержание данной статьи.
СУЩЕСТВУЮЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ВОЗРАСТЕ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА ШЕЛЬФА И СТРУКТУРАХ ОБРАМЛЕНИЯ
Геологическому строению шельфа моря Лаптевых посвящено большое количество работ, отражающих представления, сложившиеся у коллективов ВНИИОкеангеология, ОАО "Морская арктическая геологическая экспедиция" (МАГЭ, Мурманск), Лаборатории региональной геодинамики (ЛАРГЕ), Москва, BGR (Институт природных ресурсов Германии) и нефтяной компании (НК) "РОСНЕФТЬ". Наиболее полно расчленение чехла, его структура, перспективы нефтегазо-носности освещены в монографии "Арктические моря" (Геология., 2004), где представлена в том числе схема районирования складчатого основания шельфа (рис. 1), основанная на экстраполяции на шельф структурно-вещественных комплексов, хорошо известных в береговом обрамлении и на островах, согласно рисунку потенциальных полей и исходя из расчленения чехла по результатам сейсмических работ.
В настоящее время существует четыре точки зрения на стратиграфический диапазон осадочного чехла. Немецкие исследователи (Franke etal., 2001) ограничивают его кайнозоем, Виноградов с соавторами (Виноградов, Драчев, 2000; Виноградов и др., 2008) — аптом—кайнозоем, полагая, что на шельфе повсеместно развит поздне-киммерийский фундамент. Эту же точку зрения разделяет сейчас большая часть сейсмиков ОАО "МАГЭ". Для доказательства позднекимме-рийского возраста фундамента в западной части шельфа нередко привлекают данные по юрским и
меловым отложениям в районе мыса Цветкова (Восточный Таймыр). Так, В.А. Виноградов считает, что эти отложения участвуют в строении антиклинали мыса Цветкова. Однако, по данным Ю.Е. Погребицкого (Государственная., 1998), "юрские и меловые отложения на северном крыле Енисей-Хатангского прогиба залегают на складчатом комплексе с угловым несогласием в виде платформенного чехла, а брахиформная антиклиналь мыса Цветкова является одновременно прибортовым выступом основания Енисей-Хатангского прогиба". Исследователи НК "РОСНЕФТЬ" предполагают в западной и центральной частях шельфа развитие позднепалео-зойско-кайнозойского чехла (герцинский фундамент), а на востоке — апт-кайнозойского (Малышев и др., 2009, 2010). Судя по последним публикациям, С.С. Драчев ^гасИеу й а1., 2010) стал допускать присутствие отложений поздне-юрско-мелового возраста на шельфе между дельтой Лены и Хатангским заливом.
И.С. Грамберг, В.Л. Иванов, Н.М. Иванова, Б.И. Ким, Д.В. Лазуркин, С.Б. Секретов и др. считают, что в крайней западной части шельфа развит юрско-кайнозойский чехол, в западной и центральной частях — верхнерифейско-кайно-зойский, а в восточной части — апт-кайнозой-ский. Эта последняя точка зрения отражает много лет развиваемую в НИИГА—ВНИИОкеангеоло-гия концепцию о продолжении на шельф блока Сибирской платформы, обрамленной на крайнем западе структурами Таймырской раннекимме-рийской складчатой системы, а на востоке структурами позднекиммерийских складчатых систем (Верхояно-Колымской и Новосибирско-Чукот-ской). Западная ветвь Верхояно-Колымской системы (или Оленекская зона дислокаций), протянувшаяся вдоль южного побережья моря Лаптевых, рассматривается как инверсированный авлакоген в теле платформы, выраженный в рельефе кряжем, что типично для подобных структур. О вырождении ветви свидетельствует ряд фактов: уменьшение контрастности и сложности складок (до типичных брахиформных) с востока на запад; виргация ее сначала перед шельфом (губа Буор-Хая), а затем у северо-восточной границы Енисей-Хатангского прогиба; отсутствие надвигов по результатам геологической съемки м-ба 1 : 200000 (фонды ВНИИОкеангеология); резкое сокращение мощностей (в 2—3 раза) верхоянского комплекса (С2—К1И) по сравнению с Верхояньем.
Завершая обзор, отметим, что изданная в 1998 г. "Тектоническая карта морей Карского, Лаптевых и севера Сибири" масштаба 1 : 2500000 (под ред. Н.А. Богданова, В.Е. Хаина) трактует западную и центральную части шельфа моря Лаптевых как акваториальное продолжение Сибирской платформы.
110°
120° 130°
140° в.д.
150°
75'
70'
75° с.ш.
70°
120°
130°
140°
+ +
ш
У////
Ь 1 2 3
/ / / / /
6 ® 7
Рис. 1. Схема районирования складчатого основания шельфа моря Лаптевых.
1—5 — возраст блоков фундамента: 1 — карельский, 2 — гренвильский, 3 — каледонский, 4 — раннекиммерийский, 5 — позднекиммерийский; 6 — срединные массивы с докембрийским основанием (I — Шелонский, II — Котельнический); 7 — Усть-Оленекская скважина; 8 — бровка шельфа.
4
8
СТРАТИГРАФИЯ ВЕРХНЕЮРСКИХ И НИЖНЕМЕЛОВЫХ ТОЛЩ
Общая характеристика
Верхнеюрские и нижнемеловые отложения морского генезиса широко развиты вокруг акватории моря Лаптевых. Они выходят на поверхность на полуострове Нордвик, на р. Анабар и в Анабарской губе, в бассейне р. Оленек, в низо-
вьях р. Лены и на некоторых островах Новосибирского архипелага (рис. 2, 3).
На полуострове Нордвик по береговым обрывам моря Лаптевых вскрывается верхний оксфорд, кимеридж, средне- и верхневолжский подъярусы, полный разрез бореального берриаса, нижний валанжин и часть верхнего валанжина и, возможно, основание готерива (вдоль бухты
Рис. 2. Палеогеография Енисей-Хатангского пролива и прилегающих б
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.