ГЕОТЕКТОНИКА, 2009, № 5, с. 74-96
ТЕКТОНИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ АНАДЫРСКОЙ ВПАДИНЫ В СВЯЗИ С ПЕРСПЕКТИВАМИ ЕЕ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ (СЕВЕРО-ВОСТОК ЕВРАЗИИ)
© 2009 г. М. П. Антипов1, Г. Е. Бондаренко1, Т. О. Бордовская1, Э. В. Шипилов2
Геологический институт РАН, 119017, Москва, Пыжевский пер., д. 7 2Мурманский морской и биологический институт Кольского научного центра РАН, 183010, Мурманск, Владимирская ул., 17 Поступила в редакцию 5.09.2007 г.
В статье проведен анализ опубликованных данных по условиям осадконакопления, строению и тектонической эволюции в мезозое и кайнозое Анадырской впадины. Данные переосмыслены в контексте современных тектонических концепций о развитии северо-западной Циркум-Пацифики. Выполненный анализ позволил не только уточнить ряд положений и представлений о геологическом строении и тектонической истории региона, но также предложить основанный на новой концептуальной базе прогноз нефтегазоносности осадочного чехла впадины.
История формирования осадочного чехла Анадырской впадины неразрывно связана с тектонической историей региона. Рассматриваемая часть Чукотского полуострова в позднем мезозое развивалась на стыке Южно-Анюйского бассейна океанического типа, окраины Азиатского континента и разновозрастных зон конвергенции вдоль границы Азиатского континента с Пацификой. В кайнозое преобладали условия сдвигообразования и импульсов растяжения преимущественно в связи с формированием оро-клинного изгиба структур северо-восточной Евразии и северо-западной Северной Америки на фоне аккреции террейнов вдоль зоны конвергенции с океаническими плитами Тихого океана. В формировании чехла впадины можно выделить три основных этапа.
(1) После альб-сеноманского орогенеза в позднем мелу-раннем эоцене в условиях чередования об-становок пассивной и активной континентальной окраины сформировалась нижняя часть осадочного чехла. Переходный осадочный комплекс сеномана-нижнего эоцена приурочен главным образом к южной части Анадырской впадины (Майницкий и Лагунный прогибы).
(2) В среднем эоцене-олигоцене седиментация протекала на фоне растяжения и рифтинга в северной части палеовпадины и сжатия в ее южной части. Сжатие было обусловлено миграцией в северном направлении предгорного прогиба перед фронтом Корякского аккреционного орогена. Максимальные мощности эоцен-олигоценового осадочного комплекса фиксируются преимущественно в южной части впадины, а также в Центральном и Восточно-Анадырском прогибах.
(3) Среднемиоценовая активизация осадконакопления связана, главным образом, с процессами сдвигообразования и рифтогенеза. Миоцен-четвертичные осадки наиболее интенсивно накапливались в центральных и северных частях Анадырской впадины, а также в локальных присдвиговых депрессиях Центрального прогиба.
Анализ геолого-геофизических материалов подтверждает надвиговое строение южной части Анадырской впадины. Амплитуда перекрытия надвигами отложений Майницкого прогиба составляет первые десятки километров. Вертикальная мощность тектонически экранированных палеоген-неогеновых отложений в южной части Майницкого прогиба превышает 10 км.
Количественный прогноз объема эмиграции углеводородов из нефтематеринских толщ мела и палеогена свидетельствует о дисбалансе между эмигрировавшими и аккумулированными в ловушках, открытых в пределах Анадырской впадины, месторождений углеводородов.
Наибольшие перспективы обнаружения новых месторождений углеводородов связаны с южной частью Анадырской впадины. Здесь вероятно обнаружение промышленных скоплений углеводородов в верхнемеловых, эоценовых и верхнеолигоцен-миоценовых поровых и трещинно-поровых коллекторах, локализованных в структурно-литологических ловушках поднадвигового типа.
ВВЕДЕНИЕ
Проблеме тектоники и нефтегазоносности Анадырской впадины посвящены публикации многих исследователей: Д.И. Агапитова, Д.Д. Агапитова, В.В. Иванова, М.Л. Вербы, Ю.К. Бурлина, В.Е. Архипова, Ю.Б. Гладенкова, Ю.М. Пущаров-ского, Э.В. Шипилова, А.П. Ставского, Е.Н. По-
лудеткиной, Л.С.Маргулиса и др. [1-9, 12-18, 2127, 37-39]. Эти исследователи заложили основы современных представлений о тектонике, истории геологического развития, стратиграфии и нефтегазоносности Анадырской впадины.
Главная цель данной публикации заключается в том, чтобы уточнить место Анадырской впади-
Рис. 1. Местоположение Анадырской впадины в структуре позднемезозойских и альпийских складчатых сооружений северного обрамления Тихого океана
1, 2 - складчатые системы: 1 - позднемезозойского возраста, 2 - альпийского возраста; 3 - контуры осадочных бассейнов
ны среди меловых-кайнозойских осадочных бассейнов восточного сектора Арктики и на основании имеющихся геологоразведочных материалах, комплексного анализа условий тектонического развития, седиментации разработать непротиворечивую модель геодинамической эволюции впадины, а также сделать предположения о наиболее перспективных с точки зрения нефтегазоносно-сти структурных элементах.
ТЕКТОНИКА ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА АНАДЫРСКОЙ ВПАДИНЫ
Анадырская впадина расположена на юго-востоке Чукотского полуострова и имеет акватори-
альное продолжение на шельфе Берингова моря (рис. 1). В поперечном сечении впадина характеризуется асимметричным строением: южный борт более крутой, а северный - более пологий (рис. 2). В структуре осадочного чехла выделяются система прогибов и поднятий, которые проявлены в распределении мощностей кайнозойских отложений и глубине залегания поверхности складчатого фундамента (рис. 3, см. рис. 2).
В сухопутной и шельфовой частях Анадырской впадины в направлении с юга на север выделяются следующие главные структурные элементы:
- прогибы южного борта - Майницкий, Лагунный, Центральный, Предрарыткинский;
Рис. 2. Схематический субмеридиональный геолого-геофизический профиль через Анадырскую впадину. Местоположение профиля показано на рис. 3
- поднятия - Туманское (разделяет Майницкий и Лагунный прогибы), Тымнинское (см. рис. 3);
- прогибы - Центральный и Восточно-Анадырский (осложнены системой локальных поднятий - Эчинское, Верхне-Эчинское, Озерное, Те-лекайское и др., к которым приурочены все известные на сегодняшний день месторождения нефти и газа [5]);
- система локальных поднятий северного борта (Кырганайское, Онеменское, Анаутское и др).
Мощность неоген-четвертичных отложений в пределах прогибов достигает 3500-4000 м, а в пределах поднятий сокращается до 500-1000 м (см. рис. 3).
По данным сейсморазведки и геологического картирования, на отдельных участках границы прогибов и поднятий сопряжены с разломами. Разломные ограничения имеет южный и, частично, северный борт Майницкого прогиба, северный борт Лагунного прогиба, юго-западный борт
Тымнинского поднятия, северный и южный борта Туманского горстообразного поднятия (см. рис. 3). Часть локальных положительных структур также имеют тектонические ограничения -Верхне-Эчинская, Телекайская и др. [31] (рис. 4, см. рис. 3).
В северном ограничении Анадырской впадины по геологическим и геофизическим данным фиксируются погружающиеся на север взбросы. В западном ограничении впадины фиксируются субвертикальные разломы предположительно сдвиговой кинематики. В центральной части впадины дислокации приурочены к субвертикальным разломам юго-западного (на суше) и юго-восточного (на шельфе) простирания. В южной части впадины по геофизическим данным на суше преобладают взбросы и надвиги северной вергентности.
Северный склон Центрального прогиба характеризуется моноклинальным залеганием слоев, осложненным малоамплитудными флексурооб-разными перегибами (рис. 5). Флексуры приуроче-
176°
178° в.д.
180°
178° з.д.
174°
176°
178° в.д.
5
180°
178° з.д.
Рис. 3. Схема тектонического районирования Анадырской впадины по Д.И. Агапитову и др.[2, 4, 22] с изменениями 1 - границы основных структурных элементов впадины; 2 - разломы; 3 - наиболее амплитудные поднятия; 4 - наиболее амплитудные прогибы; 5 - орогенические области; 6 - изопахиты меловых отложений; 7 - изопахиты неогеновых отложений; 8 - скважины и их номера; 9 - линия геолого-геофизического профиля, изображенного на рис. 2
ны к субвертикальным разломам сбросового типа, часть которых имеет конседиментационный характер (см. рис. 5). Разломы проникают в осадочный чехол, достигая отложений александровской свиты. Принятая в данной статье индексация и стратиграфическая привязка сейсмических отражающих горизонтов приведена в табл. 1.
Осевая часть Центрального прогиба (рис. 6) характеризуется наличием антиклинальных поднятий, которые наиболее четко фиксируются по кровле акустического фундамента (рис. 6 и 7 - восточная часть профиля), а также по кровле со-больковской и гагаринской свит (см. рис. 7).
Признаки слоистой записи обнаруживаются в пределах переходного комплекса, а также, в меньшей степени, в верхней части акустического фундамента предположительно позднемелового возраста. Малоамплитудные субвертикальные разломы ограничивают локальные выступы фун-
дамента и избирательно проникают в нижнюю часть осадочного чехла (см. рис. 6).
В Проточном прогибе (см. рис. 3), разделяющем поднятия осевой зоны Центрального прогиба и поднятия перед северным фронтом Майницкого прогиба (Чирынайское поднятие на рис. 7), на склонах фиксируются стратиграфические несогласия в подошве озернинской, автактульской и майницкой свит.
В Предрарыткинском прогиб (юго-западная часть Центрального прогиба) в западном направлении отмечается резкое воздымание кровли переходного комплекса и акустического фундамента, ограниченное разломами сбросового типа (рис. 8). Отчетливо проявлено уменьшение мощности осадочной призмы в западном направлении и несогласие в подошве озернинской свиты.
Майницкий прогиб. В южном направлении строение Центрального прогиба усложняется (рис. 9). Структура становится складчато-надвиговой.
Фронтальная (северная) часть надвиговых дислокаций ограничена Чирынайским поднятием, которое имеет форму рампового горста (антиклинали), с юга поднятие ограничено взбросами, а с севера -сбросами (см. рис. 9). В областях концентрации разломов фиксируются зоны потери корреляции с хаотическим характером
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.