Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор геолого-геофизических исследований 11
1.1. Геолого-геофизические работы, выполненные в Черном море 11
1.2. Геолого-геофизические работы в Туапсинском прогибе и на валу Шатского 17
1.3. Итоги геолого-геофизического изучения 19
2. Литолого-стратиграфическая характеристика 30
2.1. Методика расчленения разреза осадочного чехла 30
2.2 Модель осадочного разреза вала Шатского 37
2.2.1 Нижнеюрский литолого-стратиграфический комплекс 37
2.2.2 Среднеюрский литолого-стратиграфический комплекс 39
2.2.3 Верхнеюрский литолого-стратиграфический комплекс 39
2.2.4 Нижнемеловой литолого-стратиграфический комплекс 43
2.2.5 Верхнемеловой литолого-стратиграфический комплекс 44
2.2.6 Палеоцен-эоценовый литолого-стратиграфический комплекс 45
2.2.7 Олигоцен-нижнемиоценовый (майкопский) литолого-стратиграфический комплекс 47
2.2.8 Среднемиоцен-сарматский литолого-стратиграфический комплекс.48
2.2.9 Верхнемиоцен-плиоценовый литолого-стратиграфический комплекс 49
2.2.10 Четвертичный литолого-стратиграфический комплекс 49
2.3 Модель разреза осадочного чехла Туапсинского прогиба 50
2.3.1 Мезозойские и нижне-среднепалеогеновые литолого-
стратиграфические комплексы центральной части и южного борта
Туапсинского прогиба 50
2.3.1.1 Юрские литолого-стратиграфические комплексы 51
2.3.1.2 Меловые литолого-стратиграфические комплексы 51
2.3.1.3 Палеоцен-эоценовый литолого-стратиграфический комплекс 53
2.3.2 Верхнепалеоген-четвертичные литолого-стратиграфические
комплексы Туапсинского прогиба 53
2.3.2.1 Олигоцен-нижнемиоценовый (майкопский) литолого-стратиграфический комплекс 55
2.3.2.2 Среднемиоцен-сарматский литолого-стратиграфический комплекс 57
2.3.2.3 Верхнемиоцен-плиоценовый литолого-стратиграфический комплекс 57
3. Тектоника 59
3.1 Туапсинский прогиб 63
3.2 Вал Шатского 71
3.3 Неотектонический аспект формирования северо-восточной части Черного моря 84
4. Палеообстановки осадконакопления 95
4.1 Обстановки осадконакопления в поздней юре и мелу 98
4.2 Обстановки осадконакопления в раннем-среднем палеогене 105
4.3 Обстановки осадконакопления в Майкопе
(олигоцен-нижний миоцен) 108
4.4 Обстановки осадконакопления в позднемиоценовое-раннеплиоценовое время 109
4.5 Обстановки осадконакопления в позднеплиоценовое время 115
4.6 Обстановки осадконакопления в четвертичное время 118
5. Перспективы нефтегазоносности Туапсинского прогиба и вала Шатского 119
5.1 Обоснование нефтегазоматеринских толщ в геологическом разрезе, их глубинное залегание и площадное распространение 119
5.2 Нефтегазогеологическое районирование Восточно-Черноморского региона 133
5.3 Выбор эталонов для ВНГО Туапсинского прогиба и вала Шатского. 139
5.4 ВНГО Туапсинского прогиба 145
5.4.1 Нефтегазоносность геологического разреза 145
5.4.2 Перспективные комплексы 147
5.4.2.1 Коллекторские свойства 147
5.4.2.2 Возможные ловушки 152
5.4.3 пути миграции углеводородных флюидов 153
5.4.4 Зоны возможного нефтегазонакопления в Туапсинском прогибе... 153
5.5 ВНГО валаШатского 156
5.5.1 Нефтегазазоносность геологического разреза 156
5.5.2 Перспективные комплексы вала Шатского 158
5.5.2.1 Коллекторские свойства 158
5.5.2.2 Потенциальные ловушки 160
5.5.2.3 Каналы транзита углеводородов 160
5.5.4 Зоны возможного нефтегазонакопления на валу Шатского 161
5.6 Оценка прогнозных ресурсов УВ для Туапсинского прогиба и вала Шатского по категории Да
6. Заключение 174
7. Список литературы 177
- Геолого-геофизические работы в Туапсинском прогибе и на валу Шатского
- Палеоцен-эоценовый литолого-стратиграфический комплекс
- Вал Шатского
Введение к работе
Актуальность.
Район исследований расположен в северо-восточной части Черного моря, примыкающей к берегам России, и представляет собой сочленение крупных разновозрастных тектонических элементов, таких как горно-складчатое сооружение Большого Кавказа, Туапсинский олигоцен-миоценовый прогиб, погребенный вал Шатского, представляющий собой относительное поднятие мезозойских и нижнепалеогеновых пород и Восточно-Черноморскую палеогеновую впадину. Туапсинский прогиб и вал Шатского расположены юго-западнее Кавказа, в пределах континентального склона и абиссальной равнины Черноморской глубоководной котловины и являются перспективными для поисков залежей углеводородов.
Инфраструктура российской береговой полосы Черного моря хорошо развита. К российскому берегу Черного моря подходит несколько магистральных трубопроводов: нефтепроводы (Западная Сибирь - Куйбышев - Новороссийск; Грозный -Туапсе); газопроводы (Закавказье - Центр; Армавир - Туапсе; Ростов - Новороссийск).
По дну Черного моря от берега России до Турции проходит действующий газопровод «Голубой поток». Планируется прокладка трубопровода «Южный поток». Транспортная система представляет собой сложный комплекс морских транспортных узлов, судоходных компаний, водных магистралей, железнодорожных путей, станций, аэропортов и автомобильных дорог. В гг. Анапе, Краснодаре и Адлере расположены международные аэропорты. Строится крупный аэропорт в г. Геленджике. Морские перевозки грузов обеспечивает крупнейшая в России судоходная компания - Новороссийское морское пароходство, располагающая транспортным флотом суммарным дедвейтом 3,4 млн. тонн. Транспортный комплекс обеспечивает прохождение более 26 % внешнеторговых грузов России и имеет стратегическое значение для страны в осуществлении внешнеэкономической деятельности, обслуживая треть Российского нефтеэкспорта. В Черном море благоприятные климатические условия.
Эти обстоятельства служат дополнительным стимулом для инвестиций в разведку и добычу углеводородов в Черном море. В настоящее время НК «Роснефть» имеет лицензии на проведение поисковых работ на нефть и газ в Туапсинском прогибе и в северо-западной части вала Шатского. Юго-восточная часть вала находится за пределами лицензионных участков.
Туапсинский прогиб и вал Шатского изучались, преимущественно, геофизическими методами. В 2004-2005 гг. в Туапсинском прогибе и на валу Шатского были обнаружены пробоотбором в комплексе с данными многолучевого эхолота около полутора десятков грязевых вулканов. На одном из грязевых вулканов Туапсинского прогиба подняты грязевулканическая брекчия и илы с включениями нефти. Скважин глубокого бурения здесь нет. Поэтому, многие вопросы геологического строения, образования, развития этих крупных структур и перспектив их нефтегазоносности еще не выяснены или являются дискуссионными.
Необходимо дальнейшее изучение деталей геологического строения указанных структур, основанное на анализе и обобщении имеющихся материалов по акватории, а также использование данных по геологическому строению структур-аналогов на прилегающей суше. Для прогноза нефтегазогеологических параметров также важен их дальнейший анализ на суше и экстраполяция выбранных данных в море. Такой комплексный подход поможет обоснованно решить проблемы геологического строения и нефтегазоносности акватории.
Цель и задачи исследований.
Целью работы является изучение особенностей геологического строения и условий осадконакопления Туапсинского прогиба и вала Шатского и прогноз нефтегазоносности этих структур.
Для достижения этой цели решались следующие основные задачи: изучение характера сочленения Большого Кавказа, Туапсинского прогиба, вала Шатского и Восточно-Черноморской впадины; выявление наиболее важных особенностей структуры осадочного чехла Туапсинского прогиба и вала Шатского; - реконструкция условий осадконакопления в мезозое и кайнозое; - обоснование перспективных комплексов, выделение и изучение зон возможного нефтегазонакопления, базирующиеся на результатах изучения особенностей структуры и условий осадконакопления.
Научная новизна.
На основании переинтерпретации и обобщения данных сейсморазведки и магнитометрии, а также анализа и обобщения геолого-геофизических данных по прилегающей суше, составлена наиболее полная, из опубликованных к настоящему времени, карта структурно-тектонического районирования Восточно-Черноморского региона. На карте с максимальной точностью, которую позволили доступные для изучения материалы, изображены контуры основных тектонических элементов региона и внутренняя структура вала Шатского и Туапсинского прогиба.
Впервые сделан вывод, что разлом вдоль южного склона вала Шатского начал формироваться не позднее средней юры. Предполагается, что этот разлом, в который внедрялись магматические породы средней юры, возник на этапе деструкции морского продолжения Закавказской плиты и рифтообразования в Восточно-Черноморской впадине.
Сделан прогноз вещественного состава осадочного чехла мезозойских и кайнозойских отложений в Туапсинском прогибе и на валу Шатского и рассмотрены основные этапы формирования этого чехла с позднеюрского по четвертичное время.
Уточненная автором тектоническая основа позволила построить новую карту нефтегазогеологическое районирование, на которой выделены зоны возможного нефтегазонакопления. Обосновано, что разлом вдоль южного края
8 склона вала Шатского является каналом вертикальной миграции углеводородов.
Практическое значение.
Выделены зоны возможного нефтегазонакопления, перспективные для поиска залежей УВ.
Тектоническая карта, схемы условий осадконакопления позднеюрского, среднеэоценового, позднесарматского и верхнеплиоценового времени и карта перспектив нефтегазоносности являются основой для дальнейшего планирования работ с целью увеличения минерально-сырьевой базы Российской Федерации в части запасов нефти и газа за счет ресурсов углеводородов в глубоководной акватории Черного моря.
Защищаемые положения.
Юго-западный склон вала Шатского осложнен разломной зоной, время заложения которой не позднее средней юры.
Установлено продолжение в море и влияние на структуру Туапсинского прогиба и вала Шатского поперечной Туапсинской флексурно-разломной зоны.
Основным каналом вертикальной миграции углеводородных флюидов на валу Шатского являлся разлом, проходящий вдоль юго-западной границы вала.
4) В Туапсинском прогибе и на валу Шатского выделены и закартированы зоны возможного нефтегазонакопления, которые конкретизируют направления дальнейших поисково-разведочных работ.
Апробация работы.
Основные положения диссертационной работы опубликованы в 3 научных статьях, в том числе в реферируемом ВАК журнале «Вестник московского университета». Лично автором и в соавторстве по теме работы делались доклады на международном совещании в г.Геленджике, Россия, 2001, на международном совещании в г.Гурзуфе, Украина, 2003, на конференции молодых ученых МГРИ, Москва, 2004, на конференции AAPG в Афинах, Греция, 2007, Всероссийской конференции, посвященной 20 - летию Института проблем нефти и газа РАН, Москва, 2007, на конференции во ВНИГРИ, С-
9 Петербург, 2008 г. Автор участвовал в работе над научным отчетом ГНЦ «Южморгеология», 2002, который был подготовлен по государственному заказу и передан в Министерство Промышленности, Науки и Технологий РФ.
Фактический материал.
Основным первичным материалом, который анализировался в процессе выполнения данной работы, являются сейсморазведочные разрезы ОГТ (метод общей глубинной точки). Объем изученных и переинтерпретированных автором сейсморазведочных данных составил 11 000 пог. км. Также автором были собраны на грязевых вулканах Таманского полуострова и в Абинском кернохранилище 25 образцов пород палеоген-неогена. Из которых все 25 были изучены в лабораторных условиях и описаны в шлифах. Кроме того, привлекались опубликованные данные геологической съемки ГНЦ ФГУГП «Южморгеология» и магнитометрических работ, проведенных в Черном море. Использовались материалы по грязевым вулканам и нефтегазопроявлениям в Черном море, полученные в рамках исследований по программе «Плавучий университет» (научный руководитель М.К. Иванов) и данные по нефтегенерационному потенциалу, опубликованные O.K. Баженовой, Н.П. Фадеевой, М. Сен-Жермес, Ю.А. Петриченко, Е.В. Козловой, В.Н. Блиновой и др. По суше анализировались и обобщались опубликованные материалы по стратиграфии, литологии, тектонике, магматизму и истории развития западной части Закавказской плиты, Западного Кавказа, Горного Крыма, Скифской плиты.
Объем и структура работы.
Диссертация состоит из 191 страницы и включает введение, пять глав и заключение, иллюстрирована 43 рисунками, содержит 8 таблиц. Список литературы содержит 133 наименования. Работа выполнена на кафедре геологии и геохимии горючих ископаемых геологического факультета МГУ.
Благодарности.
Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю доценту кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых
10 О.В. Крылову, а также зав. кафедрой, профессору М.К. Иванову, старшему научному сотруднику Н.П. Фадеевой за консультации, помощь и поддержку при подготовке диссертации. В период работы над диссертацией неоценимую помощь и поддержку оказала безвременно ушедшая из жизни профессор O.K. Баженова. Автор также искренне благодарен геологам и геофизикам ГНЦ «Южморгеология», где он, с их помощью, начал изучение геологии и нефтегазоносности Черного моря. Полезные консультации и советы были получены от академика РАЕН Ю.К. Бурлина и зав. кафедрой исторической геологии, профессора A.M. Никишина. Автор благодарен профессору университета штата Юта (США) М. Немчоку за участие и помощь в проведеннии исследований. Отдельную благодарность автор выражает генеральному директору ведущей организации ОАО «СОЮЗМОРГЕО» доктору геолого-минералогических наук Б.В. Сенину и официальным оппонентам, доктору геолого-минералогических наук А.Н. Обухову и кандидату геолого-минералогических наук А.С. Горшкову. Большое спасибо всему коллективу кафедры геологии и геохимии горючих ископаемых геологического факультета МГУ, особенно А.Н. Гусевой, Е.Е. Карнюшиной, СВ. Фролову, Н.Ш. Яндарбиеву, Е.Н. Полудеткиной, К.А. Ситар, Т.Р. Месхи, Э.Ю. Сусловой за дискуссии, консультации и советы, которые помогли при написании данной работы.
Геолого-геофизические работы в Туапсинском прогибе и на валу Шатского
В 1998 г и 2000 г. ОАО «Союзморгео» выполнила по сети региональных профилей в северо-восточной части Черного моря сейсморазведку с 240-канальными приемным устройством (рис. 1.2.)
В 2005 г. ГНЦ Южморгеология провела сейсморазведку в юго-восточной части вала Шатского в объеме 1000 км. Основным геологическим результатом этих работ были данные о структуре мел-нижнепалеогенового комплекса пород. Объемы сейсмических работ, выполненных за последнее десятилетие, указаны в таблице 1 а положение сейсмических профилей - на рисунке 2. Выявлен ряд локальных поднятий на валу Шатского и в Восточно-Черноморской впадине.
Таблица 1. Объем сейсмических работ по Черному морю за период с 1998 по 2005 гг.
Наименование метода Объем
Сейсморазведка МОВ ОГТ 7 103 км
Сейсморазведка НСАП 6 260 км
Сейсмоакуетика МАК-ЇМ, ГЛБО 1 420 км
В 1991 и 1992 годах проводились гравимагнитные исследования в восточной части Черного моря. Среднеквадратическая погрешность измерений аномалий силы тяжести, от 0.77 до 0.85 мГал. Сечение гравиметрических карт 5 мГал. Сечение составленных магнитометрических карт 25 нТл. В 1995 г. проведено обобщение гравиметрических и магнитометрических съемок, выполненных в предшествующие годы, и составлены карты в масштабах 1:500 000 и 1:200 000. Сечение составленных карт 5 мГал и 2 мГал.
В северо-западной части вала Шатского по разведочной сети профилей провела комплексные геофизические работы НК «ЮКОС», а в Туапсинском Рис. 1.2. Схема региональных сейсморазведочных профилей, и листов геологической съемки, выполненных в период с 1998 по 2005 гг. северовосточной акватории Черного моря.
Условные обозначения: 1 - сейсмические профили по объектам 5/98 и 6/00 (Союзморгео), 2 - сейсмические профили по участку ПС 12/01/70-150, 3 -листы геол. съемки масштаба 1:200 000, 4 - лицензионные участки ЗАО «Черноморнефтегаз», 5 - лицензионные участки ОАО «Роснефть» прогибе аналогичные работы проведены НК «Роснефть».
С 1991 года по 2007 год ГНЦ «Южморгеология» проводило кондиционную геологическую съемку масштаба 1:200 000 в пределах листов К-37-1У, К - 37 -III, L - 37- IV, L - 37- XXXIII на шельфе и на континентальном склоне в полосе моря между городами Адлер - Анапа. Здесь шельф занимает 20 % акватории, глубокое море - 80 %. В комплекс работ входили отбор донных образцов, непрерывные сейсмоакустическое профилирование и съемка дна многолучевым эхолотом. Использование многолучевого эхолота Simrad-12S позволило получить точную батиметрическую карту с сечением изобат 25 м.
Геологическая съемка прикавказской акватории дала ряд важных результатов: все региональные и локальные структуры суши прослежены в море; появились данные по стратиграфии и литологии майкопских (олигоцен-нижнемиоценовых), миоцен-плиоценовых и четвертичных отложений, получена точная батиметрическая карта с сечением изобат 25 м, составлены геологические карты масштаба 1:200 000, обнаружены грязевые вулканы.
С 2000 по 2006 год комплексные геолого-геофизические работы в северозападной части вала Шатского проводила НК «ЮКОС» (ООО «Вал Шатского») В Туапсинском прогибе аналогичные работы проводятся в последние годы НК «Роснефть» и ЗАО «Черноморнефтегаз».
Палеоцен-эоценовый литолого-стратиграфический комплекс
Палеоцен-эоценовые отложения, широко распространенные в пределах Колхидской низменности, залегают несогласно на нижележащих отложениях и представлены мергельно-известняковой фацией эпиконтинентального моря. В районе Окуми-Чаладиди палеоцен сложен в нижней части грубослоистыми, а часто брекчиевыми глауконитовыми известняками (до 70 м) с конкрециями пирита, а в верхней части чередованием глауконитовых известняков и мергелей с конкрециями пирита.
Нижнє и среднеэоценовые отложения представлены, обычно, однообразным горизонтом (от 20 до 80 м) слоистых глинистых мергелей нижней части фораминиферовой свиты. Нижнеэоценовые отложения сложены плотными зернистыми тонкослоистыми нуммулитовыми известняками (до 50 м), с высоким содержанием пирита. Средний эоцен сложен нуммулитовыми известняками. На правобережье р. Ингури в юго-восточной Абхазии и в междуречьи Ингури и Бзыби, а также по разрезам скважин у г. Очамчире нижняя часть (до 20 м) глинистых мергелей нижнего и среднего эоцена фациально замещена слоистыми зернистыми плотными слегка глауконитовыми известняками и мергелистыми известняками.
Верхнеэоценовые отложения в Мегрелии расчленяются на 2 горизонта. Нижний, лиролеписовый горизонт представлен битуминозными плитчатыми глинистыми мергелями (10-30 м). Он одновозрастен с кумским горизонтом эоцена Северного Кавказа. В Чаладидском районе по данным бурения можно предполагать, что лиролеписовый горизонт несогласно покрывает более древние отложения палеогена и верхнего мела. Выше лиролеписового горизонта вполне согласно залегает горизонт бесструктурных или комковатых глинистых мергелей (от 10 до ПО м). Мощность лиролеписового горизонта колеблется от 5-10 м в правобережье р. Ингури, составляет 30-40 м в междуречьи Гализги и Мокви и достигает 70-80 м в Гудаутской депрессии т.е. увеличивается с юго-востока на северо-запад. Отмечается высокое содержание пирита/Е.К. Вахания, 1973/.
Отражающий горизонт Па, соответствующий кровле эоцена в Черноморской впадине ранее всего был привязан к разрезам береговых скважин Чолоки 3, Очамчире 4 и Пицунда 2 и прослежен дальше на вал Шатского. В разрезе береговой скважины Очамчире 4 кровля эоцена на глубине 1780 м. На этой площади по всем временным разрезам сейсмических профилей отражающий горизонт Па резко выделяется как выдержанный акустически жесткий горизонт. При этом горизонты На и III залегают близко друг от друга, свидетельствуя о небольшой мощности палеоцен-эоценовых отложений. По поверхности эоцена, к которой приурочен сейсмический опорный отражающий горизонт Па наиболее отчетливо прослеживаются общие контуры вала Шатского. Динамическая выразительность отражающего горизонта Па, связанного с этой поверхностью, обусловлена, вероятно, сменой условий осадконакопления. Мелководные мергели эоцена сменились накоплением более глубоководных майкопских глин. Палеоценовые отложения на вале сложены, по аналогии с Закавказьем, чередованием глауконитовых известняков и мергелей. Нижнеэоценовые отложения представлены, предположительно, слоистыми глинистыми мергелями. Средний эоцен - нуммулитовыми известняками.
Верхнеэоценовые отложения представлены битуминозными глинистыми мергелями, перекрытыми комковатыми глинистыми мергелями. На своде вала Шатского отложения палеоцен-эоцена очень небольшой мощности - не более 150 м. Увеличенные мощности палеоцен-эоценовых отложений отмечаются в отдельных впадинах на северном склоне вала, где достигают 800 м. На склоне, сочленяющем Восточно-Черноморскую впадину с валом Шатского, отложения палеоцен-эоцена выклиниваются ниже бровки склона. В Восточно-Черноморской впадине мощность отложений палеоцен-эоцена немного превышает 3000 м в осевой ее части.
Вал Шатского
Вал Шатского - погребенное поднятие мезозойских и палеоцен-эоценовых пород, прослеживается на протяжении 460 км в восточной части глубоководной впадины Черного моря от структур Закавказской плиты в Абхазии до олигоцен-миоценового прогиба Сорокина, который на севере сочленяется с Горным Крымом. Ширина вала около 60 км. Вал Шатского также почти полностью находится в пределах современной глубоководной впадины. Лишь его восточное окончание - Гудаутский свод частично располагается на шельфе, а южная его часть на континентальном склоне.
Выделяются два структурно-тектонических этажа. Нижний этаж образован мезозойскими и палеоцен-эоценовыми породами, которые участвуют в строении вала Шатского. Вышележащий олигоцен-четвертичный комплекс перекрывает вал. Мезозойская структура вала Шатского представляет собой ряд обширных, но, обычно, пологих сводов, включая Гудаутский свод, Южно-Адлерский свод, Восточно-Черноморский свод и Северо-Черноморский свод Площади сводов от 700 км2 до 3600 км2 (рис.3.1). Своды разделены одновозрастными седловинами. Такая структура типична для мезозойских пород западной части Закавказской плиты. Своды включают более мелкие поднятия. Наиболее рельефно выражен структурный план на уровне кровли юрских отложений. Глубины залегания юрских отложений на вале Шатского составляют от 2.5 км в юго-восточной части вала, в верхней части Гудаутского свода, до 7 км в северо-западной части вала. Амплитуды сводов по кровле юры 500-600 м. Амплитуды отдельных поднятий в пределах сводов 100-300 м. Структурные планы более древних отложений осадочного чехла не изучены. В более молодых мезозойских и палеоцен-эоценовых комплексах структура вала сглаживается, исчезают локальные поднятия и своды. В структурном плане кровли эоцена остаются только Гудаутский и Северо-Черноморский своды.
Северо-восточный склон вала полого погружается под мощные олигоцен-миоценовые глины Туапсинского прогиба, протягивающегося вдоль Западного Кавказа. Юго-западный склон вала Шатского, обращенный к палеоген-среднемиоценовой Восточно-Черноморской впадине, крутой и имеет более сложное строение. В опубликованной литературе явно недостаточно данных по этому склону, относящемуся к пограничной зоне между валом Шатского и Восточно-Черноморской впадиной, которая вместе с Западно-Черноморской впадиной, являлись первоначальными синеклизами, предшествовавшими образованию единой Черноморской тектонической впадины. Еще М.В. Муратов в статье 1972 г. писал следующее: «Следует отметить, что в пределах земной коры глубоководной котловины Черного моря пока еще не выявлены глубинные разломы или какие-либо неоднородности, или элементы структуры, которые могли бы быть обнаружены при геофизических исследованиях и дать материал для решения вопроса о происхождении ее центральной части в связи с разломами» /Муратов, 1972/. Эта цитата актуальна и в настоящее время, так как в ряде последующих работ, связанных с тектоникой и геодинамическими реконструкциями, эти элементы структуры подробно не описывались. Имеющиеся геологические и геофизические материалы позволяют дать более отчетливое представление о сочленении вала Шатского и Восточно-Черноморской впадины /Мейснер А.Л., 2009/. Это сочленение представляет интерес, как один из элементов геологической структуры Черного моря, связанный с разломами, которые влияли на образование и дальнейшее формирование Черноморской тектонической впадины.
Во второй половине 60-х годов 20-го века Я.П. Маловицким, Б.Д. Угловым, Г.В. Осиповым была выделена Алуштинско-Батумская магнитная аномалия, протягивающаяся от Горного Крыма до берегов Грузии. Этими исследователями было высказано мнение, что полоса магнитных максимумов связана с внедрением по разломам магматических образований основного и ультраосновного состава /Маловицкий и др., 1972/. Но привязки предполагаемых разломов к конкретным структурным формам тектонической впадины Черного моря в опубликованной литературе не сделано. Алуштинско-Батумская магнитная аномалия подходит к Горному Крыму между городами Ялта и Алушта /Шрейдер и др., 1997/.- На суше в этом районе были выделены поперечные по отношению1 к Горному Крыму разломы. По поперечным разломам в Горном Крыму внедрены интрузии габброидов первомайско-аюдагского комплекса, возраст которых оценивается как байосский /Латышев и др.,2008, Спиридонов и др, 1989, Шнюков и др., 1997/. На южном краю этой зоны байосских интрузий, связанных с поперечными разломами Горного Крыма, находится интрузия Аюдаг, выступающая в море и представленная изверженными породами габбро-диоритового ряда. Магнитные свойства интрузии слабые. Средние величины магнитной восприимчивости составляют 20-30-1 О 6 CGSM. Лишь отдельные образцы, представленные порфировидными габбро-диоритами, показали повышенные значения магнитной восприимчивости до 1170-10 6 CGSM. Значения остаточной намагниченности составляют до 100-10"6 CGSM, но некоторые образцы дали повышенные значения остаточной намагниченности (до 9768- Ю-6 CGSM) /Лебедев и др, 1967/. Слабые магнитные свойства интрузии соответствуют ее положению относительно Алуштинско-Батумской магнитной аномалии. Интрузия примыкает к этой полосе положительных аномалий с краю. Следует ожидать, что в море интенсивные положительные магнитные аномалии связаны с магматическими телами, которые имеют более сильные магнитные свойства. Это предположение имеет некоторое подтверждение данными по магнитным свойствам магматических пород в Грузии. Продолжение разломной зоны от Крыма в море маркируется, как на это указывали ЯЛ. Маловицкий и др., полосой магнитных аномалий, достигающей берегов Абхазии и Грузии. В Абхазии и в Грузии на юго-восточном окончании этой зоны магнитных аномалий, также как и в Горном Крыму встречаются байосские магматические породы. Здесь имеются положительные магнитные аномалии. Поиск опубликованных материалов о магнитных свойствах байосских магматических пород в северо-западной части Закавказской плиты дал скудные результаты. Тем не менее, найденные данные о магнитных свойствах магматических пород Закавказской плиты в районе Дзирульского выступа свидетельствуют о том, что эти свойства более ярко выражены, чем аналогичные магнитные свойства пород интрузии Аю-Даг. Здесь магнитная восприимчивость байосских порфиритов составляет 1350-1880- 10-6CGSM, остаточная намагниченность до 17800-10 6 CGSM /Асанидзе, 1979/.
Данные сейсморазведки по восточной акватории Черного моря, широко опубликованные в России и за ее пределами /Афанасенков и др., 2007; Горшков и др., 1993; Туголесов и др., 1985; Monograph ...,1985/, в комплексе с данными магнитометрии показывают, что полоса положительных магнитных аномалий в море пространственно совпадает, преимущественно, с валом Шатского (рис.3.7). Контурам интенсивных магнитных аномалий на своде вала Шатского соответствуют участки куполовидных поднятий в нижней части изученного разреза вала (рис. 3.7). Там, где интенсивность магнитных аномалий меньше, больше мощность слоистых отложений, перекрывающих куполовидные поднятия. М № З. ХГ It» 5-№ »
Рис. 3.7. Сопоставление тектонических элементов северо-восточной части Черноморского региона с распределением положительных магнитных аномалий (составлена с использованием материалов: /Иванов, 1997, 2002; Шрейдер и др., 1997; Андреев, 2006; Шнюков и др., 2001/) Условные обозначения к рис. 3.7
1 - границы тектонических элементов; 2 - границы свода вала Шатского; 3 -эпигерцинская Скифская плита; 4 - киммерийские и альпийские горноскладчатые сооружения; 5 - эпигерцинская Закавказско-Понтическая плита; 6 - пострифтовые кайнозойские впадины; 7 - магнитные аномалии (значения в нТл); 8 - разломы: а) достоверные, б) предполагаемые; 9 - грязевые вулканы; 10 — изобаты; 11 — государственная граница
Слоистые отложения над куполами, по существующей стратиграфической привязке горизонтов, имеют палеоцен-эоценовый, меловой и верхнеюрский возраст /Афанасенков и др., 2007; Горшков и др., 1993; Туголесов и др., 1985/. Таким образом, есть основания считать, что купола на сейсморазведочных разрезах, сложены среднеюрскими магматическими породами.
Кроме юрских магматических пород в Горном Крыму, на Закавказской плите и на Кавказе присутствуют альб-сеноманские магматические образования, но масштабы проявления альб-сеноманского магматизма в Горном Крыму и в северо-западной части Закавказской плиты были значительно меньше, чем среднеюрского магматизма.
Присутствием одновозрастных магматических образований сходство разрезов Горного Крыма и западной части Закавказской плиты не ограничивается. Как известно, в Горном Крыму, после формирования мощных отложений терригенного таврического флиша, откладывались отложения платформенного типа. Здесь также, как и в Абхазии распространены батские терригенные породы с пластами угля, верхнеюрские известняки с рифовыми фациями, меловые и палеоцен-эоценовые карбонатные, преимущественно, породы, в том числе среднеэоценовые нуммулитовые известняки /Копаевич, 2007/, также характерные для мелководного шельфа, как верхнеюрские рифовые известняки. На валу Шатского мощности верхнемеловых и, особенно палеоцен-эоценовых отложений, по существующим оценкам, небольшие и соответствуют мощностям одновозрастных отложений в Крыму и в западной части Закавказья. В сейсмической записи на вале Шатского видны признаки тел верхнеюрских рифов /Афанасенков и др., 2007, Горшков и др., 1993/. Кроме того, вал Шатского состоит из отдельных изометричных сводов, что характерно и для структуры Закавказской плиты. Итак, вал Шатского по своему пространственному положению, структурным и обнаруженным фациальным признакам является связующим звеном между Крымом и северо-западной частью Закавказской плиты. Это была область мелководного осадконакопления со средней юры до олигоценового времени, в отличие от южного склона Западного Кавказа, где в это время накапливались мощные флишевые отложения глубоководного генезиса.
Похожие диссертации на Геологическое строение и перспективы нефтегазоносности Туапсинского прогиба и вала Шатского
