Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Ихсанов Булат Ильдарович

Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря
<
Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Ихсанов Булат Ильдарович. Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря: диссертация ... кандидата геолого-минералогических наук: 25.00.01 / Ихсанов Булат Ильдарович;[Место защиты: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова"], 2014.- 116 с.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Физико-географический очерк 6

Глава 2. Геолого-геофизическая изученность : 10

2.1. История геологических исследований российского сектора Чукотского моря 10

2.2. История геологических исследований американского сектора Чукотского моря 15

Глава 3. Выделение сейсмокомплексов. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза : 21

3.1. Сейсмостратиграфия Северо-Чукотского бассейна 21

3.2. Сейсмостратиграфия Южно-Чукотского бассейна 29

3.3. Литолого-стратиграфический разрез 35

Глава 4. Основные тектонические элементы и их характеристика 41

Глава 5. Обстановки осадконакопления 56

Глава 6. Основные этапы тектонических деформаций в развитии Южно-Чукотского осадочного бассейна: 60

6.1. Формирование Южно-Чукотского осадочного бассейна, этапы рифтогенеза 60

6.2. Мезозойско-кайнозойские этапы тектонических деформаций 67

Глава 7. Основные этапы тектонических деформаций в развитии Северо-Чукотского осадочного бассейна: 82

7.1. Формирование Северо-Чукотского осадочного бассейна, этапы рифтогенеза 82

7.2. Мезозойско-кайнозойские этапы тектонических деформаций 90

Заключение 106

Введение к работе

Актуальность исследований

Общеизвестный в настоящее время интерес ведущих нефтяных компаний к
малоизученным осадочным бассейнам шельфа российской Арктики обусловлен высокой
оценкой нефте- и газоносного потенциала данных бассейнов, в том числе Северо
Чукотского и Южно-Чукотского, расположенных в пределах российского сектора
Чукотского моря. Установленные в них сейсморазведочными методами, перспективные
структуры могут являться, предположительно, аналогами крупных месторождений

углеводородов, открытых в американском секторе Чукотского моря, в числе которых газонефтяной гигант – Прадхо-Бей, нефтяное месторождение Купарук-Ривер и др.

Цели и задачи исследований

Целью настоящей работы является определение основных этапов и причин
формирования как самих осадочных бассейнов, так и крупнейших антиклинальных зон и
меньшего ранга структур, являющихся потенциальными местами скопления

углеводородов.

Материалы и методы

Вследствие отсутствия морских скважин в российском секторе Чукотского моря, основным методом изучения Северо-Чукотского и Южно-Чукотского бассейнов является сейсморазведка. В работе использовалась большая часть современных сейсморазведочных материалов 2D по исследуемой акватории, полученных компаниями ОАО «ДМНГ» (8900 пог. км, 1990 г.), TGS (3600 пог. км, 2006 г.) и ОАО «Севморгео», и собранные в дальнейшем в единый проект в рамках оценки нефтегазового потенциала российской Арктики, проводимой в ОАО «НК «Роснефть».

Помимо указанных данных в работе были использованы открытые материалы бурения скважин и сейсморазведочных исследований в американском секторе Чукотского моря, результаты геологических съемок различного масштаба на прилегающей суше и о. Врангеля, а также информация из многочисленных публикаций.

Научная новизна и практическое значение

Объем сейсморазведочных данных 2D, полученный начиная с 1998 года, позволил получить наиболее целостное представление об истории становления и развития основных тектонических элементов исследуемой акватории и осложняющих их локальных структур.

На основании изученных данных был проведен анализ строения антиклинальных структур Северо- и Южно-Чукотского осадочных бассейнов. Основная их часть в ЮжноЧукотском бассейне имеет присдвиговую природу. В свою очередь для структур СевероЧукотского бассейна определяющим при формировании стал фактор сжатия со стороны взбросо-надвиговой зоны Врангеля-Геральда.

Полученные результаты могут быть использованы для детального прогноза нефте-и газоперспективности и оценки риска сохранности потенциальных скоплений углеводородов в исследуемых бассейнах.

Защищаемые положения

Проведенные исследования позволяют сформулировать следующие защищаемые положения:

  1. Южно-Чукотский бассейн был сформирован в результате рифтогенеза апт-позднемелового возраста, развивавшегося в северной части Новосибирско-Чукотской мезозойской досреднеаптской складчатой системы.

  2. В Южно-Чукотском бассейне широко развиты структуры, связанные с транстенсионными и транспрессионными деформациями.

  3. Северо-Чукотский бассейн был заложен в результате рифтогенного растяжения, наиболее активный этап которого относится к апт-альбскому времени. В эоценовое время в результате нового этапа растяжения в регионе сформировались субмеридиональные грабены.

4. Современная структура взбросо-надвиговой зоны Врангеля-Геральда

формировалась с конца позднего мела и приобрела окончательный облик в позднем миоцене. Тектонические процессы в исследуемой зоне послужили причиной формирования антиклинальных структур на южном борту Северо-Чукотского бассейна.

Апробация работы

Различные части диссертационный работы докладывались на международных и всероссийских конференциях с 2008 по 2013 гг.: Ломоносовские чтения, г. Москва, 2008 г.; «Oil and Gas of Arctic shelf», г. Мурманск, 2008 г.; Polar Petroleum Potential (3P) Arctic, г. Москва, 2009 г.; 3P Arctic, г. Ставангер, 2013 г.; «Геомодель-2011» г. Геленджик; «Трофимуковские чтения», г. Новосибирск, 2013 г.; «Тектоника и геодинамика складчатых поясов и платформ фанерозоя», г. Москва, 2009 г.; «Тектоника и геодинамика складчатых поясов и платформ фанерозоя», г. Москва, 2010 г.

По теме диссертации опубликовано две статьи и десять тезисов.

Благодарности

Автор глубоко благодарен своим научным руководителям профессорам А.М. Никишину и Н.А. Малышеву за постоянную поддержку и помощь в ходе подготовки диссертационной работы.

Многие научные взгляды автора формировались в процессе совместной работы и научных дискуссий с В.В. Обметко, А.А. Бородулиным, Е.М. Бариновой, О.М.Тимошенко, Е.В. Фоминой, В.А. Никишиным, Л.Н. Клещиной, С.А. Савишкиным.

Автор благодарен за научные консультации и комментарии к работе В.Е. Вержбицкому, Г.Е. Бондаренко, А. Гурьянову, S. Matthews. Общение с геологами из крупных нефтяных компаний (BP, Газпромнефть, ExxonMobil, Statoil и др.) способствовало пониманию многих проблем геологии региона.

Автор благодарен руководству компании ОАО «НК «Роснефть» за

предоставленную возможность использования и публикации материалов.

Структура и объем работы

Физико-географический очерк

Чукотское море является окраинным морем бассейна Северного Ледовитого океана (Лоция западной части Чукотского моря, 1999) и целиком расположено на материковой отмели до изобаты 200 м. Акватория Чукотского моря ограничена с юга Беринговым проливом и северо-восточным побережьем Чукотского полуострова, с юго-востока — побережьем полуострова Аляска, с востока — морем Бофорта. Площадь Чукотского моря составляет по разным данным от 584 до 587 тыс. км2, средняя глубина 77 м. Береговая линия слабо изрезана. От мыса Шмидта до мыса Ванкарем тянется типично лагунный берег, от которого отходят галечно-песчаные косы, отделяющие от моря обширные мелководные лагуны. Далее до Колючинской губы берег скалистый и обрывистый и только в районе лагун он низкий. Колючинская губа – единственный крупный и глубоководный залив азиатского побережья Чукотского моря. Вдоль западной стороны от входа в Колючинскую губу тянутся цепью Острова Серых Гусей. От Колючинской губы до Берингова пролива берег скалистый, обрывистый. Мыс Дежнева, восточная оконечность Азиатского материка, образован крутым склоном горы, увенчанной кекурами. В наиболее узкой части Берингова пролива расположены высокие и скалистые острова Ратманова (Россия) и Крузенштерна (США). В Чукотское море впадают небольшие реки Эквыватан, Амгуэма, Ванкарем. Подводный рельеф шельфа пересекает каньон Геральд, на западном борту которого возвышается одноименный о-в площадью около 8 км2, представляющий собой гранитогнейсовый останец. Грунты в прибрежных частях Чукотского моря состоят в основном из отложений песка, илистого песка, гравия и гальки; у высоких скалистых берегов встречается камень.

На границе Восточно-Сибирского и Чукотского морей расположен остров Врангеля. Площадь острова составляет 7,67 тыс. км2. Проливом Лонга шириной 140 км он отделен от северного побережья Чукотки. Современный рельеф острова сильно расчленен. Занимая большую часть суши, горы образуют три параллельные цепи, каждая из которых на западе и востоке заканчивается прибрежными скалистыми обрывами. Побережья островов большую часть года скованы ледяным панцирем и окружены хаотическими нагромождениями торосов. Льды обычно отходят от берега в конце июля – начале августа, но в сентябре вновь смыкаются.

Район исследований характеризуется очень сложными климатическим условиями. В Чукотском море средняя суточная температура воздуха в январе колеблется в открытом море от -20 до -30С, понижаясь до -47С. Летом температура низкая от 1 до 7С, максимальная — 18С. Осадков в данном районе выпадает в среднем за год 200-250 мм в северной части и до 400 мм в южной его части. В летнее время над морем стоит пасмурная погода с мелким моросящим дождем, иногда идет мокрый снег. Чукотское море, несмотря на более южное положение по сравнению с другими арктическими морями, также характеризуется суровым ледовым режимом. Формирование припая в Чукотском море происходит неравномерно. Максимальная ширина припая отмечается в районе Колючинской губы, его кромка проходит примерно вдоль изобаты 20 м и достигает 20-27 км. Наименьшая ширина припая менее 2 км наблюдается в районе, прилегающем к Берингову проливу. Плавучие льды покрывают Чукотское море большую часть года. Осенью штормовые ветры способствуют появлению волн высотой до 7 м, при этом часто образуются торосы высотой до 5-6 м. Теплое течение, идущее в летнее время из Берингова пролива, разделяет ледяной покров Чукотского моря на Чукотский и Врангелевский массивы.

В Чукотском море также преобладают правильные полусуточные приливы. Неправильные полусуточные приливы наблюдаются лишь в некоторых районах южной части моря. Средняя величина прилива колеблется от 0,3м до 0,8м. Сгонно-нагонные колебания уровня достигают 1,4 м, а у мыса Барроу до 3 м. При штормовых ветрах в свободных ото льда районах развиваются ветровые волны высотой до 6,5 м. В административном отношении район исследований полностью прилегает к Чукотскому АО. Численность всего населения округа на 2013 г. составляет 50,8 тыс. человек, большая часть которого проживает в наиболее крупных населённых пунктах: г. Анадырь - административный центр Чукотского АО, г. Певек - административный центр Чаунского района, п. Провидения, и составляет 11,6, 4,5 и 2,7 тыс. жителей соответственно. Население материкового побережья крайне немногочисленно, к примеру, количество жителей пос. Мыс Шмидта менее 1 тыс. человек. Общая плотность населения округа составляет 0,07 чел/1 км2. Чукотское море — это часть Северного морского пути (СМП). Главными портами являются Мыс Шмидта, и расположенный у северозападного берега Берингова моря порт Провидения. Чукотское море служит связующим звеном между портами Дальнего Востока, устьями сибирских рек и Европейской частью РФ, а также между тихоокеанскими портами Канады и США и устьем реки Маккензи.

История геологических исследований американского сектора Чукотского моря

В бассейне Хоуп, на юго-восточном продолжении Южно-Чукотского бассейна со второй половины 60-х годов прошлого века проводятся сейсморазведочные работы. До 1975 г. проводилась одноканальная высокоразрешенная сейсморазведка. С 1977 г по 1980 г. проводилось 24-х-кратное сейсмопрофилирование. Было отработано более 3000 пог. км сейсмопрофилей. Вся акватория покрыта гравиметрической и аэромагнитной съемкой.

Во впадине Коцебу, на юго-восточном побережье пробурена скважина Кэйп Эспенберг-1, на восточном – скважина Нимулик Пойнт-1 (Рис. 3). Обе скважины вскрыли эоцен-четвертичные осадки, несогласно залегающие на породах палеозойского складчатого основания. В отличие от российского, американский сектор Чукотского моря изучен достаточно полно. В разные годы здесь были проведены сейсмические, аэромагнитные, аэрогравиметрические, термические и геохимические исследования. В акватории Чукотского моря, восточнее границы с Россией пробурено пять глубоких скважин. Большой объем геолого-поисковых и геофизических исследований был проведен на территории Арктического склона Аляски. История геологических исследований в американском секторе Чукотского моря и на Арктическом склоне Аляски приводится по материалам обобщающих отчетов американских исследователей (Thurston, Theiss, 1987; Sherwood et al., 1998) и Атласа нефтяной геологии Российского сектора Чукотского моря (Кругляк, 2002). Геологическое изучение северной Аляски, начатое ещё на заре ХХ века в течение 1901 – 1914 гг., позволило установить потенциальную нефтегазоносность этого региона. В 1923 году территория, занимающая более чем одну треть Арктического (Северного) склона Аляски и включающая известные в то время выходы нефти, была выделена как Морской Нефтяной Резерв № 4 (МНР-4). Здесь по заданию министерства ВМФ США в период 1923-1926 гг. были проведены полевые рекогносцировочные исследования для оценки перспектив данной территории на поиски углеводородов. В обобщающих отчетах отмечена благоприятная структурная обстановка для образования скоплений нефти. Первая крупная программа геологической и геофизической разведки с целью оценки перспектив нефтегазоносности МНР-4 была реализована в период с 1944 до 1953 гг. За это время было проведено геологическое картирование почти всей территории Нефтяных Резервов и большей части прилегающих районов. В рамках программы на 18 структурах было пробурено 45 мелких колонковых и 37 разведочных скважин общим метражом 53340 м. В результате бурения было открыто три нефтяных месторождения (Умиат, Симпсон и Фиш-Крик) и два газовых месторождения (Южный Барроу и Губик), а также выявлено еще два предположительно газовых месторождения (Вольф-Крик и Мид). В 1968 г. компанией Бритиш Петролеум на побережье Чукотского моря было открыто месторождение Прадхо-Бэй с запасами нефти 800 млн. т и газа 500 млрд.м3. Вторая геологоразведочная программа была реализована в период с 1974 по 1977 гг. За это время было пробурено 11 разведочных скважин, из них: 4 - на площади Барроу и семь - в северо-восточной части МНР-4. Несмотря на то, что в процессе бурения в большинстве скважин были зафиксированы нефте- и газопроявления, промышленных скоплений нефти и газа выявлено не было. В 1977 году МНР-4 был переименован в Национальный нефтяной резерв Аляски (ННРА). К этому времени на его территории были проведены комплексные геофизические исследования в объеме: сейсморазведка - 11500 пог. миль (21298 пог. км.), гравиметрия – 36000 пог. миль (66672 пог. км.) и аэромагниторазведка – 12600 пог. миль (23335 пог. км.). Кроме того, было пробурено 48 разведочных скважин. Третья геологоразведочная программа была реализована геологической службой США в период между 1977 и 1981 годами. Цель программы – уточнение углеводородного потенциала ННРА и выдача рекомендаций на проведение тендеров. В ходе детальных исследований было отработано около 8000 пог. миль (14816 пог. км) сейсмических профилей и пробурено 28 поисково-разведочных скважин. В отдельных скважинах были зафиксированы нефте- и газопроявления. В середине восьмидесятых годов компания ARCO Alaska Inc. пробурила первую поисковую скважину Бронтозавр 1 в северо-западной1 части ННРА, в 30 милях к югу от Барроу. В период с 1978 по 1982 гг. к западу от ННРА были пробурены и впоследствии ликвидированы 3 разведочные скважины: Игл-Крик 1, Акулик 1 и Тунгак-Крик 1. Вся информация по этим скважинам является собственностью штата Аляска и «засекречена на неопределенный срок».

Планомерное изучение шельфа американского сектора Чукотского моря нефтяными компаниями и геологической службой США началось в 1969 году. Комплекс исследований включал в себя, как правило, сейсморазведку КМПВ или МОВ ОГТ, аэромагнитную съемку и набортную гравиметрию. В период с 1969 по 1991 гг. в ходе детальных сейсмических исследований было отработано 73626 пог. миль (136355 пог. км) профилей МОВ ОГТ, 104295 пог. миль (193154 пог. км) профилей высокого разрешения (HRD). Кроме того, проведены аэромагнитные и гравиметрические исследования в объеме 38015 пог. миль (70403 пог. км).

С целью исследования разреза континентального шельфа в период с 1989 по 1991 гг. в американском секторе Чукотского моря было пробурено 5 поисково-разведочных скважин: Клондайк (Klondike), Бургер (Burger), Попкорн (Popcorn), Крэкерджэк (Crackerjack) и Диамонд (Diamond) (Рис. 4). Все скважины вскрыли перспективные в геологическом отношении разрезы, но только одна из них - Бургер привела к открытию крупной газоконденсатной залежи. По состоянию на 01. 01. 2005 г. извлекаемые запасы газа составляют около 390 млрд. м3 , конденсата - около 80 млн.т. (по материалам World Oil. 2005. V. 226, # 3). Промышленных залежей нефти не обнаружено. В разное время специалистами геологической службы США. по акватории американского сектора Чукотского моря и по северной акватории (севернее 72 с.ш.) выполнен ряд обобщений полученных геолого-геофизических материалов. Создано нескольких десятков карт и схем геологического содержания (геологических, тектонических, структурных, палеогеографических, нефтегеологического районирования), улучшивших понимание геологического строения региона и послуживших основой для всех последующих исследований. Результаты исследований опубликованы в юбилейной монографии геологических служб стран Североамериканского континента в 1990 г. (Grantz et al., 1990). Несколько ранее, в 1987 г. вышла монография по геологии восточной части Чукотского моря (Thurston, Theiss, 1987). В 1998 году опубликовано издание, освещающее геологическое строение осадочных бассейнов, расположенных на Арктическом шельфе Аляски и в Беринговоморском регионе (Sherwood et al., 1998). Эти американские публикации содержат тщательно проработанные и обоснованные данными бурения и наземными геологическими наблюдениями сходные региональные сейсмостратиграфические схемы. Эта модель используется для геологической интерпретации материалов по значительно хуже изученной российской акватории (Геология…, т. 5, кн. 1, 2004, с. 343).

Сейсмостратиграфия Южно-Чукотского бассейна

В Южно-Чукотском бассейне несогласия моложе эоценового возраста установлены по результатам привязки разреза к скважинам в американской части и по серии сейсмопрофилей в российской акватории. В зоне сочленения российской и американской частей Чукотского моря на временных разрезах наблюдается перекрытие сейсмопрофилей протяженностью около 5,5 км. Здесь нами были прокоррелированы отражающие горизонты верхней (постпалеоценовой) части разреза в исследуемом регионе, имеющей стратиграфическую привязку в американской зоне по 5 поисково-разведочным скважинам. Меловая и палеоценовая части разрезов подверглись молодым сбросовым деформациям, предположительно, эоценового возраста, в результате чего непосредственная привязка ОГ стала практически невозможной. В связи с этим идентификация более древних поверхностей несогласий была основана нами на результатах анализа разрезов обнажений на суше.

Мел-раннепалеоценовый комплекс, отвечающий рифтовому этапу, ограничен в кровле ярко выраженной поверхностью углового несогласия mBU и характеризуется значительной деформированностью. Причиной этому послужили процессы конвергенции между Северо-Американской и Евразийской плитами в конце мела-начале палеоцена, сопровождаемые в том числе интенсивным формированием взбросо-надвиговой зоны Врангеля-Геральда. На прилегающей суше в геологическом разрезе Чаунской впадины в эоцен-четвертичном интервале были установлены раннеолигоценовый, раннемиоценовый, предплиоценовый и предчетвертичный перерывы в осадконакоплении (Казаринов, Лаухин, 1985). В неоген-четвертичном интервале разреза Валькарайской впадины установлены среднемиоценовый, позднемиоценовый, эоплейстоценовый и голоценовый перерывы в осадконакоплении (Сухорослов, 1978). В разрезе Ванкаремской впадины, включающем отложения мелового-четвертичного возрастов, были выделены раннепалеоценовый(?)-раннемиоценовый, среднемиоценовый, позднемиоценовый, предплиоценовый, эоплейстоценовый и голоценовый перерывы в осадконакоплении (Лаухин, 1989) зо Рис. 8. Геологические разрезы континентального обрамления. 1 – Чаунская впадина (по: Казаринов, Лаухин, 1985); 2 Валькарайская впадина (по: Сухорослов, 1978); 3 – Ванкаремская впадина (по: Лаухин, 1989) По результатам анализа вышеуказанных материалов по сухопутным разрезам, обобщения сейсмических данных с использованием эпейрогенической кривой Вэйла, а также сведений об известных в американской части акватории тектонических событиях нами была выполнена стратиграфическая привязка горизонтов в кайнозойском разрезе Южно-Чукотского бассейна. ОГ "eOU", сопоставляемый с поверхностью раннеолигоценового размыва, маркирует сверху разрез палеоцен-эоценовых отложений. Они заполняют неровности в палеорельефе после предкайнозойского размыва и с разными временными толщинами перекрывают меловой интервал разреза. Олигоцен – раннемиоценовый этап развития региона отвечает обстановке термального погружения, сопровождаемой транспрессионными или компрессионными деформациями (Толсон, 1990; Натальин, 1999; Драчев, 2001). Комплекс пород, накопившийся в течение данного этапа, ограничен сверху ОГ “mNU", отождествляемым с поверхностью среднемиоценового размыва. Отложения олигоцен-нижнемиоценового комплекса выражены в волновом поле хаотичными непродолжительными отражающими границами. В районе Врангелевско-Геральдовской гряды отложения этого интервала залегают на породах фундамента. ОГ “LNU" приурочен к поверхности предплиоценового размыва. Плиоценовые отложения имеют различную временную мощность и перекрывают более ранние миоценовые отложения. Их кровля контролируется ОГ "QU", отождествляемым с поверхностью эоплейстоценового несогласия. В целом неогеновые отложения практически полностью нивелируют неровности рельефа нижезалегающих образований. Вышеперечисленные несогласия удалось «протянуть» на временных и глубинных сейсмических разрезах, переходящих от американской части акватории в российскую (Рис. 9). Рис. 9. Идентификация кайнозойских сейсмических комплексов в Российской и Американской частях акватории на основании сопоставления волновых полей. На сейсмических разрезах меловой комплекс характеризуется непротяженными высокоамплитудными отражениями. Высокоамплитудные отражения предположительно связаны с угольными пластами. Пластовые скорости изменяются от 3200 до 3500 м/с. Мощность комплекса достигает 4000 м. Палеоцен-эоценовый комплекс характеризуется относительно протяженными отражениями. В нижней части отражения малоамплитудные, в верхней - высокоамплитудные. Пластовые скорости изменяются в пределах 2800-3000 м/с. Мощность комплекса меняется от 200 до 1800 м. Олигоценовый комплекс характеризуется непротяженными малоамплитудными отражениями. Пластовые скорости изменяются в пределах 2500-2800 м/с. Мощность комплекса меняется от 0 до 700 м. Для миоценового комплекса характерны протяженные преимущественно высокоамплитудными отражения. Пластовые скорости изменяются в пределах 2400-2600 м/с. Мощность комплекса от 50 до 500 м. Плиоценовый комплекс характеризуется протяженными малоамплитудными отражениями. Пластовые скорости изменяются в пределах 2200-2400 м/с. Мощность комплекса меняется от 100 до 600 м. Четвертичный комплекс характеризуется протяженными малоамплитудными отражениями. Пластовые скорости изменяются в пределах 1800-2000 м/с. Мощность комплекса меняется от 100 до 200 м. Проведенный в рамках данной работы анализ затрагивает преимущественно позднемезозойско-кайнозойский интервал разреза, в связи с чем в литологическом описании разреза был сделан акцент на постюрские отложения. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза

В силу отсутствия скважин в российской части акватории Чукотского моря для литолого-стратиграфического описания разреза использовались фактические данные по исследуемому интервалу разреза в пределах южного сухопутного обрамления акватории. Эти материалы использовались в качестве аналогов для прогноза литолого-фациальных характеристик обстановок осадконакопления в акваториальной зоне.

Основные тектонические элементы и их характеристика

Одним из двух крупнейших осадочных бассейнов Восточной Арктики является Северо-Чукотский, занимающий значительную часть акватории Чукотского моря (Рис. 10). По результатам магнитометрических и гравиметрических исследований было, предположительно, установлено продолжение бассейна в северо-западном направлении в северную часть акватории Восточно-Сибирского моря. Северо-Чукотский бассейн с северо востока локально ограничен Андриановским конседиментационным поднятием, являющимся южной оконечностью Чукотского плато, а на востоке, в американский части Чукотского моря, бассейн, вероятно, ограничен валом Барроу. Протяженность бассейна составляет более 600 км, а ширина изменяется от 170 до 260 км (Государственная карта S-1,2…, 2005).

В южной части бассейн отделяется Врангелевским взбросом от крупной взбросо-надвиговой зоны Врангеля-Геральда. Последняя разделяет Северо-Чукотский бассейн от второго основного осадочного бассейна в южной части акватории Чукотского моря – Южно-Чукотского. На побережье Чукотского моря взбросо-надвиговая зона берет начало на траверзе между мысами Шелагским и Аачим, далее она прослеживается вдоль о-ва Врангеля через центральную часть акватории Чукотского моря. Крайняя юго-восточная часть Врангелевско-Геральдской взбросо-надвиговой зоны продолжается к юго-востоку до побережья Аляски между мысами Лисбурн и Тигара, смыкаясь со структурами хребта Брукса. Взбросо-надвиговая структура зоны, представленная повсеместным налеганием пластин друг на друга, была сформирована под действием деформаций сжатия юго-запад – северо-восточного направления в результате преимущественно позднеюрского-раннемелового орогенеза, затронувшего северную часть Чукотского полуострова и полуострова Аляска. Данные деформации в гораздо меньшей степени продолжаются и по сей день. На Аляске в горах Лисберн начало развития орогенеза отвечает интервалу времени от поздней юры до раннего мела (160-100 млн. лет), наиболее интенсивные деформации протекали в позднему мелу-начале кайнозоя (около 65 млн. лет). В зоне сочленения Северо-Чукотского осадочного бассейна, взбросо-надвиговой зоны Врангеля-Геральда и осадочных бассейнов американской части акватории Чукотского моря располагается Чукотская система рифтогенных прогибов и поднятий. Данная система грабенов и горстов была сформирована на месте межбассейнового поднятия в центральной части акватории Чукотского моря. Южно-Чукотский осадочный бассейн, расположенный в южной части акватории Чукотского моря, был сформирован в результате коллапса Чукотско-Брукского орогена в апт-позднемеловое время. В более поздний этап, отвечающий палеоген-миоценовому времени, Восточно-Арктический регион развивался в обстановках растяжения с существенной сдвиговой составляющей. Факты о таковых обстановках были зафиксированы по различным материалам в акваториях моря Лаптевых, Восточно-Сибирского и всего Чукотского морей, а также прилегающей суши (Малышев и др., 2010; Драчев, 1998; Franke, 2004). В южной части исследуемой зоны расположена обширная (протяженностью около 1200 км) Новосибирско-Чукотская складчатая система, объединяющая Анюйскую и Чаунскую складчатые зоны, Восточно-Чукотское поднятие, Раучуанский прогиб и Колючинско-Мечигменскую шовную зону. Большую часть мезозоя континентальная окраина Северо-Восточного обрамления Азиатского континента соседствовала с аккреционно-складчатой системой и магматическими поясами субширотной и северо-восточной ориентировок, обусловленными субмеридиональными векторами смещения океанической коры и интенсивным ее погружением (схождением) под континент. Рис. 10. Схема структурно-тектонического районирования Чукотского моря и прилегающей суши (для американской части использовались данные по Tolson 1987; Grantz et al. 2009; Drachev et al. 2010). Северо-Чукотский осадочный бассейн Северо-Чукотский осадочный бассейн, являющийся одним из крупнейших осадочных бассейнов восточной Арктики, занимает значительную часть акватории Чукотского моря в российском и американском секторах. В региональном плане расположение бассейна установлено в результате магнитометрических и гравимагнитометрических исследований, согласно которым бассейн продолжается в северо-западном направлении в акваторию Восточно-Сибирского моря, где через Жаннетское поперечное поднятие контактирует с Жоховским прогибом, полностью расположенным на шельфе Восточно-Сибирского моря (Виноградов и др., 2004). На востоке, в американском секторе Чукотского моря, бассейн контактирует, по всей видимости, с Линейным горстовым поднятием - валом Барроу. Общая установленная протяжённость бассейна превышает 600 км, ширина бассейна в пределах листа S-1, 2 изменяется с востока на запад от 260 до 175 км (Государственная S-1, 2…, 2005), площадь бассейна — 100 тыс. км2.

В пределах рассматриваемой части Северо-Чукотский бассейн прослеживается на расстояние свыше 280 км при ширине, изменяющейся от 250 до 170 км, площадь исследуемой части бассейна составляет 67 тыс. км2. Мощность верхнепалеозой-четвертичного осадочного чехла в депоцентрах погружения превышает 18,0 км.

Похожие диссертации на Позднемезозойские и кайнозойские деформации осадочных бассейнов акватории Чукотского моря