CC BY
24
5 Корень Т Н, Толмачева Т Ю Новые данные по биостратиграфическому обоснованию схемы расчленения нижнего—среднего ордовика Ленинградской области (конодон-ты и граптолиты) // Там же 2004 Т 20 С 84-94
6 Лубнина HB, Зайцев А В, Павлов В Э Предварительные результаты палеомагнитных исследований ордовикских комплексов Ленинградской области Располагалась ли Восточно-Европейская платформа 465 млн лет назад гораздо ближе к экватору, чем предполагалось ранее9 // Современные вопросы геологии Мат-лы молодежной конференции III Яншинские чтения М , 2002 С 89—92
7 Мяги С Характеристика стратотипа онтикаской под-серии // Изв АН ЭССР Сер геол 1984 Т 33 № 314 С 104-111
8 Павлов В Э, Галле И Новые данные по магнитостра-тиграфии ордовика р Мойеро (север Сибирской платформы)//Докл РАН 1996 Т 348 №2 С 245-251
9 Палеомагнетизм палеозоя /АН Храмов, Г И Гончаров, Р А Комиссарова и др Л , 1974
10 Палеомагнитология /АН Храмов, Г И Гончаров, РА Комиссарова и др Л , 1982
11 Решения Межведомственного стратиграфического совещания по ордовику и силуру Восточно-Европейской платформы 1984 Л , 1987
12 Родионов В П, Гуревич ЕЛ, Морщихин СИ, Комиссарова РА К проблеме реальности существования ортозоны прямой полярности в хадарской R-суперзоне нижнего ордовика юга Сибирской платформы // Палеомагнетизм и магнетизм горных пород теория, практика, эксперимент Мат-лы семинара Борок, 19-22 окт 2002 г М , 2003 С 80-81
13 Родионов ВП, Гуревич ЕЛ, Павлов ВЭ Магнито-стратиграфия Алексеевскою карьера (Ленинградская об-
ласть) новые данные для построения шкалы магнитной полярности раннего палеозоя // Там же С 78—80
14 Claesson К С Swedish Ordovician limestones problems in clarifying their directions of magnetization // Phys Earth Planet Inter 1978 Vol 16 P 65-72
15 Enkin R J A computer program package for analysis and presentation of paleomagnetic data // Pacific Geoscience Centre Geol Surv of Canada Sidney, 1994 P 16
16 hantsov A Yu Ordovician Trilobites of the Subfamily Asaphmae of the Ladoga Glint // Paleontol J 2003 Vol 37 Sup 3 P S229-S337
17 Kirshvink J L The least-square line and plane and the analysis of paleomagnetic data // Geophys J R Artron Spc 1980 Vol 62 P 699-718
18 Perroud H, Robarder M, Bruton D L Palaeomagnetic constraints upon the palaeogeographic position of the Baltic Shield in the Ordovician//Tectonophys 1992 Vol 201 P 97-120
19 Smethurst MA , Khramov A N, Pisarevsky S Palaeo-magnetism of the Lower Ordovician Orthoceras Limestone, St Petersburg, and a revised drift history for Baltica in the early Palaeozoic // Geophys J Int 1998 Vol 133 P 44-56
20 Torsvik T H, Trench A Ordovician magentostratigraphy Llanvirn-Caradoc limestones of the Baltic platform // Ibid 1991 Vol 107 P 171-184
21 Torsvik T H, Trench A The Lower-Middle Ordovician of the Scandinavia southern Sweden "revisited" // Phys Earth Planet Inter 1991 Vol 65 P 283-291
22 Zijderveld J D A Demagnetization of rocks Analysis of results // Methods in paleomagnetism Amsterdam, 1976 P 254-286
Поступила в редакцию 11 05 2004
УДК 551 551 762 1 (571 1)
Н.А. Соловьева, Т.А. Шарданова
ДЕЛЬТОВЫЙ КОНУС ВЫНОСА В ЮРСКОМ БАССЕЙНЕ СЕДИМЕНТАЦИИ НА ЮГО-ВОСТОКЕ НЮРОЛЬСКОЙ ВПАДИНЫ (ЗАПАДНАЯ СИБИРЬ)
Введение Восстановление палеогеографической обстановки на разных этапах развития земной коры и в различных регионах является одной из приоритетных задач современной литологии Дельтовые системы в ряду прочих обстановок осадконакопле-ния представляют особый интерес, так как с ними часто связаны нефтяные, газовые и угольные месторождения В то же время дельтовые системы наиболее трудно распознаются при палеофациальных исследованиях вследствие того, что формирование осадков в дельтовых конусах выноса происходит в
условиях одновременного проявления гидрологического режима водного потока реки и гидродинамики приемного бассейна [7, 8, 11] Многофакторность осадочных процессов, формирующих дельтовый конус выноса, приводит к резкой фациальной изменчивости осадков, что в свою очередь затрудняет стратиграфическую корреляцию разрезов
В условиях Западной Сибири, как и во многих других нефтеносных регионах, задача восстановления палеогеографических обстановок осложняется отсутствием коренных выходов пород, неполнотой
79° в ш
• 25
79° в ш
Номера скважин
Контуры разведочных площадей
/Ч Линии палеофациальных профилей
Рис 1 Схема расположения разведочных площадей и скважин с линиями палеофациальных профилей, масштаб 1 1 ООО ООО
отбора керна и часто его недоступностью для лито-логов, которым требуется более тщательный анализ каменного материала, чем данные первичного описания керна
Методика литолого-генетического анализа, разработанная в Геологическом институте РАН и дополненная сотрудниками кафедры литологии и морской геологии МГУ [11], позволяет воссоздавать условия накопления осадков по отдельным фрагментам разреза Основу этой методики составляют детальный анализ всех признаков осадка (литоти-пов), определение седиментологических факторов (процессов), влияющих на формирование конкретного слоя (генетического типа), выделение параге-нетических ассоциаций, которые, по сути, являются микрофациями, т е обстановками, в которых одновременно могли действовать процессы, сформировавшие осадки определенных генетических типов Дальнейший анализ распределения микрофаций по латерали и характер их изменения во времени позволяют выявить обстановки седиментации Использование этой методики, дополненной анализом геофизического материала, позволило авторам детализировать условия формирования юрских осадков в пределах юго-восточной части Нюрольской впадины Западной Сибири с выявлением процессов, обусловивших формирование осадков разных типов, и определением фациальных обстановок, для которых эти процессы характерны Особый акцент сделан на выявлении текстурно-структурных признаков осадков, отражающих влияние различных седиментологических факторов, анализе петрографического со-
става пород, ритмичности отложений и особенностей циклического строения разрезов Дополнительно использовались методика фациального анализа по данным ГИС [5, 6], первичные описания керна, микроскопическое исследование коллекций шлифов по некоторым скважинам, а также данные рентгено-структурного и микрозондового анализов Расположение скважин, материалы по которым использованы авторами, показано на рис 1
Краткие сведения о геологии района
Район исследований расположен в юго-восточ-ной части Нюрольской впадины, на северо-западе переходящей в Колтогорский мегапрогиб и окруженной сводами и мегавалами на западе Каймысовским и Демьяновским, на юге Межовским, на востоке Сред-невасюганским и Пудинским Нюрольская впадина (НВ) вместе с Колтогорским мегапрогибом относится к Нюрольской фациальной зоне Обь-Тазовской фа-циальной области так называемого переходного кон-тинентально-морского седиментогенеза [10] Юрские отложения, представленные преимущественно песча-но-алевритоглинистыми разностями, с резким размывом залегают на породах доюрского фундамента, сложенного карбонатными рифовыми комплексами, магматическими образованиями основного и кислого состава, кремнистыми и глинистыми породами, гранитами с широко развитыми корами выветривания Резкая фациальная изменчивость юрских отложений, слабая фаунистическая охарактеризованность и колебания мощности терригенных комплексов привели к созданию многочисленных вариантов стратиграфических схем [9, 10] Авторы придерживались обобщенной схемы, рассматривая всю толщу пород позд-нетоарско-батского возраста как тюменскую свиту Она в свою очередь с размывом перекрывает преимущественно глинистые породы тогурской свиты (поздний плинсбах—ранний тоар) Выше по разрезу на тюменской свите с размывом, а в присводовых участках крупных положительных структур на породах доюрского фундамента залегают отложения васюганской свиты позднебатского—позднеоксфордского возраста [3] Условия формирования юрских осадков во многих работах [1, 2, 4, 10] представлены в виде пестрой картины чередования континентальных и прибрежно-морских обстановок — наземных и подводных русел, болот, маршей, озер и опресненных лагун Чередование песчаных и глинистых пакетов часто связывают с вертикальными движениями земной коры, а изменения в составе терригенной составляющей песчаных пород — с появлением новых источников сноса
Корреляция разрезов проводилась на основе схемы, используемой томскими геологами для расчленения нефтегазогеологических подразделений [1, 10] По этой схеме вся толща расчленена на биостратиграфические горизонты, к которым приурочены песча-
Схема стратиграфического расчленения нижне-среднеюрских отложений
Стратиграфическая шкала Нефтегазогеологические подразделения Краткая характеристика комплексов Нюрольской фациальной зоны, по [10]
Система Отдел Ярус Подъярус комплекс свита индекс пласта
ЮРСКАЯ Средний батский В Васюганская свита Алевролиты, аргиллиты
С Малышевский Тюменск ая Ю2-Ю7 Песчаники, алевролиты, аргиллиты, углистые прослои, 65—150 м
н
байосский в Леонтьевский Ю7' Тонкослоистое переслаивание, линзы углей, 20— 55 м
н Вымский Ю8—ю12 Песчаники, алевролиты, аргиллиты, угли, 60—200 м
ааленский в Лайдинский Ю13 „ Аргиллиты с прослоями алевролитов, угли, 50— 70 м
н Надояхский Ю14—Ю15 Песчаники, алевролиты, аргиллиты, гравелиты, линзы углей, 20—140 м
Нижний тоарский в.
н Кинтербютский Тогурская свита Глины с морской фауной
ные пласты (резервуары), разделенные углистыми или глинистыми флюидоупорами (таблица)
Краткая характеристика фаций
В строении тюменской свиты можно выделить несколько типов чередования терригенных пород, которые закономерно чередуются в разрезах, образуя циклически построенные пачки Выделение фаций основано на генетической интерпретации осадков, слагающих отдельные фрагменты разреза, и определении обстановок, в которых могли формироваться эти осадки В каждой обстановке формировались лито-циклы с определенной направленностью изменения состава осадков (гранулометрического, минералогического и химического), структурных и текстурных признаков Характерные черты строения элементарных циклов для каждой фации или их парагенезов показаны на рис 2
1. Грубообломочные отложения аккумулятивных тел на мелководном побережье с мелкозернистыми песчано-алевритовыми отложениями каналов прорыва Характерными особенностями этой фации являются незакономерное чередование в разрезе пород различного гранулометрического состава с уменьшением вверх грубости кластических компонентов, а также с увеличением размеров кластики, нечеткое напластование, присутствие окатанных и неокатан-ных включений осадочных пород и крупной гальки в песчаниках, наличие во многих породах линзочек, включений и слойков обугленных растительных остатков, отсутствие в псефитовых и крупнопсаммитовых породах мелкопсаммитового заполнителя Характерны резкий переход от среднезернистого песчаника к верхней тонкозернистой части разреза и закономерное уменьшение песчанистости вверх по слою в тонкозернистой пачке Типичное строение фации составлено по описанию керна в скважинах Южно-табаганская-137 и Нижнетабаганская-11 (пласты
Ю15_14)
По нашим представлениям, эта пачка формировалась в мелководно-морских условиях в результате аккумуляции в прибрежной зоне обломочного материала речных выносов, береговой эрозии, приливных течений Верхняя тонкозернистая часть цикла вероятнее всего является каналом прорыва дельтовых выносов Сложное строение этого комплекса объясняется смещением наносов на стадии начинающегося (после тогурской трансгрессии) отступания моря, деятельностью флювиальных, волновых и приливных факторов
2. Песчаные отложения русловых частей рукавов и намывных валов в условиях высокой разгрузки дельты на начальной стадии образования дельтовой равнины
Полные циклы этой фации начинаются полимикто-выми конгломератами или гравелитами, переходящими постепенно в песчаники и далее в алевролиты и глинистые породы В некоторых разрезах циклы заканчиваются углистыми аргиллитами или углями Нижняя эрозионная граница цикла часто выражена песчаником с включениями фрагментов глинистых или сидеритовых пород (эдафогенных обломков) Средне-крупнозернистые песчаники этой фации обычно массивные, в мелкозернистых разностях и алевролитах часто встречается косая, волнистая и горизонтальная слоистость, подчеркнутая намывами углистого вещества Строение фации наиболее отчетливо представлено в скважинах 24 на Северокалиновой площади (пласт Ю14), 11 и 7 на Калиновой площади (пласты Юп_12), а также на Урманской и Арчинской площадях Накопление осадков этой фации связано с начальным этапом регрессии моря, активизацией русловых выносов, началом формирования дельтовой системы
3. Песчаные отложения единичных устьевых баров у русел рукавов с высокой разгрузкой К характерным чертам строения устьевых баров относятся увеличение зернистости материала к верхним или средним горизонтам цикла и лучшая отмытость более крупнозернистых пород (слагающих гребень бара) по сравне-
Южнотабаганская 137
Глубина, м
Породу. ^Гпласта
Слоисто СП включения
Характеристика разреза
Обстановка
а
к
Тонкое переслаивание аргиллитов, алевролитов, песчаников
Крупно-среднезернистые пес-чаники, галька глин и сидерита. прослой гравелита (ОЛм)
Канал
прорыва
русла
А
Песчаники от мелко- до крупнозернистых, галька глин, сидерита В середине пачки прослои и линзы углей В основании - прослой гравелита (0,5м)
2994,1
2998,1 2999,6
ШЪ^Ъъ^
Ьо^о^оо^о^о
. ®
/И/1
X
Гравелит, обломки (2-20мм) кварца,кварцитов, доломитов, глин, линзы угля_
Глинисто-алевритовая порода
а. <а ю о с
э
о
О 3
«и о,
3 ев
я ю
« а>
Е 2
С «
I»
Г ь
У, <
§
3
|е
Ь К
О о
11 §
КС
5 £ я
—^—Г_1—1— 0,05 0,1 0,3 0,5 1мм
Нижнетабаганская 11
Породу
9 пласта
ГНЗНЗл^ЕГЕЗЗ Х'-'Х-
Обстановка
Глубина, м
3021,0
Слоистости включения
Песчаник с обильными включениями углей в подошве слоя
► 4 У »V чЬ^
3031,0
3041,0
3047,9
Кремневая брекчия, гнезда углей
1 1
0,05 0,1 0,3 0,5 1мм
Характеристика разреза
Чередование песчаников и конгломератов
Песчаник с галькой кремней
Аргиллит черный плотный
Песчаник с прослоем (0,1м) мягкой глины, с редкими слойками углей, с глинистой галькой
Брекчия с глинистой галькой, прослой песчаника
Песчаник с линзами гравия, гнездами углей.
а>
Он
и ю
СЗ л
Он
Й я
« Ю
Р ®
2 и
¡3
№ л § £
Н >>
5? и С
ё 3 СО
8 §
3 «
и «
1|
3 М
2 ч
В а>
Л ч
г
в
гГ7т| 10|
Т^Т
1—'1 12 □ 13 ^ 14 ^15 ^ 16 -взв>17 РРГУ 18 ^^ 19
уЫГ 20 шш 21 ® 22 ф 23 • 24 <С1> 25 26
Северокалиновая 24
Породы № пласта
Слоисто CT1 Включения
2935 2940
2946 2952
2957
2961 2964
2971
2879 Ш
Алевролит песчанистый
(Юл)JJJM^V
2986 2989
2995
3001
Характеристика разреза
Песчаник с линзовидны-ми слойками глин
Аргиллит, переход в уголь
Чередование алевролита и
песчаника
Песчаник, вверху более мелкозернистый_
Уголь
Алевролит с прослоями мелкозернистого песчаника
Аргиллит алевритистый
Снизу вверх разнозернистый песчаник переходит в средне-мелкозернистый, выше - в алевролит и аргиллит
Слойки алевролита и аргиллита
аргиллит тонкослоистый, уголь
Алевролит глинистый
Снизу вверх песчаник средне-зернистый переходит в крупнозернистый, линзы алевролита
Аргиллит, углистый с атритом
Аргиллит, алевритистый с линзочками и галькой глин
Песчаник полимиктовый, вверху-линзы и галька глин, ниже-растительные остатки
Песчаник с галькой Вверху -редкие растительные остатки, гнезда и линзы угля_
Песчаник мелкозернистый однородный, галька сидерита растительные остатки
Аргиллит, черный углистый
Обстановка
Предфронтальная зона пляжа
е
м к
S §
& п
£ 3
«S з
5
ю S
5 §
en
Лагуна-марш
Устьевой бар
Лагуна
8 л
£ й & ю
>» >g
^ 2 о 8
5 б
g
ее 3"
щ
я к
а
Я
м «
d О.
S
ю
о
13 ч
а
i
V «
Й к
К Си
3 и t=r «
(О ев О.
»
I III! 0,05 0,1 0,3 0,5 1мм
Рис 2 Цитологические колонки по отдельным интервалам скважин 1—8 — породы 1 — конгломераты, гравелиты, 2 — брекчии, 3—5 — песчаники 3 — крупнозернистые, 4 — среднезернистые, 5 — мелкозернистые, 6 — алевролиты, 7 — аргиллиты, глины, 8 — угли, 9—12 — тонкое переслаивание 9 — песчаники разной зернистости, 10 — песчаник—алевролит, 11 — песчаник—алевролит—аргиллит, 12 — аргиллит—алевролит, 13—18 —слоистость 13 —массивная, 14 — горизонтальная, 15 —косая, 16 — волнистая, 17—линзовидная, 18 —смешанная, тонкая разнообразная, 19—оползневаятексгура, 20—эрозионная граница, 21—26—включения 21 — фрагменты ила, 22 — галька кремневых пород, 23 — галька глинистых пород, 24 — линзы и гнезда углей, 25 — песчаные линзы, 26 — атрит Обстановки а — микрообстановки, б — макрообстановки
нию с менее зернистыми разностями Пространственно эти образования тесно связаны с отложениями русел рукавов с высокой разгрузкой, а на площади представлены ограниченными телами, разделенными глинисто-алевритовыми интервалами
Для этой фации характерен сложный комплекс текстур, которые характеризуются прерывистостью,
неотчетливостью и неправильностью Встречаются линзы и прослои различного гранулометрического состава, а также включения как идеально окатанных, так и неокатанных обломков Характерна косая слоистость, причем как однонаправленная, так и разнонаправленная или горизонтальная Текстуры нередко подчеркиваются изменениями в гранулометрическом
ш ск ск 50 30 24
нт 17
2580 2620 2660 2700 2740 2780 2820 2860 2900 ■2940 •2980 •3020 3060 •3100
нт 25
нт 11
нт 24
ск 29
ск 24
2580 2620 2660 2700 2740 2780 1-2820 2860 2900 2940 •2980 ■3020 3060 3100*
И1С32
з'оо'йв в
ООО о о э о о о о с о о о о о
3 О О О О <
l/VVV V V V V 5 ТУТ ♦ т т т т г т_» 6 / ххххххххххж ПППППГУТУ**!
V '.в1'ТГ 9 • • » • • ■ - - 10 ггг ггии гг г г г г г гггггггг
|--|13ро1Г
14
15
Ю3-4
12-14
2580 [-2620 2660 2700 2740 2780 1-2820 2860 2900 •2940 -2980 -3020 -3060 3100
Рис 3 Палеофациальные профили Сокращения, применяемые для разведочных площадей нт — Нижнетабаганская, ют — Южнотабаганская, ск — Северокалиновая, к — Калиновая, урм — Урманская, ш — Широтная Цифрами обозначены номера скважин Глубины залегания пластов (на шкале) пересчитаны по подошве баженовской свиты Внутри схем указаны реальные глубины залегания пластов и номера коялекгорских пластов Условные обозначения 1 — породы палеозойского фундамента, 2 — брекчии пролювиальных конусов выноса и коры выветривания (нерасчлененные), 3 — гравийные пески руслового аллювия, 4 — глины открытого тоарского моря, 5 — фация песчаных отложений русловых частей рукавов и прирусловых валов в условиях высокой разгрузки дельты, 6 — фация псефитовых и псаммитовых отложений аккумулятивных тел побережья, 7 — фация песчаных отложений единичных устьевых баров у русел рукавов с высокой разгрузкой, 8 — фация алевроглинисго-песчаных осадков заиливающихся дельтовых рукавов и прирусловых (намывных) валов в нижней части дельтовой равнины, 9 — фация алевропесчаных осадков мелких конусов выноса промоин, приводящих к образованию устьевых баров в нижней части дельтовой равнины, 10 — фация средне-мелко-зернистых песчаников баров, кос, пересыпей в зоне подвижного мелководья, 11 — фация трансгрессивных песков, 12 — фация углей и углистых илов заболоченных участков дельтовой равнины, 13 — фация алевритоглинистых осадков заиливания русел, 14 — фация песчано-алеврито-вых осадков донных течений, 15 — предполагаемое направление сноса обломочного материала Обстановки осадконакопления МПМВ —
малоподвижное мелководье, ПМВ — подвижное мелководье
57°20"
57°20-
57°20"-
или минералогическом составе пород, характерны послойные скопления слюдистых минералов, литокластических компонентов, растительного детрита
Наиболее представительные разрезы этой фации вскрыты скважиной 24 на Северокалиновой площади, где они тесно ассоциируют с русловыми песчаниками (пласт
ю]4)
4. Фация алевро-глинистопесчаных осадков дельтовых рукавов (проток) нижней части дельтовой равнины В общем случае формирование осадочного разреза этой фации можно разделить на два этапа а) стадию образования рукава протоки и заполнения его песчаными осадками мелкозернистой размерности с уменьшающейся вверх зернистостью, б) стадию отчуждения (авуль-сии) Последняя проявляется в отмирании и заиливании рукавов, нередко с образованием горизонтов, насыщенных растительными остатками, вплоть до появления палеопочв и углей, т е происходило обмеление бассейна с образованием маршей В условиях углубления бассейна и преобладания волновых процессов формируются тонкозернистые осадки с косоволнистыми, косыми и линзовидными текстурами ряби (перемыв волнами) Песчаники характеризуются преобладанием мелкозернистых разностей, но в целом их состав аналогичен русловым песчаникам верхней части дельты
Отложения этой фации вскрыты на всех площадях Строение элементарных циклов описано в скважине Северокалиновая-24 (пласты Юп_]2) Во многих скважинах аналогичное строение имеют пласты Ю9_7
5. Фация трансгрессивных песков Осадки
этой фации отлагались во время морской трансгрессии при наступании моря на дельтовую равнину Генезис песков обусловлен совместным действием флювиальных выносов, поставляющих терригенный материал, и волновых процессов, разносящих этот материал вдоль побережья Характерными признаками являются укрупняющийся вверх разрез, перекрывание песками всех дельтовых фаций — русловых каналов, заливов, маршей, т е площадное распространение, а также эрозионная поверхность трансгрессии с остаточными гравийными отложениями
Осадки этой фации, по нашему мнению, слагают пласт Ю10 почти во всех скважинах Наиболее полный разрез описан в скважине 7 Калиновой площади
6. Фация алевропесчаных осадков мелких конусов выноса промоин, приводящих к образованию устьевых баров в нижней части дельтовой равнины Характерными признаками являются обилие косослоистых текстур, циклический характер разреза, регрессивная на-
57°20спг
-Р
МПМВ"^ 1Г
57°20"с
мпмв
Рис 4 пластов
Палеофациальные схемы для этапов формирования коллекгорских
Ю,
Юг
Юп, 5 — К),
Ю0
1-Ю15 .
Ю6_5, 8 — Ю4_3 Условные обозначения см на рис 3
7 -
правленность строения циклов Как правило, в основании цикла залегает аргиллит или пачка тонкослоистых алевролитов с миллиметровыми прослойками или линзами тонкомелкозернистых песчаников, косо- и волнистослоистых Слоистость подчеркнута перетертыми растительными остатками Венчается цикл средне-мелкозернистыми песчаниками с прерывистой косой или горизонтальной слоистостью или однородными, неслоистыми песчаниками мощностью до 3—6 м
Каждый цикл заканчивается сравнительно маломощным слоем песчаника, но активная деятельность промоин может приводить к формированию крупного песчаного тела, занимающего значительную площадь, и к опесчаниванию дельтовой равнины За такими крупными телами песчаников, сформированных сросшимися устьевыми барами и конусами выноса
промоин, часто находятся заболоченные равнины, где накапливаются торфяники Каналы прорыва в барах фиксируются по горизонтам остаточных глинистых брекчий и аргиллитов с глинистой галькой
Осадки этой фации встречаются на различных уровнях среднеюрского разреза свиты Наиболее крупные тела одиночных устьевых баров, переработанных волновыми процессами в зоне подвижного мелководья, представлены пластами Ю5_6 Характерные разрезы этой фации показаны в скважине 24 на Северокалиновой площади, а также в скважинах 7 и 11 на Калиновой площади
7. Фация песчаных осадков барьерных островов сложена песчаными породами и представляет собой слившиеся устьевые бары, описанные в предыдущей фации, подвергшиеся интенсивному воздействию волновых процессов Фация характерна для нижней части дельтовой равнины на стадии деградации дельты Барьерные острова образуют вытянутые вдоль побережья песчаные тела с укрупняющимся вверх материалом, представлены хорошо сортированными осадками дельтовых выносов Со стороны суши эти тела обрамляются быстрозаболачиваемыми участками дельтовой равнины, к морю могут переходить в илы продельты По нашему мнению, осадки этой фации слагают пласты Ю3_4 на всех изученных площадях, кроме Южнотабаганской, наиболее удаленной от побережья Типичный разрез барьерного острова с каналом прорыва описан в скважине 7 на Калиновой площади
8. Фация алевритоглинистых осадков, углей и уг-лефицированных илов заболоченных участков дельтовой равнины, лагун и маршей относится к стадии отмирания дельты Представлена ритмично построенными пачками с постепенным переходом от более светлых алевролитов и аргиллитов к более темным аргиллитам, углефицированным илам и углям Последние могут как встречаться в виде линзовидных тел, формирующихся в застойных зарастающих лагунах и заливах дельтовой равнины, так и покрывать значительные площади, маркируя стадию осушения дельты и перекрывая все подстилающие отложения Осадки этой фации часто слагают верхние горизонты фаций дельтовой равнины, указывая на заболачивание этих площадей В связи с этим их описание приведено в характеристике других фаций, с которыми угольные слои и углефицированные аргиллиты связаны постепенными переходами
Площадное распространение осадков этой фации приурочено к формированию угольных пластов У10 и У6 и других, более локально развитых угольных горизонтов Горизонты площадного распространения углей являются маркирующими В палеофациальном плане они указывают на выравнивание рельефа, отсутствие интенсивной флювиальной деятельности и на закрытость зоны угленакопления от влияния морских процессов
Палеофациальные обстановки накопления осадков тюменской свиты
Анализ распределения выделенных фаций по разрезам скважин и по площади с учетом данных по корреляции отдельных пластов и отражению фаци-альных признаков на кривой ПС [5, 6] позволил авторам создать серию палеофациальных профилей (рис 3), которые послужили основой для построения палеофациальных схем (рис 4)
Каждая обстановка характеризуется определенным набором фаций (осадков, сформировавшихся в определенных условиях) Смена обстановок во времени отражает основные этапы развития бассейна
1. Обстановка прибрежной части эстуария. Начальный этап формирования дельтовой системы (рис. 4, 1) Образование эстуария в результате проникновения морских вод по Колтогорско-Уренгойскому рифту и затопления Нюрольской впадины произошло, по мнению многих исследователей [10], во время ранне-тоарской трансгрессии Изучаемый нами район находился в юго-восточной прибортовой части этого эстуария Позднетоарская регрессия привела к обмелению бассейна, активизации древних речных русел и врезанию новых рукавов Последние врезались в шельфовые илы, эродируя их, выносили к побережью значительные объемы грубого терригенного материала, который при подпруживании морскими волнами создавал аккумулятивные тела типа устьевых баров и вдольрусловых приливных отмелей Бары в свою очередь раздваивали рукава, что приводило к возникновению новых русел и устьевых баров Гребневые части баров перерабатывались волновыми и приливными процессами и при отступании моря мигрировали в глубь бассейна На этом этапе в бассейне одновременно действовали и приливные течения, которые активизировались в определенных частях побережья, создавали эрозионные промоины, аккумулятивные формы в виде приливных гряд, а также могли перемывать отложения речных выносов В районе Южнотабаганской и Нижнетабаганской площадей формировались песчано-гравийные аккумулятивные тела (пласты Ю15_14), на Арчинской и Урманской площадях происходило врезание русел и формирование устьевых баров На Калиновой площади врезание русел и формирование устьевых баров началось в конце этого этапа (Юм) и было приурочено только к наиболее погруженным участкам рельефа (скважины К11, К22) В это же время образовалось русло с устьевым баром на Северокалиновой площади
Проведенный анализ показал, что формирование пластов Ю15 и Ю14 происходило в обстановке прибрежного морского мелководья приливных волн в условиях высокой разгрузки дельтовых русел на ранних стадиях формирования дельты
Анализ минерального состава терригенных зерен позволяет сделать вывод о двух путях поступления обломочного материала в бассейн В дельтовых рука-
вах выносились зерна кварца, полевых шпатов, а также определенное количество обломков кремниевых, эффузивных пород и слюдистых сланцев Количество терригенных литокластов при этом не превышало 30—40% от обломочной части При врезании русел эдафогенные глинистые и сидеритизированные обломки попадали в песчаный поток, а в подошве слоев могла накапливаться остаточная мелкая галька кварца и глинистых пород Обломки яшм, кварцитов и эффузивных пород поступали в бассейн в результате абразии береговых обрывов, разносились волновыми и приливными течениями и наряду с продуктами русловых выносов участвовали в формировании прибрежных аккумулятивных тел
На этой стадии развития бассейна происходило резкое нивелирование рельефа с одновременным формированием дельтовой системы и проградацией дельты, обусловленной, по-видимому, обилием твердого стока К раннеааленскому времени произошло заметное выравнивание рельефа, разрастание дельтового конуса и закрытие его со стороны моря аккумулятивными телами
2. Дельтовая равнина. Стадия разрастания дельтового конуса, сосуществование флювиальных и волновых процессов (рис 4, 2—4) Для этого этапа характерно постепенное уменьшение интенсивности русловых выносов, в результате чего активизировалась миграция русел — происходило заиливание одних и врезание других, образовывались междельтовые заливы, заболоченные участки В более мористых частях бассейна (на Северокалиновой площади) возникла серия устьевых баров, продвигавшихся в сторону бассейна На Южнотабаганской площади сформировались активные русла, а на Нижнетабаганской — образовался дельтовый залив, который периодически прорезался руслами отдельных рукавов и проток Постепенно ослабевающие речные выносы с устьевыми барами были развиты на Урманской и Арчинской площадях Накопление осадков происходило на фоне опускания уровня моря, что способствовало продвижению устьевых баров в сторону бассейна и расширению участков, закрытых от воздействия бассейновых процессов
В конце этого этапа (рис 4, 4) западная часть района (площади Южнотабаганская, Нижнетабаган-ская, Арчинская и Урманская) была превращена в обширный дельтовый залив, где формировались марши и происходило интенсивное захоронение растительности (угленакопление) Восточная часть (площади Калиновая и Северокалиновая) характеризовалась более активной деятельностью русел и формированием серии проградирующих устьевых баров Для этого этапа характерен довольно однообразный состав терригенных компонентов, в целом отвечающий составу дельтовых выносов предыдущего этапа Различия в составе обломочной части пород обусловлены процессами дифференциации или привносом эдафоген-ного материала — результат эрозии дна дельтовыми
руслами Роль волновых процессов сводилась к пере-мыву и сортировке дельтовых выносов Конец этого этапа совпадает с начавшейся морской трансгрессией, вызвавшей затопление большей части дельтовой равнины В условиях отсутствия терригенного привноса в западной части бассейна происходило интенсивное накопление растительных остатков и формирование угленосных пластов, в восточной — процесс проходил с меньшей активностью из-за близости этого края бассейна к суше Анализ фациального профиля, на котором глубины залегания пластов пересчитаны по подошве баженовской свиты, показал, что к моменту накопления пласта Юи произошло выравнивание дна бассейна и практически полное нивелирование рельефа Отсутствие в разрезах скважин грубообломочных пород, а также миграция русел рукавов с наиболее погруженных в раннеюрское время участков (скважины Калиновая 11, 22, Урманская 4) на ранее приподнятые части бассейна (скважины Калиновая 7, Арчинская 45, 46) подтверждают эту точку зрения
3. Подвижное мелководье. Стадия затопления дельтовой равнины (рис. 4, 5) На этой стадии трансгрессия моря привела к подпруживанию русловых выносов и формированию трансгрессивных песков (пласт Юш) Образование трансгрессивных морских песков, занимающих значительные площади на современных побережьях, связано с наступанием моря, подпруживанием дельтовых выносов и переработкой осадков бассейновыми процессами На этом этапе большая часть дельтовой равнины была превращена в предфронтальную зону пляжа
4. Нижняя часть дельтовой равнины. Стадия стабилизации дельты, развитие флювиальных процессов и фоновой седиментации (рис. 4, 6, 7) Закрытие песчаными телами дельтового конуса привело к автономному (автоциклическому) развитию дельтовой равнины В районе Арчинской, Нижнетабаганской и Южнотабаганской площадей сформировался дельтовый залив с заболоченными участками и редкими врезаниями мелких проток На Калиновой площади действовала система меандрирующих рукавов и проток с низкой разгрузкой, более интенсивно развитая в районе скважины К7 На Урманской и Северокалиновой площадях в наиболее мористых участках флюви-альные выносы продолжали перерабатываться волновыми процессами с формированием серии устьевых баров
Значительная активизация флювиальной деятельности произошла в конце этого этапа (пласты Ю5_6) Подпруженные волнами выносы мелких рукавов и проток образовали мощные устьевые бары, частично слившиеся и мигрирующие в сторону моря
5. Нижняя часть фронта дельты. Стадия деградации дельты, взаимодействие флювиальных и бассейновых процессов (рис. 4, 8) На этом этапе слившиеся устьевые бары сформировали барьерные острова, периодически прорезаемые руслами мелких рукавов и проток В отгороженных от моря участках формирова-
лась фация дельтовых заливов В конце этого этапа в западной части бассейна (Урманская площадь) могли откладываться отложения донных течений Формирование барьерных островов происходило на фоне опускания уровня моря Уменьшение гранулометрического размера кластических компонентов связано с существованием к этому времени развитого конуса выноса, нивелированием рельефа и уменьшением интенсивности эрозионных процессов в области сноса
Заключение Использование методики генетического и литолого-фациального анализа позволило авторам воссоздать палеообстановки осадконакопления в районе, закрытом для непосредственных литологи-ческих наблюдений Были проведены детальный анализ всех признаков пород в отдельных интервалах керна, генетическая интерпретация этих признаков с выявлением способов формирования осадков, а также определение фациальных условий их накопления Для выяснения латерального распространения фаций использовались данные геофизических исследований — анализ формы каротажных кривых и их корреляция Полученные данные позволили воссоздать дельтовую палеосистему, в пределах которой осуществлялось накопление осадков с конца ранней юры до конца средней юры в юго-восточной части Нюрольской впадины
В течение позднетоарского—ааленского и байос-ского—батского времени прослеживается последовательное развитие дельтового конуса выноса от начальной стадии формирования дельтовой равнины (кон-
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 Казаков А М, Девятое В П Стратиграфия и седимен-тогенез нижней—средней юры Западной Сибири // Геология и оценка нефтегазового потенциала Западной Сибири М , 1994 С 24-34
2 Казанский Ю П, Аксенова Т П, Вакуленко Л Г и др Литология и фации нижне-среднеюрских отложений восточной части Нюрольской впадины (Томская обл) // Результаты работ по межвед регион науч программе "Поиск" за 1992-1993 гг Ч II Новосибирск, 1995
3 Конторович В А История тектонического развития юго-восточных районов Западной Сибири в юрском периоде // Геология нефти и газа 1999 № 2 С 7—16
4 Конторович ВА, Красавчиков ВО, Брысякина Л А Палеогеография и перспективы нефтегазоносности гетганг-ааленских отложений Нюрольского седиментационного бассейна (Западная Сибирь) // Геология и геофизика 1999 Т 40 № 6 С 874-883
структивная фаза) до ее деградации (деструктивная фаза) Развитие дельтового конуса выноса происходило под влиянием автоциклических процессов развития самой дельты и аллоциклических процессов, обусловленных эпейрогеническими колебаниями уровня моря На разных этапах развития преобладали то одни, то другие процессы Общая тенденция развития дельты осуществлялась в сторону ее расширения, нивелирования рельефа, заболачивания межрусловых участков — дельтовых заливов Волновая деятельность приводила к опесчаниванию равнины как на трансгрессивных, так и на регрессивных стадиях эпейрогенических колебаний уровня моря Весь разрез тюменской свиты можно выделить в единый макроцикл с прогрессивной направленностью развития, что, видимо, связано с устойчивым прогибанием земной коры в этот период
Наиболее перспективными для газонефтепрояв-лений являются пласты Ю)0 (трансгрессивные пески) и Ю3_4 (барьерные острова), протягивающиеся вдоль всего бассейна параллельно береговой линии Мощные пачки песчаников пластов Ю5_6 (устьевые бары) развиты локальнее, так как генетически связаны с русловыми выносами Песчаники пласта Ю2 в данном районе малоперспективны, так как на большей территории они отсутствуют или представлены фацией донных течений Волновая природа этих пород возможна только на Северокалиновой площади
5 Конибир ЧЭБ Палеогеоморфология нефтегазоносных песчаных тел М , 1979
6 Муромцев В С Электрометрическая геология песчаных тел — литологических ловушек нефти и газа Л , 1984
7 Обстановки осадконакопления и фации Т 1 / Под ред X Рединга М , 1990
8 Рейнек Г Э, Сингх И Б Обстановки терригенного осадконакопления М, 1981
9 Решения Межведомственного регионального стратиграфического совещания по мезозойским отложениям Западно-Сибирской равнины Тюмень, 1991
10 Сурков В С, Серебренникова О В, Казаков А М и др Седиментогенез и геохимия нижне-среднеюрских отложений юго-востока Западной Сибири Новосибирск, 1999
11 Я паскурт ОВ, Соловьева НА, Сорокин В М и др Исследование осадочных горных пород при составлении средне- и мелкомасштабных геологических карт нового поколения Метод пособ Ч II М , 1998
Поступила в редакцию 16 02 2004
