CC BY
68
ПЛИТОТЕКТОНИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ БАССЕЙНОВ РОССИИ
Определение направлений геоло-го-разведочных работ (ГРР) на нефть и газ базируется на знании геологических моделей строения региона, нефтегазогеологическом районировании. Цель нефтегазогеологического районирования — выявление геологических условий размещения прогнозируемых ресурсов УВ в различных частях изучаемой территории и на этой основе определение оптимальных направлений ГРР (Решение Всесоюзного совещания по нефтегазогеологическому районированию, 1973). Выявление геологических условий размещения прогнозируемых ресурсов УВ осуществлялось на базе учения о геосинклиналях и платформах, что позволяло долгие десятилетия наращивать запасы нефти и газа. Однако в последние десятилетия ситуация изменилась. Большая часть нефтегазоносных регионов и ловушек простого строения разведана. Новые открытия часто связаны с нетрадиционными резервуарами, природа которых во многих случаях неясна. Изменилась и геологическая парадигма. Учение о геосинклиналях и платформах сменилось теорией тектоники плит. В то же время традиционное нефтегазогеологическое районирование сохранилось и используется для определения направлений ГРР, что не в полной мере обеспечивает достоверность прогноза нефтегазоносности и эффективность поисков залежей УВ, т.е. новые теоретические достижения в геологии практически не используются.
При составлении карт нефтегазогеологического районирования б. СССР, России использовались два основных подхода: 1) выделение
нефтегазоносных бассейнов, приуроченных к впадинам в современной структуре земной коры (И.О.Брод,
И.В.Высоцкий, В.Е.Хаин и др.); 2) выделение нефтегазоносных территорий, акваторий, связанных с крупными геоструктурными элементами (И.М.Губкин, Г.Х.Дикенштейн, Г.А.Габ-риэлянц, С.П.Максимов, В.В.Семено-вич и др.). Указанные подходы во многом схожи, так как они базируются на структурно-морфологической основе выделения единиц нефтегазогеологического районирования. В результате на карте можно проследить лишь контуры выделенных провинций (бассейнов) и представить, к каким структурным единицам (антеклизам, синеклизам, поднятиям, впадинам и др.) они приурочены. Эта информация важна, но недостаточна для того, чтобы понять генезис, условия образований бассейнов (провинций) и процессы нефтега-зонакопления в них. Предлагаемый геодинамический принцип нефтегазогеологического районирования [2, 4], базирующийся на теории тектоники плит, устраняет этот недостаток. За основу районирования приняты плитотектонические структуры, принципиальные условия формирования которых, в том числе и накопление осадочного чехла в их пределах, нам известны по существующим актуали-стическим обстановкам. Это прежде всего рифты, пассивные, трансформные, активные континентальные окраины, орогены столкновения плит, островные дуги и др. Они образуют бассейны, суббассейны, зоны нефтегазонакопления разного типа [3, 5] в зависимости от преобладания геодинамических обстановок в процессе их эволюции. Наряду с данными по структуре и морфологии показан также генезис бассейна, суббассейна, зоны нефтегазонакопления. Это, на наш взгляд, позволит разра-
К.А.Клещев, В.С.Шеин (ВНИГНИ)
батывать новые идеи о строении, нефтегазоносности бассейнов, суббассейнов, резервуаров нефти и газа, прогнозировать новые зоны нефтегазонакопления.
По геодинамическим критериям, учитывая плитотектонический вариант интерпретации геологического строения территорий и акваторий России (Астафьев С.В., 1997; Зонен-шайн Л.П. и др.; 1990; Игнатова В.А., 2003; Ковалев А.А., 1985; Петров А.И., 2000; Пешкова И.Н., 2002; Соколов Б.А., 1990; Соборнов К.О., 2002; [1-5]) выделено 45 нефтегазоносных (НГБ), потенциально нефтегазоносных (ПНГБ) и возможно нефтегазоносных (ВНГБ) бассейнов и 165 суббассейнов (рис. 1). Они образованы за счет проявления разных плитотектонических структур, по преобладанию которых разделены на группы, типы и подтипы. Выделено пять крупных групп бассейнов: I — континентальных и межконтинентальных палеорифтов и надрифтовых прогибов, депрессий, II — пассивных, трансформных континентальных палеоокраин и краевых прогибов, III — океанических рифтов, IV — орогенов столкновения плит, V — областей схождения плит (активных континентальных палеоокраин, островных дуг, окраинных морей), образованных при преобладающем режиме субдукции и объединенных под общим названием “субдукционные". Указанные группы бассейнов приведены на карте в основном для верхнего этажа нефтегазоносности. Для некоторых бассейнов двухэтажного строения, например Западно-Сибирского, Предкавказского, показан также генетический тип бассейна нижнего этажа нефтегазоносности.
Рассмотрим принципиальные модели строения бассейнов разных групп и геодинамические условия, время формирования выделенных на карте разных типов НГБ, ПНГБ, ВНГБ (см. рис. 1).
I. Бассейны и суббассейны континентальных и межконтинентальных палеорифтов и надрифтовых депрессий
Принципиальные модели строения бассейнов континентальных рифтов
Большая часть бассейнов России связана с континентальными рифтами и надрифтовыми депрессиями и лишь некоторые из них (Ямальский, Южно-Таркосалинский ПНГБ, Центрально-Прикаспийский суббассейн Прикаспийского НГБ) приурочены к межконтинентальным рифтам. Нефтегазоносные бассейны обычно связаны с рифтами сводово-вулканического и щелевого типов. Их эволюция (Мирлин Е.Г., 1983), последовательность накопления осадочных толщ, магматизм значительно различаются (рис. 2). Для первых характерны обильный вулканизм, накопление грубообломочных континентальных толщ в до-рифтовую и раннерифтовую стадии развития, для вторых — слабый магматизм или его отсутствие, преобладание тонкозернистых морских отложений. Сводово-вулканические рифты связаны с расколом, раздви-жением блоков земной коры, а щелевые — со скольжением их по сдвигам, трансформным разломам. Ряд бассейнов формировался как сводово-вулканические (Московский, Центрально-Тунгусский, Баренцев-ский и др.), другие (Лаптевский, Зея-Буреинский, Манычский) как щелевые рифты.
Бассейны, связанные с межконтинентальными рифтами, образуются при раздвижении континенталь-
ной земной коры и появлении океанической. В этом случае на краях континентальной коры формируются недоразвитые пассивные окраины, как, например, в поздней перми — триасе Ямальского бассейна.
Геодинамические условия и время формирования бассейнов и суббассейнов палеорифтов, надрифтовых прогибов, депрессий
Западно-Сибирский нефтегазоносный мегабассейн двухэтажного строения. Верхний нефтегазоносный этаж ^-К-К7). Депрессии и прогибы ^-К7) над Обским внутрикон-тинентальным (Р2-Т1), позднее (Т2-з) над межконтинентальным рифтом (в центре мегабассейна), депрессии и прогибы (^-К7) над внутриконтинен-тальными грабен-рифтами (Тз-^) (по периферии мегабассейна).
Суббассейны, образованные
надмежконтинентальными рифтами: Ямальский верхний, Гыданский, На-дым-Пурский; суббассейны, образованные над внутриконтиненталь-ными рифтами: Предуральский,
Фроловский, Среднеобский, Каймы-совский, Васюганский, Пур-Тазов-ский, Пайдугинский. Нижний этаж (доюрский) включает бассейны пассивных окраин (см. рис. 1), описание которых будет приведено ниже.
Центрально-Тунгусский НГБ — внутриконтинентальных рифтов (Р) и надрифтовых депрессий (У-Т), слабодеформированных изоста-зией ^-К7). Суббассейны Тунгусский, рифт (Р), надрифтовая депрессия (У-Т), изостазия ^-К7); Су-ханский, рифт (Р), надрифтовая депрессия (У-Б), изостазия ^-К7).
Баренцевоморский НГБ — разновозрастных рифей-палеозойских рифтов, среднепалеозой-кайнозойских над-рифтовых депрессий, венд-триасовых пассивных окраин Восточно-Европейского палеоконтинента, палеоконтинентов Арктида, Лавразия, Баренция. Суббассейны разновозрастных рифей-па-
леозойских рифтов и надрифтовых депрессий: Западно-Баренцевский, рифты (0-Б), надрифтовые депрессии (й-К); Центрально-Баренцевский, рифты (й2-з; Р2-Т2), надрифтовые депрессии (С-Р1; Т3-К); Северо-Карский, рифты (Р-0), надрифтовые депрессии (Б-К7). Суббассейн внешней зоны пассивной окраины (Р-У) Восточно-Европейского палеоконтинента, деформированной столкновением с палеоконтинентом Баренция (У-£1) и изостазией (Р7-К7) — Кольско-Канинский. Суббассейны внешних зон пассивных окраин Восточно-Европейского палеоконтинента, палеоконтинента Арктиды (£1-01), Лавразии Р3-Т2), деформированных в результате их столкновения ^2), за счет раскрытия Южно-Анюйского па-леокеана (Т3) и осложненных изоста-зией (М7-К7) — Предновоземельский, Предсевероземельский.
Лаптевский ПНГБ — внутриконтинентальных рифтов (К2-^),
надрифтовых прогибов (N3 - О), образующих чехол бассейна, залегающий на разновозрастных мезозойских складчатых комплексах ороге-нов столкновения Сибирского, Чукотского, Центрально-Таймырского палеоконтинентов между собой и с островными дугами (складчатое основание бассейна либо переходный тектонический комплекс?). Суббассейны: Восточно-Лаптевский — внутриконтинентальных рифтов (К2 - N2) и надрифтовых прогибов (N3-0), чехол бассейна, залегающий на складчатых породах орогена столкновения (К1а) пассивной окраины (0-^) Чукотского палеоконтинента с островными дугами (^-К^ (складчатое основание); Западно-Лаптевский — внутриконтинентальных рифтов (К2-№|), надрифтовых прогибов (^3-0), чехол бассейна, залегающий на складчатых породах орогена столкновения (^-К-|) пассивной окраины (^2) Сибирского палеоконтинента с пассивной окраиной (0^) Центрально-Таймырского палеоконтинента (переходный тектонический комплекс
либо складчатое основание бассейна); Северо-Лаптевский — внутри-континентальных рифтов (К2-М|),
надрифтовых прогибов (^3- О), че-
хол бассейна. Он залегает на сла-бодеформированной внутренней зоне орогена столкновения ^3-К<|) пассивной окраины (^2) Сибирского палеоконтинента с пассив-
ной окраиной (0-]) Центрально-Таймырского палеоконтинента, образующие, скорее всего, переходный тектонический комплекс бассейна.
Рис. 2. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ БАССЕЙНОВ, СВЯЗАННЫХ СО СВОДОВО-ВУЛКАНИЧЕСКИМИ И ЩЕЛЕВЫМИ КОНТИНЕНТАЛЬНЫМИ РИФТАМИ
Этап
развития
+ + + + + + + +
+ + + + + + + +
Дорифтовый
Поднятия и вулканизма
Сбросообразо-вания, одностороннего грабена с грубозернистыми отложениями
Симметричного двухстороннего рифта с грубозернисты ми отложениями в грабене
Вращения блоков, сбросо-образования, внедрения магм основного состава
Эпирифтовых депрессий либо пассивных континентальных окраин
Бассейны рифтов сводово-вулканического типа
+ + + + ГС + + +
+ + + 11 + + +
111111111 jjjjillltjjj 1111111
Бассейны рифтового щелевого типа
+ + + + + + + +
+ + + + + + + +
+ + + + Y + + + +
+ + + ++ + + +
+ + + + w+ + + + +
+ + + +ъ + + + +
+ + + + + + + _
+ + +
+ + + +
Этап
развития
Дорифтовый
Асимметричного грабена с тонкозернистыми отложениями без вулканизма
Воздымания плечей рифта с грубозернистыми отложениями в грабене
Симметричного двухстороннего грабена с наклонными сбросами, грубозернистыми отложениями в грабене, проявлением магматизма
Сбросообразова-ния, вращения блоков, внедрения базальтов
Эпирифтовых депрессий либо пассивных континентальных окраин
0 200 400 600 км
1________I_I_________I_I_____________I_I
а б
+ + + + + +
+і+і'+і
777ZT
10
1 - осадочный чехол бассейна: а - отложения из тонкозернистого материала (глины, карбонаты, сульфаты), б -отложения из грубозернистого материала (песчаники, гравелиты, конгломераты); 2 - континентальная земная кора; 3 -земная кора уплотнения “асфарского типа”; 4 - зона разуплотнения в континентальной земной коре; 5 - океаническая земная кора; 6 -дайки и вулканические аппараты, потоки; 7 - сбросы в континентальной коре; 8 -литосфера; 9 -астеносфера; 10 -наиболее разуплотненная часть астеносферы
Зея-Буреинский ПНГБ — рифтов ]3-К1), надрифтовых прогибов (К21 -К11) и инверсионных поднятий (К2 -N); суббассейны: Сычевско-Спас-ский, Лермонтовско-Белогорский, Михайловско-Екатеринославский.
Манычский суббассейн Северо-Кавказской НГБ (нижний этаж) рифтов (Р2-Т), осложненных инверсионными поднятиями (Т3-] 1) и изо-стазией ]2-К7).
Московский ПНГБ — внутри-континентальных рифтов (Р) и над-рифтовых прогибов, депрессий (У-К7). Суббассейны надрифтовых прогибов: Среднерусский, Крест-цовский, Подмосковный, Пачелм-ский. Суббассейны надрифтовых депрессий: Оршанский, Воже-Лачский, Ямальский нижний ПНГБ — нижний этаж нефтегазоносности Западно-Сибирского мегабассейна. Межконтинентальный рифт (Р2-Т3) и прилегающие пассивные окраины (Р2-Т3) палеоконтинента Лавразия.
Южно-Таркосалинский ПНГБ -нижний этаж Западно-Сибирского мегабассейна. Межконтинентальный рифт (Р2-Т3) и прилегающие пассивные континентальные окраины (Р2-Т3) Лавразии.
II. Бассейны и суббассейны пассивных, трансформных континентальных палеоокраин и краевых прогибов
Принципиальные модели строения бассейнов пассивных, трансформных палеоокраин
Пассивные окраины — главнейшие структуры нефтегазоносных бассейнов. В поперечном сечении представлены плоской прибрежной равниной, шельфом, сменяющимся континентальными склоном и подножием. В некоторых случаях помимо отмеченных зон появляется краевое плато, например в Прикаспийском НГБ. Континентальные па-
леоокраины разнообразны по строению и морфологии (рис. 3). По морфологии обычно выделяют окраины: а) шельфовые (атлантический тип), б) окраинного плато (багамский тип), в) возвышенностей и котловин (венесуэльский тип), г) резкого перепада рельефа. В зависимости от формы расхождения плит различают пассивные окраины расхождения, скольжения, или трансформные. По степени дисло-цированности выделяют нетранс-формированные, точнее, слабо трансформированные (внутренние) и интенсивно трансформированные (внешние) зоны. Первые образованы в условиях расхождения, вторые — в режиме расхождения, схождения и столкновения плит. Последние, по существу, превращаются в орогены столкновения. Степень их дислоци-рованности убывает с удалением от шва столкновения плит. Такие пассивные палеоокраины прошли полный цикл межплитной геодинамиче-ской эволюции. По масштабам расхождения выделяются зрелые и незрелые (недоразвитые), по размерам — крупнейшие, крупные, средние и небольшие по площади пассивные окраины. Крупнейшие соответствуют континентам, крупные — мезоконтинентам, средние — микроконтинентам, небольшие — блокам. Континентальные окраины скольжения, или трансформные, в отличие от пассивных окраин раз-движения плит отличаются узким шельфом, крутым континентальным склоном и слабовыраженным подножием.
Геодинамические условия и время формирования бассейнов, суббассейнов пассивных, трансформных континентальных палеоокраин
На карте (см. рис. 1) показаны наиболее важные части бассейнов, суббассейнов — нетрансформиро-
ванные или слабодеформированные (внутренние) и трансформированные (внешние) столкновением плит.
Бассейны и суббассейны России, связанные с нетрансформиро-ванными пассивными окраинами, встречаются редко, например Балтийский НГБ, Карачаганакская, Би-икжальская пассивные окраины Прикаспийского НГБ. Большая часть бассейнов состоит обычно как из трансформированной, так и нетрансформированной зон.
Балтийский НГБ — нетранс-формированной пассивной окраины (Р-й) Восточно-Европейского палеоконтинента, трансгрессивно перекрытой пермско-кайнозойскими пассивно-окраинными породами.
Мезенский ПНГБ — Предти-манской пассивной окраины (Р-У) Восточно-Европейского палеоконтинента, трансформированной столкновением плит (У-£1) и изостазией
(егК2).
Сафоновский суббассейн внешней зоны пассивной окраины (Р-У), деформированной (У-£1) столкновением плит и последующей изостазией (Р7-К7).
Лешуконско-Пенежский суббассейн принадлежит внутренней зоне пассивной окраины с окраинно-континентальными рифтами (Р-У) в основании и эпирифтовой палео-зой-мезозойской депрессией в верхней части разреза.
Тимано-Печорский НГБ — пассивной окраины (Р-С1) Восточно-Европейского палеоконтинента и краевого прогиба (Р-Т1), трансформированных столкновением с палеоконтинентом Баренция (У), с палеомикроконтинентами, островными дугами ^^^е^С-рТ) и изоста-зией (Т3-О).
Суббассейны внутренней зоны пассивной палеоокраины с авлако-генами, преобразованными в инверсионные поднятия (Т3-О): Печо-ро-Колвинский, авлакоген (02-0^), поднятия (С3-Р), Варандей-Адзь-
И---------------------
1 - рифтовый и межрифтовый комплексы пород (континентальные, озерные, мелководно-морские, вулканиты, редко интрузии); 2 - пассивно-окраинный комплекс пород (морские отложения шельфа, континентального склона, подножия); 3 - комплекс пород над-рифтовых депрессий на краю континента (морские, терригенные); 4 - эва-пориты; 5 - рифы; 6 - карбонаты (мелководного шельфа); 7 - морские фации; 8 - направление движения оползающих пород в процессе лавинного осадконакопления; 9 - вращение слоев слабоконсолидированных осадков при лавинной седиментации; 10 - сбросы, в том числе и листрические (лопатообразные); 11 - залежи нефти и газа; 12 -континентальная кора (мелкая штриховка в верхней части - поверхность континентального фундамента); 13 -океаническая кора; 14 - магнитные (а) и гравитационные (б) аномалии в изо-статической редукции; 15 - граница размыва и оползающих толщ; А - разновидности пассивных континентальных окраин (I - перекрытие пород рифто-вого комплекса трансгрессивной серией осадков, II - с отложениями подводного конуса выноса на континентальном склоне и подножии, регрессия моря, III - со значительным влиянием на осадконакопление термогалинных течений, формирующих рельеф континентального склона и подножия, регрессия моря, IV- с отложениями “кон-туритов”, образующих возвышения на континентальном подножии, трансгрессия моря, замедление морских течений, V - с преобладанием карбонатов, в том числе и рифов на границе шельфа и склона, VI-с мощными эва-поритами, пологим континентальным склоном, VII- с дифференцированным рельефом континентального склона и подножия, VIII - с преобладанием оползания и вращения слабоконсоли-дированных осадков во время ураганных темпов седиментации, с широким развитием листрических сбросов); строение: Б - Багамской пассивной окраины Северо-Американского континента, В - Бразильской пассивной окраины Южно-Американского континента, Г - трансформных континентальных окраин
Рис. 3. МОДЕЛИ СТРОЕНИЯ ПАССИВНЫХ, ТРАНСФОРМНЫХ КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ ПАЛЕООКРАИН, НЕ ДОФОРМИРОВАННЫХ СТОЛКНОВЕНИЕМ ПЛИТ,
И СВЯЗАННЫХ С НИМИ НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ БАССЕЙНОВ
А
I
5-
10-
км
Вода
II
10-1
км
III
5-
10-
км
0-1
IV
10-1
км
Б 3
см/с2
30 -| км
НТ
Флорида
01Щ~
10
20-
V
10-
км
10-
км
10-
км
VIII
10км
Г Уровень моря
01'
Вода
5
10
15
км
0
в 3
о
2,5 Н 5,0
7,54
км
100 200 300 км
Продвижение осадконакопления g
+ + +
9 10 11 12 П 13 14 ЛЛАЛЛЛЛЛ
15
0
0
5
0
0
5
5
0
0
5
0
5
4
5
2
3
6
7
8
OIL AND GAS GEOLOGY, Г2004
винский, авлакоген (01), поднятие (Р1), Тиманский, рифт (Р2-3), поднятие (С2). Суббассейны внутренней зоны пассивной окраины, слабо трансформированной столкновением плит и изостазией (Т3-О): Иж-ма-Печорский, пассивная окраина (0-Б), (03-С1), деформированная
дважды (0г02е^ и (С!У-Т1); Хорей-верский — пассивная окраина — 0-01, ее деформация 01-02е^ пассивная окраина 03-С11, ее деформация С1у-Т1. Суббассейны внешней зоны пассивной окраины (0-С1) и краевого прогиба (Р-Т), дважды деформированных столкновением плит: (С1, Т1) и изостазией (Т3-О): Предуральский, Лемвинский, Ко-ротаихинский.
Волго-Уральский НГБ — пассивной окраины (Р-С1) Восточно-Европейского палеоконтинента и Предуральского краевого прогиба (Р), деформированных столкновением с палеомикроконтинентами, островными дугами (02-3, D1-D2ef, С2-Т1) и изостазией (Т3-0).
Суббассейны внутренней зоны пассивной палеоокраины, осложненной инверсионными поднятиями в рифтах. Казанско-Кажимский: рифты (Р; D2gv-Dзf), поднятия (в-D2ef; С3-Р), изостазия (Р3-0); Верхнекамский: рифт (Р), поднятия (в^2е^ С3-Р), изостазия (Р3-0); Камско-Бельский. рифт (Р), поднятия (в^2е^ С3-Р), изостазия (Р3-0).
Суббассейны внутренней зоны пассивной окраины (Р-У; D2-з), слабо трансформированной столкновением плит ^е^ С3-Р) и изоста-зией (Р3-О): Средневолжский,
Нижневолжский.
Суббассейны внешней зоны пассивной окраины (Р-С1) и краевого прогиба (Р), деформированных столкновением плит с островными дугами в разные интервалы палеозойского времени: Юрюзано-Соли-камский (С2-Р), Бельский (С2-Р), Квашурско-Каменноугольный
(в2-в3; D1-D2ef; С2Р), Башкирский (в2-в3; D1-D2ef; С2-Р) и последующей изостазией.
Прикаспийский НГБ — пассивных, трансформных палеоокраин Восточно-Европейского палеоконтинента (Р-Р7), Гурьевского, Северо-Кавказского, Устюртского, Зауральского палеомикроконтинентов (Б-С1), деформированных столкновением между собой и с островными дугами (Сакмарской, Ирендыкской, Магнитогорской) в разные интервалы палеозойского времени (С1-Р1), а также изостазией (Т1-0) за счет погружения океанической коры Центрально-Прикаспийского рифта.
Суббассейны пассивных палеоокраин разного возраста, слабо трансформированные столкновением плит в поздней перми — раннем триасе и процессами изостазии (Т1-0) за счет погружения океанической коры Центрально-Прикаспийского рифта: Карачаганакский — пассивная окраина Восточно-Европейского континента фз-Р-;); Приуральский — пассивная окраина Восточно-Европейского континента (0-С2); Биикжальский — пассивная окраина Гурьевского микроконтинента Р^Р-,). Суббассейны трансформных окраин фз-Р-;), деформированных перемещением вдоль трансформных разломов (Р2-Т1) и изостазией (Т3-0): Аралсорский, Кзылджарский. Суббасейн межконтинентального рифта, реликта палеоокеана ^£3"Р1), слабодефор-мированный за счет изостатическо-го погружения (Р2-О) океанической коры, — Центрально-Прикаспийский.
Суббассейны пассивных палеоокраин Восточно-Европейского континента, микроконтинентов, деформированных столкновением плит в разные интервалы времени, а также процессами изостазии: Зи-лаирский — Зилаирская пассивная окраина Р-С) Восточно-Европейского палеоконтинента, трансфор-
мированная столкновением с островной дугой (С1-С2) и изостазией (С3-0); Актюбинский — Актюбин-ская пассивная окраина (D-C) Восточно-Европейского палеоконтинента, трансформированная столкновением с островной дугой (С^-С2) и изостазией (С3-0); Юж-но-Эмбинский — Южно-Эмбинская пассивная окраина Гурьевского микроконтинента (S-C1v2), трансформированная столкновением с Устюртским микроконтинентом (С^3) и изостазией (С2-0); Каракульский — Каракульская пассивная окраина ^-С-^2) Северо-Кавказского микроконтинента, трансформированная столкновением с Гурьевским микроконтинентом (С-^з-Р-|) и изостазией (Р2-0).
Северо-Кавказский НГБ двухэтажного строения. Верхний этаж — пассивной окраины (М7-Р2) Северо-Кавказского палеомикроконтинента и прилегающих пред-орогенных прогибов (Р3-О), деформированных столкновением Северо-Кавказского палеомикроконтинента с Аравийским палеоконтинентом (Р3-М).
Суббассейны верхнего (юр-ско-кайназойского) этажа: Ставропольский — внутренней зоны пассивной окраины (М7-Р2) Северо-Кавказского палеомикроконтинента, слабодеформированной столкновением с Аравийским палеоконтинентом (Р3-0); Азово-Кубанский, Терско-Каспийский — внешней зоны пассивной палеоокраины (М7-Р2) Северо-Кавказского палеомикроконтинента и предорогенных прогибов (Р3-О), деформированных столкновением с Аравийским палеоконтинентом (Р3-М).
Суббасейн нижнего (доюрско-го) этажа: Кряжа Карпинского — орогена столкновения Северо-Кавказского и Гурьевского палеомикроконтинентов (PZ3); Манычский — рифтов (Р2—Т2) и надрифтовых прогибов (Т3—^).
Туруханский ПНГБ ЗападноСибирского мегабассейна (нижний этаж возможной нефтегазоносно-сти). Пассивная окраина Сибирского палеоконтинента ^-С), трансформированная столкновением (PZз-T1) с Недояхским палеомикроконтинентом (PZ), а также изостазией (Т2-^).
Верхнехетский НГБ Западно-Сибирского мегабассейна (нижний этаж). Пассивная окраина Сибирского палеоконтинента (У-0), трансформированная столкновением (PZз) с Верхнехетским палеомикроконтинентом (PZ), Вездеходной островной дугой (в), изоста-зией ^-^).
Ханты-Мансийский НГБ Западно-Сибирского мегабассейна (нижний этаж). Пассивные окраины (внутренние и внешние зоны) Ханты-Мансийского палеомикроконтинента (PZ), деформированные столкновением плит (PZз) и изостазией ^-^).
Усть-Тымский НГБ Западно-Сибирского мегабассейна (нижний этаж). Пассивные окраины
(внутренняя и внешняя зоны)
Усть-Тымского палеомикроконтинента (PZ), деформированные столкновением плит (PZз) и изостазией ^-^).
Нюрольский НГБ Западно-Сибирского мегабассейна (нижний этаж). Пассивные окраины
(внутренние и внешние зоны) Ню-рольского микроконтинента (PZ), деформированные столкновением плит (PZ3) и изостазией (MZ-KZ).
Енисейско-Анабарский НГБ двухэтажного строения. Это НГБ пассивных окраин Сибирского палеоконтинента (R-PZ) и Южно-Таймырского палеомикроконтинента (PZз-T), предорогенных прогибов (PZ), деформированных столкновением плит (PZ3-T) и изостазией (J-KZ).
Верхний этаж нефтегазоносно-сти. Терригенный осадочный чехол (J-K2), переходный комплекс (Р-Т),
образованные в предорогенных унаследованных прогибах, депрессиях, деформированных процессами изостазии ^-^).
Суббассейны: Жданихинский — юрско-мелового унаследованного предорогенного прогиба, сформировавшегося на деформированных осадочных породах пассивной окраины (R-PZ) Сибирского палеоконтинента; Агапский — юрско-мелового предорогенного прогиба, наложенного на зону доюрских надвигов Южно-Таймырской пассивной окраины (PZ) Центрально-Таймырского палеомикроконтинента (Р2); Рассохинский — инверсионного поднятия (К2), образовавшегося над швом столкновения плит (Т); Анабарско-Ленский — юрско-мелового предорогенного прогиба, наложенного на пассивную окраину ^2) Сибирского палеоконтинента, деформированную в позднеюрско-раннемеловое время.
Нижний этаж возможной неф-тегазоносности. Осадочные вулканогенные породы пассивных окраин Сибирского палеоконтинента (R-PZ) и Южно-Таймырского палеомикроконтинента (PZ), предорогенного прогиба (PZ3-T), деформированные столкновением плит (PZ-T). 0ни образуют либо складчатое основание, либо переходный комплекс, который залегает на континентальном фундаменте (АР-РР).
Восточно-Туруханский ВНГБ — пассивной окраины (R-PZ2) Сибирского палеоконтинента, деформированной столкновением с Нядояхским палеомикроконтинентом (PZз-MZ1) и изостазией (MZ-KZ).
Ламско-Хантайский, Турухано-Норильский суббассейны — внешняя зона пассивной окраины (R-PZ1), деформированная столкновением плит (PZ3) и изостазией (MZ-KZ).
Восточно-Енисейский НГБ — пассивной палеоокраины Сибирского палеоконтинента (Р), трансформированной столкновением (Рз-У1) с Исаковской островной дугой (Рз) и последующей изостазией (У-^).
Суббассейны внутренней зоны континентальной окраины: Байкит-ский, Северо-Байкитский. Суббассейн внешней зоны пассивной палеоокраины, интенсивно деформированной столкновением плит (Р3-У1) и изостазией (У-^), — При-енисейский.
Присаянский НГБ пассивной окраины (У-в3) Сибирского палеоконтинента, трансформированной столкновением (0) с палеомикроконтинентами, островными дугами и изостазией ^-^).
Суббассейны: Присаяно-Ени-сейский, Ангаро-Ленский. Приурочены к внутренней зоне пассивной окраины (У-в3), деформированной столкновением плит (0) и изоста-зией ^-^). Суббассейн внутренней зоны пассивной окраины (У-в3), деформированной столкновением плит (0) и изостазией ^-^), — Присаянский.
Прибайкальский НГБ. Образован Прибайкальской, Джербин-ской пассивными окраинами (Р-0) Сибирского палеоконтинента, трансформированными столкновением ^) с микроконтинентами (Баргузинским и др.), с островными дугами (Муй-ской и др.) ^2^1) и изостазией (PZ3-KZ). Суббассейны внутренней зоны Прибайкальской, Джербинской пассивных окраин: Непско-Ботуо-бинский и Западно-Вилюйский.
Непско-Ботуобинский суббассейн — это Прибайкальская пассивная окраина (Р-0), деформированная столкновением плит (V,S-D1) и изостазией (PZ3-KZ); Западно-Вилюйский — это Джербинская пассивная окраина (Р-в2), деформированная столкновением плит (вз) и изостазией (PZ2-KZ).
Суббассейн внешней зоны Прибайкальской и Джербинской пассивных окраин (Р-0) Сибирского континента, деформированных столкновением плит (У1, вз, S-D1) и изостазией (PZ3-KZ), — Предпа-томский.
Алданский ПНГБ — Алданской внешней зоны пассивной окраины (Р) Сибирского палеоконтинента, трансформированной столкновением (У1) с палеомикроконтинентами и последующей изостазией (PZ-KZ). Здесь выделяются два суббассейна — Якутский и Юдо-мо-Майский.
Лено-Вилюйский НГБ — Верхоянской пассивной палеоокраины (Р^-|) Сибирского палеоконтинента, Предверхоянского краевого прогиба (Р2-К1), трансформированных столкновением с палеомикроконтинентами, островными дугами Колымской петли ^з-К-|) и изостазией (К2-^). Суббассейны: Вилюйский, Предверхоянский. Первый принадлежит к внутренней зоне пассивной палеоокраины, образованной породами рифтов (Р1-2; Dз-C1), надрифто-вых депрессий (Рз^; С2^), краевого прогиба (J3-K1), слабо деформированных столкновением плит ^з-К-|) и изостазией (К2-^). Предверхоянский суббассейн связан с внешней зоной пассивной палеоокраины Сибирского палеоконтинента (Р^-|), складчатым бортом краевого прогиба ^з-К-|), деформированных столкновением плит ^з-К-|) и изостазией
(КГК^.
Уссурийский ПНГБ — пассивных окраин (PZз-J), сохранившихся на раздробленных блоках Ханкай-ского палеомикроконтинента, деформированных столкновением (К1) с террейнами (Сергеевским, Самаркинским) и окраинно-континентальными вулканическим поясами (Сихотэ-Алинским, Арсеньев-ским).
Верхне-Буреинский НГБ —
пассивной континентальной окраины (PZз-J) Хингано-Буреинского палеомикроконтинента, деформированной столкновением ^з-К-|) с Хингано-Охотским вулканическим поясом (Jз-K1) и последующей коллизией (К2) с Сихотэ-Алинским вулканическим поясом (К1).
Суббассейны: Западно-Буре-инский, Восточно-Буреинский. Первый связан внутренней зоной пассивной окраины Хингано-Буреин-ского палеомикроконтинента с рифтом (PZз-J) в основании, эпирифто-вым прогибом (К1-К2), претерпевшими инверсию (К2к) и изостазию (К2т-^). Восточно-Буреинский суббассейн приурочен к внешней зоне пассивной окраины (Т^) Хин-гано-Буреинского палеомикроконтинента, деформированной столкновением (К1) с Хингано-Охотским и Сихотэ-Алинским вулканическими поясами и последующей изоста-зией (K2s-KZ).
Восточно-Арктический ПНГБ — пассивной окраины ^-К-|) Чукотского палеоконтинента, деформированной столкновением с Сибирским палеоконтинентом (К1, К2) и изостазией (^).
Суббассейны: Приврангелев-ский, Приновосибирский, СевероЧукотский, Де Лонговский, Виль-кицкий. Два первых из них приурочены к внешней зоне пассивной окраины ^-К-|) Чукотского палеоконтинента, деформированной столкновением с Сибирским палеоконтинентом (К1, К2) и изостазией (^), (чехол бассейна). Он залегает на складчатых, преимущественно осадочных пассивно-окраинных комплексах (0^з), деформированных столкновением (С1) Арктиды (Чукотка) и Евроамерики (переходный тектонический комплекс либо складчатое основание).
Северо-Чукотский, Де Лонгов-ский, Вилькицкий суббассейны связаны с внутренней зоной пассивной окраины УгК^ Чукотского палеоконтинента, слабодеформирован-ной столкновением (К1, К2) и изоста-зией, осложненной рифтогенезом, грабенообразованием (К2-^).
Аляскинско-Чукотский НГБ — пассивной окраины (С-К1пс) Севе-ро-Американского палеоконтинента и предорогенного Колвиллского
прогиба (Кг^), деформированных столкновением плит (К1д-К1а).
III. Бассейны и суббассейны океанических рифтов
Модель строения бассейнов
Рассматриваемый тип потенциально нефтегазоносных бассейнов является наименее изученным. Фундаментом здесь служит океаническая (в центре бассейна) и континентальная (по периферии бассейнов) кора (рис. 4). Мощность осадочного чехла резко изменчива по латерали, достигая нескольких километров. Увеличивается в сторону континента либо островной дуги. В осевых частях бассейнов обычно накапливаются глубоководные, в основном тонкозернистые, отложения, по периферии на сопредельных пассивных континентальных окраинах преобладают терриген-ные толщи конусов выноса. Благодаря развитию турбидитов материал может транспортироваться на большие расстояния, даже в зону абиссальных равнин. В зонах течений на большой глубине (3-4 км) могут отлагаться пески. В бассейнах рассматриваемой группы существуют условия для развития всех процессов, приводящих к формированию и сохранению залежей нефти и газа (Калинко М.К., 1988), особенно в зонах быстрого накопления осадков, не успевающих претерпеть окисление.
В пределах России расположен Евразийский ПНГБ, приуроченный к впадине Северного Ледовитого океана. Бассейн разделен хребтом Гакке-ля на две котловины — Амундсена и Нансена — глубиной от 3,0 до 4,3 км. Хребет Гаккеля осложнен рифтовой долиной, заполненной осадками. Котловины также заполнены осадками, мощность которых на склоне моря Лаптевых достигает 7-8 км. Континентальный рифтогенез в пределах бассейна начался в позднем
мелу, спрединг — в позднем палеоцене. Спрединг в эоцене составлял 1,2 см/год, в олигоцене — 0,5 см/год. Соединение Евразийского бассейна с Атлантикой произошло в миоцене.
Геодинамические условия и время формирования бассейнов и суббассейнов океанических рифтов
Евразийский ПНГБ — океанических рифтов (Р1-0) и сопряженных с ними пассивных окраин Евразийского континента (К2-0), не трансформированных столкновением плит океанических впадин.
Суббассейны океанических рифтов и абиссальных котловин: Нан-сенский (К2-0), Амундсенский (Р-О).
Суббассейны, формирующихся внутренних зон пассивных конти-
нентальных окраин (К2-О) Евразии (чехол суббассейнов) — залегающий на гетерогенном фундаменте и складчатом основании: Шпицбергенский, Франц-Иосифовский, Карский, Северо-Земельский, Склоно-во-Лаптевский, Новосибирский, Западно-Ломоносовский.
Амеразийский ПНГБ — океанических рифтов ^з-О), океанических котловин, задугового спредин-га, внешней зоны пассивной окраины (Jз-K2s), деформированной
столкновением с островной дугой и изостазией (^).
Канадский суббассейн — заду-гового спрединга (^--Р), изостазии (^), океанической котловины.
Восточно-Менделеевский суббассейн — преддуговой террасы (К2-Р), слабодислоцированной по-
следующей изостазией и погружением (^). Чехол бассейна (К2-^), складчатое основание (К1). Преда-ляскинский суббасссейн Амера-зийского ПНГБ внешней зоны пассивной окраины (Jз-K2s) Чукотского палеоконтинента, деформированной столкновением с островной дугой (К2т) и изостазией (^).
IV. Бассейны и суббассейны орогенов столкновения плит
Модель строения бассейнов орогенов столкновения плит
Строение бассейнов рассматриваемой группы разнообразно и зависит главным образом от краев и размеров сталкивающихся плит.
Рис. 4. БАССЕЙНЫ ОКЕАНИЧЕСКИХ РИФТОВ И ПАССИВНЫХ КОНТИНЕНТАЛЬНЫХ ПАЛЕООКРАИН, НЕ ТРАНСФОРМИРОВАННЫХ СТОЛКНОВЕНИЕМ ПЛИТ (внешние зоны)
0
2
4 -6 -8
10 -\ 12 14 16
км
Бассейн океанического рифта (К2-0) Бассейн пассивной окраины (К2-р) Сибирского палеоконтинента, не трансформированной столкновением плит
Срединно-океанический хребет Гаккеля С Лаптевско- Лаптевский погиб Гаккелевская ступень Вода Северный Усть-Ленский прогиб *—' Центрально- Лаптевский горст Ю
а б а б
L 1 2 У 3
4
1 - фундамент: а - кристаллический, архей-протерозойский Сибирского палеоконтинента, б - океанический, поздний мел -кайнозойский; 2 - осадочный чехол; 3-разломы: а - основной листрический сброс, б-другие разломы; 4 - направление движения блоков
Рис. 5. МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ БАССЕЙНОВ ОРОГЕНОВ СТОЛКНОВЕНИЯ ПЛИТ (столкновение пассивной континентальной окраины и островной дуги)
Багамская платформа САК Т?-^
I. Этап раскола континента (Т-12)
ЦАМ Пф
II. Этап образования пассивной окраины Северо-Американского континента и Центрально-Американского микроконтинента (^-К^с)
САК
ПО
ЦАМ
III. Этап образования и формирования Антильской островной дуги, Карибской плиты и формирования пассивной окраины Северо-Американского континента (К1а-К21)
IV. Этап столкновения Антильской островной дуги с пассивной окраиной Северо-Американского континента (К2сп-$)
ЮБ
НБ
41Л _ _ Iу Л >' ч 4 4
V. Этап формирования шарьяжей и орогена столкновения Антильской островной дуги с пассивной окраиной Северо-Американского
АЛЛОХТОН "
Миогеосинклинальный_ Эвгеосинклинальный
< САК АВТОХТОН
ОС
континента (К2кш-?2)
НБ
VI. Этап блокового расчленения Багамской платформы и ее складчатого обрамления (Р2^)
Складчатое обрамление Прилегающиеструктуры
Багамская платформа САК
платформы
ОС
Карибско-Мексиканского региона ЦАМ НП
Плита Кокос
ч
А з
а б
а б
10
11
а б
и*»ТАТ
МЛ
\
\
12
13
14
15
16
17
18
2
4
5
6
7
8
9
Наибольший интерес с позиций неф-тегазоносности представляют бассейны орогенов столкновений пассивных континентальных окраин либо трансформной континентальной окраины с островными дугами. Механизм формирования и строение бассейнов этого типа приведен на рис. 5. На шельфе, склоне и подножии континента накапливаются мощные призмы осадочных пород, в океане — островодужные комплексы с маломощным осадочным шлейфом. В последующем островная дуга сталкивается с пассивной окраиной, наползает, сминает ее (особенно интенсивно вблизи шва столкновения). Образуются ороген столкновения плит, надвиги, аллохтонные пластины, предорогенный прогиб. Указанные структуры в заключительный этап развития из-за процессов изостазии, грабенообразования расчленяются на серию блоков и создают современную структуру бассейна (см. рис. 5). В зависимости от проявления изостазии и рифтогене-за выделяются суббассейны, осложненные и не осложненные эпиоро-генными грабенами.
Геодинамические условия
и время формирования
бассейнов орогенов
столкновения плит
Верхоянский ВНГБ — ороге-на столкновения (^-К-|) пассивной окраины (^2) Сибирского палео-
м--------------------
континента с позднетриас-юрскими островными дугами (Анюйской, Уян-динской), палеомикроконтинентами (Черским, Омолонским, Охотским). Деформированные породы (^2) осложнены грабенами ^3-К7), образовавшимися в результате изостазии ^3-К-|) и рифтогенеза (К2-0).
В пределах рассматриваемого ВНГБ выделяются два типа суббассейнов: а) не осложненных эпиорогенны-ми грабенами и рифтами и б) осложненных эпиорогенными грабенами и рифтогенезом. К первым относится Верхоянский суббассейн.
Фундамент суббассейна (ДР-РР). На нем залегает толща пассивно-окраинных пород мощностью > 20 км, состоящая в нижней части из карбонатных (Р-С1), в верхней — из терригенных пород (С-^ подводных конусов выноса, смятых в складки, осложненные надвигами (переходный комплекс).
К суббассейнам орогена столкновения плит У3-К1) с последующими наложенными грабенами и эпиграбе-новыми прогибами (К2-0) относятся Омолонский, Усть-Янский, Яно-Ин-дигирский, Верхненерский суббассейны. В нижних частях разреза — осадочные дислоцированные породы пассивной окраины ^2^2) Сибирского палеоконтинента (переходный комплекс), которые залегают на кристаллическом фундаменте (ДР-РР).
Новосибирско-Чукотский ПНГБ — орогена столкновения (К1) Чукотско-
го и Сибирского палеоконтинентов, предорогенного прогиба (К1-2), изостазии и грабенов (К7). Здесь выделены Восточно-Чукотский, Благовещенский суббассейны предорогенного прогиба (К1-2) и изостазии (К7) (чехол бассейна). Залегает на складчатых, преимущественно осадочных комплексах пассивной окраины (0-03) Чукотского палеоконтинента, деформированной столкновением с Сибирским палеоконтинентом (С1-К1) (складчатое основание бассейна).
V. Бассейны и суббассейны
областей схождения плит (субдукиионные)
Модель строения бассейнов
Эта группа бассейнов образуется в областях схождения плит, где широко развиты островные дуги, активные континентальные палеоокраины, окраинные моря. Им свойственны накопление терригенных толщ, магматизма, чередование осадочных и вулканогенных пород. Нефтегазонакопление здесь связано: с породами осадочной террасы активной континентальной окраины, островной дуги; с осадками задуго-вого бассейна; с орогенным комплексом пород, накопившимся за счет процесса столкновения островной дуги с активной окраиной континента; с комплексом осадков, образованных в результате расчленения складчатого сооружения на блоки, грабенообразованием.
1 - астеносфера и надастеносферный слой; 2 - континентальная кора; 3 - океаническая кора; 4 - осадочные толщи: а - терри-генные, обломочные, вулканогенно-обломочные, б - карбонатные; 5 - кремнистые и другие глубоководные породы; 6 - вулканогенные толщи: а - островодужные, б - вулканиты грабенов и авлакогенов на континенте; 7 - метаморфические образования; 8 - осадочные толщи орогенного комплекса (кампан - антропоген); 9 -поверхность кристаллического фундамента; 10 -океанический фундамент: а - автохтонный, б - аллохтонный, обдуцированный; 11 - гранитоиды: а - ранней генерации (150 млн лет), связанные с авлакогенами, рифтами на окраине Североамериканского континента; б - поздней генерации (40-90 млн лет), островодужные, ларамийские; 12 -основные шарьяжи: а - пассивно-окраинных (миогеосинклинальных) пород, б - островодужных (эвгеосинклинальных) пород; 13 -интенсивная складчатость; 14 - глубинные разломы; 15 -шов столкновения плит; 16 - надвиги; 17- поступление магматического материала; 18- направление движения микроплит и блоков; САК - Северо-Американский континент; ЦАМ - Центрально-Американский микроконтинент (массив); ПФ - плита Фаралон; ПО - пассивная окраина Североамериканского континента; Ж - желоб; ЮБ - Юкатанский континентальный блок; НБ - Никарагуанский континентальный блок; КМ - Карибская мезоплита; ОС - ороген столкновения островной дуги с пассивной окраиной континента; ВЮ - впадина Юкатан; РК - трансформный разлом Кайман; ПК - поднятие Кайман; НП - Никарагуанское поднятие
Примером бассейнов субдукци-онного типа в России является Дальний Восток (рис. 6). По В.А.Игнато-вой, под восточную часть Евразиат-ской плиты длительное время (мезозой — кайнозой) пододвигалась Тихоокеанская плита. Это обусловило наличие здесь активной континентальной окраины протяженностью бо-
лее 6 тыс. км (от Чукотки до Сихо-тэ-Алиня), широкое развитие островных дуг. В пределах активной окраины Азиатского континента накапливались мощные вулканоплутонические образования, которые окаймлялись, видимо, протяженными, но неширокими (150-200 км) осадочными террасами, состоящими из продук-
тов размыва вулканических пород. Сходная картина осадконакопления наблюдалась в пределах островных дуг юго-востока Азии. Породы осадочных террас активной окраины и островных дуг подверглись срыву и перемещению по надвигам. Процесс совмещения плит и шарьирования продолжается вплоть до настоящего времени. После процессов шарьиро-вания обычно наступает изостатиче-ское выравнивание, которое приводит к интенсивному вертикальному расчленению, формированию грабенов, накоплению осадочных толщ, образующих наложенные эпиграбе-новые прогибы и депрессии.
В целом для бассейнов субдук-ционного типа характерно: а) образование протяженных и узких бассейнов вдоль активных окраин континентов типа грабенов, предоро-генных прогибов с более грубыми и мелководными породами на крыле прогиба, прилегающем к континенту, и более глубоководными, фли-шевыми образованиями в удалении от него (ранний этап); б) смятие удаленного от континента крыла бассейна, перекрытие его надвигами, состоящими из пород островной дуги (средний этап); в) образование наложенных грабеновых бассейнов (заключительный этап).
Геодинамические условия
и время формирования
субдукиионных бассейнов
Процесс формирования субдук-ционной группы бассейнов осуществляется в несколько этапов. Общий фон схождения плит приводит к столкновению островных дуг с оро-генами внутри активной окраины, надвигам. Этот этап обычно сменяется периодами изостазии, погружением отдельных блоков, накоплением в них осадочно-вулканогенных призм пород, воздыманием сопредельных блоков и их размыву. Этот цикл обычно повторяется, и слабо-дислоцированный осадочный чехол
Рис. 6. СХЕМА ГЕОДИНАМИЧЕСКОИ ЭВОЛЮЦИИ БАССЕЙНОВ СУБДУКЦИОННОГО ТИПА
+ ргз-м^+ V ^ + Ч-
+ + цс + /-
г
Ту 4 _______
Западно-Сахалин- Северо-Восточно- Охотоморский
ский НГБ Сахалинский НГБ блок
1 + 4- V
цс+
+
■ I + +
вс
+ + V V V \ \ / Л Л
+ 1 V 2 / \ 3 4 V 5 6 / / 7 Л
п п 1
9
10
11
12
13
і/
14
15
А - позднемеловой островодужный этап; Б -позднемеловой - эоценовый коллизионный этап; В - олигоцен-раннемиоценовый рифтовый этап; Г - позднемио-цен-плиоценовый пострифтовый этап; 1 - континентальная и субконтинентальная кора; 2 - океаническая и субокеаническая кора; 3 - мантийные диапиры; 4 - позд-непалеозой-раннемезозойские хаотические аккреционные комплексы; 5 - три-ас-раннемеловые вулканогенно-терригенно-кремнистые комплексы аккреционного коллажа террейнов; 6 - терригенные отложения преддуговых террас; 7 - вулканиты Сихотэ-Алинского окраинно-континентального пояса; 8 - вулканиты Восточно-Сахалинской островной дуги; 9 - вулканиты Сахалинской островной дуги; 10 -рифтовые отложения; 11 -пострифтовые отложения; 12-главные коллизионные швы (ЦС - Центрально-Сахалинский, ВС - Восточно-Сахалинский); 13 - океаническая часть плит; 14 - направление субдукции; 15 - надвиги
раннего цикла деформируется снова, а затем вновь накапливается по-логозалегающая осадочно-вулканогенная призма пород. В этой связи среди указанной группы бассейнов трудно отделять осадочный чехол от складчатого основания, фундамента. Тем не менее необходимо стремиться выделить чехол, складчатое основание, переходный комплекс, фундамент бассейна, показать их тектоническую природу и возраст.
Средне-Амурский ПНГБ -грабенов (К2-К7), образовавшихся в процессе изостатического выравнивания литосферы (К2-К7) и выполненных осадочными породами (чехол бассейна), залегающих на аккреционных комплексах (Р73-К1) активной окраины палеоконтинента Аму-рия (складчатое основание бассейна).
Суббассейны: Западно-Амурский, Горинский, Восточно-Амурский.
Макаровский ПНГБ — задуго-вого спрединга (К2-Р1), изостазии, формирующихся пассивных окраин (К2-0), (Р2-0). Суббассейны: Макарова, Толя — приурочены к области проявления спрединга (К2-Р1) в тылу Альфа-Менделеевской островной дуги (К1) и последующей изостазии (К7). Чехол бассейна — тер-ригенные толщи (К2-К7). Западно-Менделеевский суббассейн выполнен толщей терригенной тыльно-дуговой террасы (К2-Р), слабо-деформированной последующей изостазией и погружением (К7). Чехол бассейна — К2-К7.
Восточно-Ломоносовский суббассейн пассивной окраины (К2-0) Ломоносовского микроконтинента, не трансформированной столкновением плит.
Северо-Восточ но-Сахал инский НГБ — преддуговой террасы Сахалинской островной дуги (N-1), изостазии и грабено-горстовых зон (N2-0). Суббассейны: Северо-Сахалинский, Промысловский — преддуговой террасы Сахалинской островной дуги (N1), изостазии, горсто-грабеновых зон (N^0), образующие чехол бас-
сейна. Чехол залегает на складчатых комплексах активной окраины Евразии, деформированной в триас-ран-немеловое и позднемеловое-раннепа-леогеновое время (складчатое основание бассейна).
Суббассейны: Восточно-Сахалинский, Ионский — преддуговой террасы Сахалинской островной дуги (N-1), изостазии и горно-грабе-новых зон (N^0), образующие чехол. Он залегает на складчатых комплексах активной континентальной окраины Евразии, деформированный в олигоцен-раннемиоценовое время (складчатое основание бассейна).
Западно-Сахалинский НГБ — грабенов (К2-Р1-2), эпиграбеновых прогибов (Р3-0), (в центре бассейна), преддуговой террасы (N-1) Сахалинской островной дуги (на востоке), образующих чехол бассейна. Чехол залегает на складчатых комплексах осадочно-вулканогенной террасы (К1а-К2) Сихотэ-Алинской активной окраины, деформированной в позднемеловое время (складчатое основание).
Суббассейны: Западно-Сахалинский, Иссикари. Они приурочены к грабенам (К2-Р1-2), преддуго-вой террасе (^ Сахалинской островной дуги — чехол бассейна. Чехол залегает на складчатых комплексах осадочно-вулканогенной террасы (К1а-К2) Сихотэ-Алинской активной континентальной окраины, деформированной в позднемеловое время (складчатое основание).
Татарский суббассейн — грабенов (^-N-1) и эпиграбеновых прогибов (N^0) — чехол бассейна. Он залегает на разновозрастных складчатых комплексах Сихотэ-Алинской активной континентальной окраины, деформированной в позднемеловое время (складчатое основание).
Южно-Сахалинский НГБ — грабенов (Р) и эпиграбеновых прогибов (N-0) — чехол бассейна. Он залегает на складчатых комплексах активной континентальной окраины Евразии (Т-К1) и Восточно-Сахалинской островной дуге (К2), деформи-
рованной в позднемеловое время (складчатое основание).
Суббассейны: Залива Терпения, Анивский.
Срединно-Курильский ПНГБ — преддуговой террасы (Р3-0) Курило-Камчатской островной дуги (Рз-0) — чехол бассейна. Он залегает на чужеродных доолигоценовых складчатых блоках, террейнах Малых Курил (складчатое основание).
Южно-Охотский ПНГБ — за-дугового спрединга (Р2-^), окраинного моря (№; -0) — чехол бассейна. Чехол залегает на складчатых комплексах Корякско-Западно-Камчатской островной дуги (Р2) (складчатое основание).
Центрально-Охотский ПНГБ — задугового спрединга (Р3-^), окраинного моря (N¡-0) — чехол бассейна. Он залегает на складчатых комплексах вулканических поясов ^-К) и впаянных в них чужеродных блоков (Р7-М7), образующих складчатое основание бассейна.
Суббассейны: Кошеваровско-Дерюгинский, Восточно-Дерюгин-ский, Марковский.
Северо-Охотский ПНГБ — грабенов (Р1 - Р3) и эпиграбеновых прогибов (Р32 - 0), образующих чехол бассейна. Чехол залегает на складчатые комплексы Охотско-Чукотского (К2), Кони-Мургальского ^-К) вулканических поясов активной окраины Евразии (складчатое основание бассейна).
Суббассейны: Магаданский,
Кухтуйский, Шантарский.
Западно-Камчатский НГБ — грабенов (Р), эпиграбеновых прогибов (^ в пределах задуговой террасы Корякско-Западно-Камчатской островной дуги (Колпаковский прогиб), задугового спрединга (К2-^, впадина Тинро) — чехол бассейна. Он залегает на доверхнемеловых складчатых комплексах чужеродных террейнов, блоков ^-К), впаянных в вулканические пояса активной окраины Евразии У-К2) (складчатое основание бассейна).
Суббассейны: Колпаковский, Шелиховский, Гижичинский. Они связаны с грабенами (Р), эпиграбе-новыми прогибами (^ задуговой террасы Корякско-Западно-Камчатской островной дуги.
Тинровский суббассейн — за-дугового спрединга Корякско-Западно-Камчатской островной дуги, грабенов (К7-^) и эпиграбеновых прогибов (N1- 0).
Восточно-Камчатский ПНГБ —
междуговых прогибов (между Камчатской (Р3-0), Ачайваям-Валагинской (К2), Кроноцкой (Р1-2) островными дугами и террейнами), выполненных кайнозойским терригенно-вулканоген-но-кремнистыми породами (чехол бассейна). Чехол залегает на доверхнеме-ловых складчатых комплексах островных дуг и террейнов (К2 и древнее).
Суббассейны: Центрально-Камчатский (кайнозойские прогибы между Камчатской и Ачайваям-Ва-лагинской островными дугами), Восточно-Камчатский (кайнозойские прогибы между Камчатской и Кроноцкой островными дугами (Р3-0), Кроноцкий (породы предду-говой террасы (N-0) Кроноцкой островной дуги (Р3-0).
Пенжинский ПНГБ — меж-орогенного грабена, выполненного осадочно-вулканогенными породами (К1;-К7) — чехол бассейна). Он залегает на доальбских складчатых комплексах активной окраины Евразии между орогенами Кони-Мур-гальского вулканического пояса (^-К) и орогеном столкновения (К1а) Корякской островной дуги ^3-К) с Пенжинским, Ваяжским террейнами (Р7-^, образующими доальбское складчатое основание.
Суббассейны: Бельский, Пенжинский, Усть-Пенжинский.
Ильпинско-Карагинский ПНГБ —
флишевых аллохтонных прогибов (Р-^) активной окраины Евразии с наложенными на них неоавтохтон-ными комплексами (N3-0), образующими вместе с аллохтонами чехол бассейна. Чехол залегает на доверх-
немеловых складчатых комплексах Корякской островной дуги (^-К-|).
Суббассейны: Вывенский, Лит-кенский.
Олюторско-Командорский ПНГБ — задугового спрединга (Р23 )
в тылу Алеутской островной дуги и окраинного Берингова моря (N-1-0). Грабены (Р23 -N1), эпиграбеновые прогибы, депрессии (N^-0), выполненные терригенными отложениями, продуктами размыва хребта Ширшова и Командорских островов — чехол бассейна, залегающий на океаническом фундаменте палеогенового возраста.
Суббассейны: Олюторский,
Камчатско-Командорский, Командорский.
Хатырский НГБ — прогибов, грабенов, выполненных породами задуговой террасы Алеутской островной дуги (N2-0), терригенными флишоидными толщами (Р) фронтальных зон позднеолигоценовых ша-рьяжей (чехол бассейна). Он залегает на аллохтонных пластинах остро-водужно-террейнового комплекса (Р73-М7) активной окраины Евразии, образующем допалеогеновое складчатое основание бассейна.
Северо-Хатырский суббассейн. Прогибы перед фронтом ша-рьяжных пластин (К2) активной окраины Евразии.
Угловой суббассейн. Грабено-во-горстовые зоны задуговой террасы Алеутской островной дуги (N^0).
Наваринский ПНГБ — грабенов (Р.,-N1), эпиграбеновых прогибов (N3 -0), выполненных осадочновулканогенными толщами (чехол бассейна). Чехол залегает на аккреционно-складчатых комплексах
(Р7-К2) Наваринского террейна активной окраины Евразии, образующих допалеогеновое складчатое основание бассейна.
Суббассейны: Северо-Нава-
ринский, Центрально-Наваринский.
Анадырский НГБ — грабенов (Р1-2), эпиграбеновых прогибов
(Р3-0), выполненных осадочно-вулканогенными толщами (чехол бас-
сейна). Он залегает на допалеогено-вых складчатых комплексах активной окраины Евразии: Кони-Мурга-льская У-К^, Корякская (К) островные дуги, Охотско-Чукотский, Анадырско-Бристольский вулканические пояса (К1-2) и террейны, присое-дененные к окраине Евразии в позднемеловое время), — складчатое основание бассейна.
Западно-Анадырский суббассейн — окраинно-континентальных грабенов (Р1-2) и эпиграбеновых прогибов (Р3-0).
Восточно-Анадырский суббассейн — грабенов (Р1-Р2), эпиграбеновых прогибов (Р22-0).
Алеутский ПНГБ — терриген-ного выполнения (Р-0) на склонах террейнов (хребтов Ширшова, Бауэрса), грабенов (Р2 -N1), эпиграбеновых прогибов (М|-0) на океанической части Тихоокеанской плиты, на тыльно-дуговой террасе Алеутской островной дуги (осадочный чехол бассейна), он залегает на скученной океанической коре (океанический позднемеловой фундамент).
Суббассейны: Ширшовский,
Южно-Наваринский, Алеутский.
Описанные плитотектонические модели явились основой нефтегазогеологического районирования территорий и акваторий России. С их помощью определены: а) контуры бассейнов, суббассейнов; б) генетическая принадлежность, отнесенная к той или иной группе, типу бассейнов; в) раскрыта история образования бассейна. И все это можно прочитать на карте нефтегазогеологического районирования. Помимо этого приведенное нефтегазогеологическое районирование содержит информацию по сравнительной оценке перспектив нефтегазоносности, так как каждый тип НГБ обладает различными потенциальными возможностями нефтегазонакопления (рис. 7). Например, резко различны объемы осадочного чехла, глубина погружения, скорость осадконакопления,
Рис. 7. ГЕОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ БАССЕЙНОВ МИРА, ОБРАЗОВАННЫХ В РАЗЛИЧНЫХ ГЕОДИНАМИЧЕСКИХ ОБСТАНОВКАХ (по данным М.Г.Хелбути, Д.Клемме, В.Е.Хаина, В.В.Пайразяна Г. Ульмимена и др.)
Тип
нефтегазоносного
бассейна
Г Е О Л О Г О - Г Е О X И М И Ч Е С К И Е КРИТЕРИИ
Общая глубина погружения (по кровле фундамента),
Объем эвапорито-вых пород,
общего
объема
чехла
5 10
Плотность
теплового
потока,
мВт/м2
Плотность содержания OB в НГМТ (млн т/км3), %
Объем
НГМТ,
%
общего
объема
Начальные потенциальные ресурсы,% мировых
нефть
Внутриконтинентальные палеорифты и надрифтовые депрессии
Пассивные,
трансформные
континентальные
палеоокраины
Активные, континентальные палеоокраины, островные дуги (субдукционные)
Орогены столкновения плит и последующей изостазии
$
Бассей н ы,образо ван н ые в полный цикл либо в два цикла геодинамической эволюции
1,2- соответственно минимальное и максимальное значения параметра
PROBLEMS OF OIL AND GAS GEOLOGY
объемы пород-коллекторов, пород покрышек, плотность содержания ОВ в нефтематеринских толщах, плотность эмиграции УВ, потенциальные ресурсы УВ в бассейнах пассивных континентальных окраин и бассейнов субдукционного типа.
Из этого можно сделать важный вывод, что наиболее перспективными следует рассматривать бассейны пассивных континентальных палеоокраин и бассейны, образованные в два цикла геодинамической эволюции. Далее по значимости следуют бассейны континентальных, межконтинентальных палеорифтов и надриф-товых прогибов, орогенов столкновения плит, субдукционные и, наконец, океанических рифтов.
Швы столкновения плит, разделяя горно-складчатое обрамление бассейна на чешуйчато-надви-говую и сильно смятую зоны, во многих случаях отделяют перспективные земли от бесперспективных либо малоперспективных.
Важная роль при выделении нефтегазоносных регионов (поясов, мегабассейнов, бассейнов, суббассейнов) принадлежит ископаемым границам плит, особенно древним швам (столкновения, скольжения, расхождения). Шов столкновения плит обычно служит границей НГБ. Необходимо обращать внимание также на тип структур, расположенных на краях сталкивающихся плит. Это позволяет прогнозировать состав ал-лохтонных нефтегазоносных комплексов (миогеосинклинальных, платформенных, эвгеосинклинальных и др.). Ранг и размеры НГБ в значительной мере контролируются размерами плит, а также характером гео-динамических процессов (межплит-ным с образованием океана пассивной окраины или внутриплитным). С крупными плитами и межплитными движениями связаны нефтегазоносные регионы наиболее крупного ранга — пояса нефтегазонакопления, мегабассейны, а с плитотектоническими структурами меньшего размера либо с их частями — бассейны, суббассейны (области, районы).
Учитывая новый подход к нефтегазогеологическому районированию, пересмотрены также контуры многих НГБ, ПНГБ, ВНГБ. Например, ранее границы бассейнов проводились по выходам складчатых пород. На предлагаемой карте часть границ проведена не по выходам на поверхность складчатых образований, а по швам столкновения плит, что, во-первых, в большей мере, чем ранее, соответствует ак-туалистической обстановке, во-вторых, благодаря этому увеличилась площадь перспективных земель, а в-третьих, в ряде случаев иначе, чем ранее, рассматривается механизм формирования нефтегазоносных бассейнов, суббассейнов, зон нефтегазонакопления нефти и газа.
Для многих НГБ изменились представления о размещении очагов генерации, и вместо одного очага, приуроченного к центру впадины, сейчас выделяется несколько, связанных с определенными плитотектоническими структурами.
В этой связи изменились представления и о направлениях миграции, зонах аккумуляции УВ, выделении зон нефтегазонакопления. Рассматриваемый подход к районированию позволил также расширить диапазон нефтегазоносности. В первую очередь это касается бассейнов, испытавших два цикла геодинамической эволюции, например Западно-Сибирского, Северо-Кавказского, Енисейско-Анабарского. Новые перспективные толщи здесь могут появиться за счет пород, сформировавшихся в ранние циклы геодинамиче-ской эволюции, нефтегазоносность которых до сих пор практически не оценивалась, например в доюрских комплексах Западнно-Сибирского, Енисейско-Анабарского НГБ, перспективным рассматриваются Верхоянский ВНГБ и др. Иначе, чем ранее, могут быть рассмотрены перспективы нефтегазоносности бассейнов, выполненных континентальными образованиями. Некоторые из них, например бассейны, в пределах которых континентальные породы под-
стилаются складчатым основанием, представленным пассивно-окраинными аллохтоными породами, и перекрываются слабопроницаемыми толщами, могут рассматриваться как перспективные.
Приведенная новая технология нефтегазогеологического районирования будет способствовать увеличению достоверности прогноза, эффективности поисков нефти и газа и должна использоваться при оценке прогнозных и перспективных ресурсов территорий и акваторий Российской Федерации.
Литература
1. Гаврилов В.П. Геодинамика и нефтегазоносность Арктики. — М.: Недра, 1993 — 323 с.
2. Карта нефтегазогеологического районирования СССР. Под ред. Г.А. Габриэлянца. — 1990.
3. Клещев К.А. Геодинамика и новые типы природных резервуаров для нефти и газа / К.А.Клещев, А.И.Пет-ров, В.С.Шеин — М.: Недра, 1995.
4. Хаин В.Е. Тектоника континентов и океанов. — М.: Научный мир, 2001.
5. Шеин В.С. Условия нефтегазо-накопления на платформах и в складчатых областях (с позиций теории тектоники плит) / В.С.Шеин, К.А.Клещев // Геология нефти и газа. — 1984. — № 3.
© К.А.Клешев, В.С.Шеин, 2004
Authors suggest geodynamic principle of oil and gas geological zoning based on plate tectonics theory which allows to understand genesis, conditions of basins formation and processes of oil and gas accumulation there. Platetectonic structures, which principal formation conditions including sedimentary cover accumulation within their limits are known by presently existing actu-alistic environments, are accepted as a basis of zoning.
