VII Всероссийское литологическое совещание 28

VII Всероссийское литологическое совещание 28-31 октября 2013
РЕКОНСТРУКЦИЯ ЛАТЕРАЛЬНОЙ МИГРАЦИИ ПАЛЕОЛАНДШАФТОВ
В СРЕДНЕЙ ЮРЕ НА ОСНОВЕ ПАЛЕОГЕОМОРФОЛОГИЧЕСКИХ И
ЛИТОЛОГО-ФАЦИАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ШАИМСКОМ РАЙОНЕ
В.А. Савенко, И.П. Раковская, Н.С. Кныш
Филиал ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «КогалымНИПИнефть», Тюмень,
[email protected]
В последние годы выполнен большой объем работ по обобщению геолого-геофизических
материалов в процессе подготовки зональной сейсмогеологической модели северной половины
Шаимского района (юго-западная часть Западной Сибири). Были получены новые данные,
которые позволили изучить изменение палеогеоморфологических условий в юре, динамику
осадконакопления и смену палеоландшафтов в средней юре в период формирования отложений
тюменской свиты.
На основе обобщения сейсморазведочных работ МОВ ОГТ 2D и 3D были построены
структурные карты на территорию в 16 тыс. км2 по опорным горизонтам Б1, Б, П (кровля
нижнеданиловской-абалакской свиты), Тю2, Тю3, Тю4, Тю5, Тю6 и Тю7 тюменской свиты, Ю10
46
Осадочные бассейны, седиментационные и постседиментационные процессы в геологической истории
(кровля шеркалинской свиты), А (подошва осадочного чехла) масштаба 1:100 000, построены
схемы толщин между опорными горизонтами в юрской части осадочного чехла: Б1-Б, Б-П, Б1П, П-Тю2, Б-А, Тю2-Тю4, Тю5-Тю6, Тю7-А, Тю2-А, Ю10 -А, Ю10 -Ю2, которые послужили основой
для палеогеоморфологических реконструкций. Были уточнены и закартированы границы
выклинивания пластов Ю11 и Ю10 шеркалинской свиты, Ю7-9, Ю5-6, Ю4, Ю2-3 тюменской свиты.
В течение средней юры в северной части Шаимского района отмечается постепенное
сокращение областей денудации. Максимальные толщины нижне-среднеюрских отложений
(260–310 м) установлены на севере в районе Хангокуртско-Тугровской и Мутомской впадин.
В зоне денудации на протяжении всего нижне-среднеюрского времени оставались сводовые
части Шаимского и Турстунского мегавалов.
С целью восстановления геодинамических обстановок формирования юрсконижнемеловых отложений Северо-Шаимской площади были выполнены палеотектонические
реконструкции, включающие построение и анализ схем изопахит и палеотектонических
профилей. Результаты палеотектонического анализа показывают, что погружение северовосточной и более интенсивный подъем западной части привели к кардинальному изменению
направления транспортировки терригенного материала с северного (в нижней юре) на северовосточное (в начале мела), основной объем сноса и аккумуляции терригенного материала
сместился к концу юры на северо-восток, в район Мутомской котловины (Савенко и др., 2011).
На начальном этапе формирования осадочного чехла большая часть Северо-Шаимской
площади представляла собой область денудации, а основными зонами транзита и аккумуляции
терригенного материала служили надрифтовые долины. По данным Ф.Г. Гурари и др. (2005),
на западе (в приуральской части плиты) система прогибов, образующих Шеркалинскую
линейную зону, выполненную в основании эффузивами триаса, имеет рифтогенную природу
и соподчинена с цепочкой изолированных раннетриасовых грабенов субмеридионального
простирания. Заложение палеодолин на Северо-Шаимской площади в нижней юре было
приурочено к разломам в прибортовых частях Даниловского триасового грабена, что и
обусловило их субмеридиональное (субуральское) простирание. В связи с этим и основной
транзит терригенного материала в этот период осуществлялся к северу.
В средней юре происходит постепенная смена палеообстановок: типичные
континентальные обстановки ааленского века в байос – бате сменяются переходными
мелководно-бассейновыми, затем позднеюрскими морскими. Продвижение это осуществлялось
в юго-западном направлении согласно стадийно-постепенному прогибанию ЗападноСибирского бассейна. В течение средней юры в Шаимском районе происходило постепенное
смещение области континентального осадконакопления в юго-западном направлении и
расширение мелководно-бассейновых обстановок
За последние 15 лет в Шаимском районе ТПП «Урайнефтегаз» многие разведочные
скважины пройдены с полным отбором и 100 % выносом керна по тюменской свите. Этот
бесценный материал по среднеюрским отложениям дал уникальную возможность проведения
полноценного литолого-фациального анализа (ЛФА) внутриконтинентальных терригенных
толщ, который был выполнен группой литологов Уральского Горного Университета под
руководством д.г.-м.н. В.П. Алексеева (Алексеев и др., 2007, 2009; Амон и др., 2010). Ими был
изучен керн более 70 скважин Шаимского района. В целом это дало возможность проследить
непрерывающуюся историю смены обстановок осадконакопления в среднеюрское время. В
исследованных скважинах на основе последовательного изменения ряда фаций В.П. Алексеевым
был выделен интервал, в котором наблюдается смена палеоландшафтов: переход от
континентальных фаций к мелководно-бассейновым. При этом, если к континентальным
относятся все образования, сформировавшиеся выше общего базиса эрозии района (на
поверхности суши), то под бассейновыми понимается внутриконтинентальный водоем,
обширное пресноводное и мелководное озеро-море с глубинами, не превышающими 10–20 м.
(Алексеев и др., 2007).
Результаты литолого-фациальных исследований (ЛФИ) и выделенные границы смены
палеоландшафтов по керну скважин показали смещение/продвижение этой границы в течение
средней юры с северо-востока на юго-запад. Например, на северо-востоке Шаимской площади
47
VII Всероссийское литологическое совещание 28-31 октября 2013
(скв. 10671 Яхлинская) смена континентальных условий мелководно-бассейновыми произошла
в нижнем байосе в период формирования пласта Ю6, в центральной части (южная часть
Ловинского месторождения — скв. 10628 Ловинская) — в период формирования пласта Ю5,
а на юго-западе, в западной части Тальникового месторождения — в среднем бате, в период
формирования пласта Ю2 (рис. 1).
Установленные в результате ЛФА керна скважин границы смены континентальных
фаций мелководно-бассейновыми (Алексеев и др., 2003–2009; Мухер и др., 2007–2009 и др.)
были использованы с целью локализации в площадном варианте продвижения границ смены
палеоландшафтов в различные периоды формирования пластов тюменской свиты.
Рис. 1. Литолого-фациальные колонки по скважинам 10671, 10628, 10657 по (Алексеев, 2007, 2008,
2009). Границы смены континентальных условий осадконакопления мелководно-бассейновыми
при продвижении в юго-западном направлении: для скв. 10671 Яхлинской — нижний байос (время
формирования пластов Ю6), для скв. 10628 Ловинской — верхний байос (время формирования пласта
Ю5), для скв. 10657 Тальниковой — верхний бат (время формирования пласта Ю2)
Для анализа латеральной миграции палеоландшафтов в площадном варианте также
были использованы результаты палеогеоморфологических и литофациальных исследований
юрских отложений, выполненные на отдельных участках в северной части Шаимского НГР
коллективом авторов под руководством к.г.-м.н А.Г. Мухер (2007–2009 гг.) и результаты
комплексных геологических исследований Шаимского НГР сотрудников Института геологии
СО РАН (Новосибирск) под руководством к.г.-м.н М.А. Левчука (1991–1995, 2001 гг.).
В результате были выделены границы континентальных, прибрежно- и мелководнобассейновых условий осадконакопления в периоды формирования пластов Ю7, Ю6, Ю5, Ю4,
Ю2-3, а также область исключительно континентальных условий в средней юре и закартировано
продвижение границы мелководного бассейна в юго-западном направлении (рис. 2).
48
Осадочные бассейны, седиментационные и постседиментационные процессы в геологической истории
Рис. 2. Схема латеральной миграции палеоландшафтов: продвижение в юго-западном направлении
границ мелководно-бассейновых условий осадконакопления в средней юре:
1 — изогипсы по кровле тюменской свиты; 2 — номера скважин, по которым выполнен ЛФА керна и пласт, в период
формирования которого зафиксирована смена континентальных палеоландшафтов на мелководно-бассейновые; 3
— границы ЛУ ТПП «Урайнефтегаз». Граница континентальных, прибрежно- и мелководно-бассейновых условий
осадконакопления в период формирования пластов: 4— Ю7, 5 — Ю6 , 6 — Ю5, 7 — Ю4, 8 — Ю 2-3, 9 — только
континентальные условия, 10 — граница выклинивания пласта Ю2 тюменской свиты
В период формирования отложений вымского горизонта (пласты Ю7-9) почти на всей
Северо-Шаимской площади господствовали континентальные условия. Большую часть
площади занимали эрозионно-денудационные равнины, о чем свидетельствует обширная
область отсутствия отложений пластов Ю7-9. Граница континентальных и бассейновых условий
проходила на севере площади в районах южных и юго-западных склонов ХангокуртскоТугровской и Мутомской котловин (рис. 2).
В период формирования отложений средне- и верхнетюменской подсвит в результате
общей тенденции прогибания центральной части Западно-Сибирской плиты происходит более
активное прогибание северо-восточной части площади. Макрофации бассейнового мелководья
в период формирования пластов Ю5-6 (леонтьевский горизонт) установлены по керну в
скважинах Новомостовской, Яхлинской, Ловинской, Лазаревской площадей. К концу времени
формирования пласта Ю5 мелководный бассейн охватил всю северо-восточную часть площади.
В западной половине Северо-Шаимской площади береговая линия суши проходила восточнее
Навского вала и Адым-Юганских структур. В юго-восточной части она протянулась вдоль
северо-восточного склона Шаимского мегавала. В северной части Навского вала (Сыморьяхское
месторождение) смена континентальных условий на прибрежно-бассейновые происходила в
период формирования отложений пластов Ю4 и Ю3 (рис. 2).
В период формирования отложений пласта Ю2-3 появление макрофаций бассейнового
мелководья (малышевский горизонт) установлено в скважинах Тальниковой, Березовской-60,
Шушминской площадей. К середине бата граница палеобассейна продвинулась на западе до
восточных склонов Эсского выступа и Дружбинской структуры, при этом преимущественно
49
VII Всероссийское литологическое совещание 28-31 октября 2013
континентальные обстановки продолжали существовать вплоть до начала келловейской
трансгрессии в присклоновых частях Турсунского и Шаимского мегавалов, где весь объем
тюменских отложений, включая пласт Ю2, представлен исключительно континентальным
набором фаций (рис. 2).
Проведенные исследования показали, что в нижнеюрское и нижнетюменское время
морфология рельефа контролировалась геодинамическими процессами, начавшимися в
период триасового рифтогенеза. В результате этих процессов в западной части плиты в раннем
триасе сформировалась системы внутриконтинентальных грабенов субмеридионального
(субуральского) простирания, морфологию и внутреннюю структуру которых генетически
унаследовали в нижней юре основные формы рельефа, такие как долины. Палеореки имели
преимущественно субмеридиональное простирание, а терригенный материал переносился
в основном в северном направлении. В средне- и верхнеюрское время особенности
седиментогенеза определялись устойчивым прогибанием Западно-Сибирской плиты, что
для района Северо-Шаимской площади выразилось более интенсивным прогибанием северовосточной части (район Мутомской котловины). Это привело к поэтапной перестройке речной
системы района и к смещению к концу юры основных направлений переноса терригенного
материала на 45° к северо-востоку (Савенко и др., 2012).
Литература
Амон Э.О., Алексеев В.П., Глебов А.Ф., Савенко В.А., Федоров Ю.Н. Стратиграфия и палеогеография
мезозойско-кайнозойского осадочного чехла Шаимского нефтегазоносного района (Западная Сибирь).
Екатеринбург: УГГА. 2010. 257 с.
Алексеев В.П., Федоров Ю.Н., Маслов А.В. и др. Состав и генезис отложений тюменской свиты
Шаимского нефтегазоносного района (Западная Сибирь). Екатеринбург: УГГУ. 2007. 209 с.
Алексеев В.П.. Федоров Ю.Н., Савенко В.А. Строение и корреляция отложений тюменской свиты
Шаимского нефтегазоносного района (Западная Сибирь). Екатеринбург: УГГУ. 2009. 227 с.
Гурари Ф.Г., Девятов В.П., Демин В.И. и др. Геологическое строение и нефтегазоносность нижнейсредней юры Западно-Сибирской провинции. Новосибирск: Наука. 2005. 156 с.
Комплексные геологические исследования Шаимского нефтегазоносного района: отчет НИР //
Институт геологии нефти и газа СО РАН. Новосибирск, 2001. № 10–99. С. 320.
Савенко В.А., Мухер А.Г. Особенности смены палеогеоморфологических условий осадконакопления
в юре в юго-западной части Западно-Сибирского бассейна (Северо-Шаимская площадь) // Юрская
система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии. Четвертое Всероссийское совещание:
научные материалы. СПб.: ООО «Издательство ЛЕМА», 2011. С.195–198.
Савенко В.А., Раковская И.П., Кныш Н.С. Смена палеогеоморфологических обстановок в период
формирования продуктивных отложений (нижняя – средняя юра). Северо-Шаимская площадь // Пути
реализации нефтегазового и руд потенциала ХМАО — Югра: Материалы 15 научно-практической
конференции. Ханты-Мансийск: ИздатНаукаСервис, 2012. Т. 1. С. 178–188.
50