Юрюзано сылвенская депрессия тектоника

Содержание

ЮРЮЗАНО-СЫЛВЕНСКАЯ ДЕПРЕССИЯ
Юрюзано сылвенская депрессия тектоника
Для цитирования:
Юрюзано сылвенская депрессия тектоника

ЮРЮЗАНО-СЫЛВЕНСКАЯ ДЕПРЕССИЯ

ЮРЮЗАНО-СЫЛВЕНСКАЯ ДЕПРЕССИЯ, отрицательная тектоническая структура первого порядка в Предуральском краевом прогибе. Выделена В.Д.Наливкиным (1963). На терр. РБ простирается от сев. границы до Каратауского поднятия. Представляет собой “поглощённую” прогибом и трансформированную юго-вост. ч. Бымско-Кунгурской впадины. Ю.‑С.д. имеет резко асимметричную форму. Ось прогиба в пермских слоях проходит в непосредств. близости от вост. крыла Уфимского амфитеатра (Н.С.Шатский, 1945) и проявлена полосой выходов отложений кунгурского яруса. Зап. борт по поверхности нижнепермских отложений осложнён крутым вост. крылом Уфим. антиклинала (флексура) меридионального простирания. Ось антиклинала осложнена брахиантиклинальными складками (дл. 4—9 км, шир. 1—4 км, амплитуда 20—60 м) с крутыми вост. (3—20°) и пологими зап. (30ʹ—1°) крыльями. Восточнее антиклинала, местами в его пределах, развита полоса ассельско-сакмарских рифовых массивов (шир. 15 км, выс. до 500—600 м; зона дуванских рифов), наиб. кр. из них — Ярославский, Тастубский и Улькундинский (пл. 6—9 км 2 , выс. обнажённой ч. 120 м). Выс. Тастубского рифа (см. г.Тастуба) по результатам бурения на сев. склоне — ок. 820 м. Возраст дуванских рифов: ассельский ярус (юж. массивы) – бурцевский горизонт артинского яруса (сев. массивы). К В. от обнажённых рифовых массивов располагается меридионально вытянутая полоса (шир. 10—15 км, вблизи хр.Каратау менее 3 км) куполовидных поднятий (200ґ400 м, амплитуда 10—30 м, углы наклона склонов 1—10°), под к‑рыми, по мнению Наливкина и др., предполагалось наличие рифовых массивов. В ядрах этих структур обнажаются отложения артинского яруса, лемезинской и кошелевской свит кунгурского яруса. Известно 22 куполовидных поднятия (Михайловское, Алегазовское, Кызылбаевское и др.), к к‑рым приурочены нефтяные месторождения. На В. выявлены складки тектонич. происхождения: Сивокаменская, Кызылбаевская антиклинали, сев. периклинали Таймеевской и Куткантауской антиклиналей. Таймеевская и Куткантауская антиклинали (дл. 17—20 км, шир. 2—4 км, амплитуда 30—250 м) на Ю. значительно приподнятые, к С. плавно погружающиеся (углы наклона крыльев 3—15°и 3—7°); в ядрах складок, вытянутых в сев.-вост. направлении, обнажаются отложения артинского яруса. К В. от рифовых массивов Ю.‑С.д. осложнена кр. антиклинальными складками меридионального (в зап. ч.) и сев.-вост. (в вост.) простирания. В ядрах складок обнажаются образования разл. свит артинского, сакмарского и ассельского ярусов, местами — верх. карбона. Зап. и сев.-зап. крылья складок обычно крутые (30—45°, местами достигают 50—70°), вост. — пологие (5—20°). Часть складок (Месягутовская, Лаклинская) осложнена мелкими структурами и тектонич. нарушениями.

По маркирующим горизонтам ср., верх. карбона и ниж. перми тектоника района представлена структурными ступенями, погружающимися с З. на В. в направлении оси впадин: Кызылбаевская (к ней приурочены Имянтауская, Кызылбаевская, Ярославская складки), Алегазовская (Таймеевская), Усть-Икинская (Усть-Икинская, Мечетлинская, Куткантауская), Муслюмовская, Месягутово-Ногушинская (Ногушинская, Месягутовская). Восточнее расположены Берёзовская, Белокатайская, Юкаликулевская, Кигинская, Лаклинская, Маскаринская, Казанковская, Апутовская (дл. 25—60 км, шир. 5—11 км, амплитуда 200—1700 м) антиклинали, к‑рые простираются б.ч. в субмеридиональном направлении в соотв. с очертанием юго-вост. края Уфим. амфитеатра. Сложная структура Ю.‑С.д., блоково-ступенчатое строение прогиба и Уфим. амфитеатра обусловлены дизъюнктивными дислокациями в кристаллическом фундаменте и осадочной толще. По мнению М.А.Камалетдинова, Уфим. амфитеатр и вост. ч. Ю.‑С.д. имеют шарьяжно‑надвиговую структуру. Отд. седловины и депрессии прогиба зависят от положения блоков кристаллич. основания и значительно изменяются при переходе от одного блока к другому.

Источник

Юрюзано сылвенская депрессия тектоника

В статье приводится описание стратиграфического разреза, тектонического строения и истории формирования зоны сочленения Юрюзано-Сылвенской депрессии и Уфимского амфитеатра Среднего Урала. Юрюзано-Сылвенская депрессия и весь Предуральский прогиб сформировались за счет постепенного прогибания восточной окраины Восточно-Европейской платформы под весом надвигавшихся на запад уральских орогенных масс. Изостатическое погружение краевой части континента под весом скученных уральских аллохтонов предопределило развитие в Юрюзано-Сылвенской депрессии формаций передовых прогибов. Механизм образования Юрюзано-Сылвенской депрессии обусловил формирование в зоне ее сочленения со Средним Уралом Уфимско-Айской поднадвиговой зоны. Аллохтонное залегание западной части Уральского орогена на восточной окраине Предуральского прогиба свидетельствует о перспективности поисков углеводородов в платформенных отложениях поднадвиговой зоны, нефтегазоносность которых установлена в пределах Волго-Уральской нефтегазоносной провинции. Выделяемая Уфимско-Айская поднадвиговая зона Юрюзано-Сылвенской депрессии по своему тектоническому строению, механизму и времени образования аналогична Сакмаро-Икской поднадвиговой зоне сочленения Мраковской депрессии Преудральского прогиба и Зилаирского синклинория Южного Урала.

нефтегазоносность, углеводороды, тектоника, аллохтон, автохтон, надвиг, шарьяж, поднадвиговая зона, Урал, Предуральский прогиб, Юрюзано-Сылвенская депрессия

Александрова Т.В., Шибанова А.М., Жарков А.М. Складчато-надвиговая зона Урала как один из крупнейших нефтегазоперспективных объектов Европейской части России. Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2014. Т.9. № 4. http://www.ngtp.ru/rub/4/51_2014.pdf
Исмагилов Р.А. Сакмаро-Икская зона поднадвиговых структур Зилаирского синклинория Южного Урала – новый объект для поисков нефти и газа. Бурение и нефть. 2008. №5. С. 27-29.
Исмагилов Р.А. Геология и перспективы нефтегазоносности Зилаирского синклинория Южного Урала. Уфа: Гилем. 2012. 184 с.
Исмагилов Р.А. Фархутдинов И.М., Фархутдинов А.М. Подгорные зоны передовых прогибов – перспективные объекты для поисков нефти и газа. Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов АН РБ. № 20. 2014. С. 36-45.
Казанцев Ю.В. К структурной геологии Юрюзано-Сылвенской впадины Предуралья. Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов АН РБ. № 14. 2009. С. 99-103.
Казанцев Ю.В., Казанцева Т.Т., Загребина А.И., Газизова С.А. Структурная геология северо-востока Башкортостана. Уфа: АН РБ, Отд. наук о Земле и экологии. 1999. 131 с.
Камалетдинов М.А. К вопросу о покровной тектонике Урала в свете новых данных. Геотектоника. 1965. №1. Камалетдинов М.А. О некоторых основных вопросах тектоники западного склона Урала в связи с поисками нефти и газа. Геология нефти и газа. 1968. № 3. С. 42.
Камалетдинов М.А., Казанцева Т.Т., Казанцев Ю.В. Особенности строения шарьяжей Уфимского амфитеатра. Бюллетень Московского общества испытателей природы. Отдел геологический. 1981. Т. 56. С. 34.
Камалетдинов М.А. Камалетдинов Р.А. К вопросу о механизме формирования предгорных прогибов на примере Урала. Тезисы докл. научн. сессии, посв. нефтегазоносн. и металлогении Южн. Урала и Приуралья. Уфа: БФАН СССР. 1971.
Масагутов Р.Х., Федорченко В.А., Минкаев В.Н., Каримов Т.Ф. Флишоидные отложения Юрюзано-Сылвенской депрессии перспективный объект поисков залежей углеводородов. Нефтяное хозяйство. 2013. № 8. С. 70-72.
Наливкин В.Д. Фации и геологическая история Уфимского плато и Юрюзано-Сылвенской депрессии. М.: Гостоптехиздат. 1950. 126 с.
Нигматулин Р.И., Казанцева Т.Т., Камалетдинов М.А., Казанцев Ю.В, Бобохов А.С. Геология и генезис тепловых аномалий горы Янгантау. Уфа: АН РБ. 1998. 71 с.
Фархутдинов И.М. Геологическое строение и возможная нефтегазоносность зоны сочленения Юрюзано-Сылвенской депрессии и Уфимского амфитеатра. Нефтегазовая геология. Теория и практика. 2013. Т.8. №1. http://www.ngtp.ru/rub/4/32_2013.pdf
Фархутдинов И.М., Фархутдинов А.М. Поднадвиговая зона Юрюзано-Сылвенской депрессии – новый перспективный объект для поисков нефти и газа. Бурение и нефть. 2012. № 4. С. 26-28.

Институт геологии Уфимского научного центра РАН, г. Уфа
Башкирский государственный университет, г. Уфа
Академия наук Республики Башкортостан, г. Уфа

Для цитирования:

Исмагилов Р.А., Фархутдинов И.М., Фархутдинов А.М., Хайрулина Л.А. Тектоника и перспективы нефтегазоносности зоны сочленения Юрюзано-Сылвенской депрессии и Уфимского амфитеатра . Георесурсы. № 3(62) Т.2. 2015. С. 43-48.

Источник

Юрюзано сылвенская депрессия тектоника

На правах рукописи

ФАРХУТДИНОВ ИСХАК МАНСУРОВИЧ

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ЮРЮЗАНО-СЫЛВЕНСКОЙ ДЕПРЕССИИ

Специальность: 25.00.12 — Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Работа выполнена на кафедре геологии и геоморфологии географического факультета Башкирского государственного университета (г. Уфа)

Научный руководитель: Казанцева Тамара Тимофеевна, доктор

академик АНРБ, главный научный сотрудник Лаборатории региональной геологии и геотектоники Института геологии Уфимского научного центра РАН

Масагутов Рим Хакимович, доктор геолого-минералогических наук, профессор, член-корреспондент АНРБ, начальник отдела воспроизводства минерально-сырьевой базы ООО «Башнефть-Геопроект»

Жарков Александр Михайлович, доктор геолого-минералогических наук, ФГУП «ВНИГРИ», заведующий отделом анализа эффективности ГРР и перспектив освоения УВ Поволжского, ЮжноУральского федеральных округов России

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО Уфимский нефтяной

технический университет, кафедра геологии и разведки нефтяных и газовых месторождений

Защита диссертации состоится «27» декабря 2013 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 216.008.01. при Федеральном государственном унитарном предприятии «Всероссийский нефтяной научно-исследовательский геологоразведочный институт» (ФГУП «ВНИГРИ») по адресу: 191104, Санкт-Петербург, Литейный проспект, 39.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУП «ВНИГРИ».

Автореферат разослан «26» ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.г.-м.н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

В настоящее время все крупные месторождения нефти в Волго-Уральской области находятся на завершающей стадии разработки, а добыча углеводородов сокращается. Одной из возможностей стабилизации и увеличения добычи углеводородов является открытие новых месторождений в южной части Юрюзано-Сылвенской депрессии (ЮСД) и в зоне ее сочленения со складчатым Уралом (рисунок 1). В пределах ЮСД распространены региональные надвиги, осложненные фронтальными антиклинальными складками, содержащими промышленные скопления углеводородов. В исследуемой области расположены нефтегазовые и газовые месторождения, приуроченные к трещиноватым известнякам верхнего и среднего карбона (Метелинское, Кызылбаевское, Алегазовское, Устьикинское, Муслюмовское, Яныбаевское, Каракульское, Апутовское). Однако большая часть территории остается недостаточно изученной, в особенности бурением. Настоящая работа посвящена рассмотрению геологии и перспектив нефтегазоносности южной части Юрюзано-Сылвенской депрессии.

Изучить геологическое строение и закономерности размещения структур ЮСД, а также их взаимоотношение с обрамляющими дислокациями. На основе полученных данных оценить перспективы на нефть и газ южной части ЮСД и зоны ее сочленения со складчатым Уралом.

1. Обобщить имеющиеся материалы по геолого-съемочным, тематическим и геофизическим работам, а также данные поисково-разведочного и параметрического бурения.

2. Установить закономерности размещения месторождений углеводородов. Выявить общие особенности строения региона, характер распространения разрывных и складчатых дислокаций, провести тектоническое районирование.

3. Изучить характер сочленения ЮСД со складчатым Уралом, выделить новые перспективные на нефть и газ зоны, в которых предложить рекомендации по комплексу поисково-разведочных работ.

Рисунок 1. Обзорная карта-схема расположения

исследуемой области Условные обозначения: 1 -структуры (цифрами в кружках обозначены: 1 — 2 -Предуральский прогиб: 1 -Юрюзано-Сылвенская депрессия, 2 — Вельская впадина, Шихано-

Ишимбайская седлована и Мраковская депрессия; 3 -Зилаирский синклинорий Южного Урала); 2 -геологический разрез и его номер (1 — тектоно-формационный профиль Юрюзано-Сылвенской впадины на широте г. Кунгура, 2 —

Тастуба — Тараташ, 3 -геологический разрез в бассейне р. Салиаз); 3 — границы области

1. Структура Юрюзано-Сылвенской депрессии представляет собой обширную пологую моноклиналь, погружающуюся в восточном направлении под аллохтоны Урала. Это предопределяет возможность миграции углеводородов с востока.

2. В исследуемой области выделяются два самостоятельных участка с преобладающими северо-западным и северо-восточными простираниями надвигов и складок в отложениях палеозоя, названные Муслюмовский и Яныбаевский сектора. Перспективными на поиски залежей углеводородов являются распространенные в Юрюзано-Сылвенской депрессии принадвиговые антиклинали с зонами повышенной трещиновато сти.

3. К востоку от традиционной границы Юрюзано-Сылвенской депрессии выделена Уфимско-Айская зона поднадвиговых складок шириной до 60 км, продолжающая к востоку Предуральский краевой прогиб. Данная зона является структурным аналогом поднадвиговой Сакмаро-Икской зоны Зилаирскош синклинория Южного Урала и перспективна на поиски залежей углеводородов в отложениях среднего и верхнего девона, нижнего карбона платформенного типа

1. Платформенные формации прослежены до 60 км к востоку от крайних выходов нижнепермских отложений на дневную поверхность под аллохтонами Урала. В результате впервые выделена поднадвиговая зона, перспективная на поиски залежей углеводородов, названная автором Уфгшско-А йской.

2. Доказано, что Уфимско-Айская зона является структурным аналогом Сакмаро-Икской поднадвиговой зоны Зилаирского синклинория Южного Урала, в которой бурением установлены газопроявления и выявлено распространение покрышек и коллекторов в поднадвиговых отложениях нижнего карбона и девона платформенного типа.

3. Составлен профильный разрез, пересекающий в широтном направлении всю ЮСД и зону ее сочленения со складчатым Уралом. Разрез отображает моноклинальное строение ЮСД, которое предопределяет возможность миграции углеводородов с востока.

4. В ЮСД выделяются четыре структурно-формационные зоны: западная (внешняя), центральная (приосевая), восточная (предгорная), поднадвиговая (Уфимско-Айская). В ЮСД выделяются два структурных участка с преобладающими северо-западным и северовосточными простираниями надвигов и складок в отложениях палеозоя -Муслюмовский и Яныбаевский сектора.

5. Миграция рифовых массивов и смещение границы терригенных и карбонатных формаций со среднего карбона по раннюю пермь с востока на запад в ЮСД объясняется постепенным надвиганием Уральского орогена.

Сбор, анализ, интерпретация и обобщение использованных при работе над диссертацией материалов геофизических отчетов 1977-2001 гг. (ОАО «БНГФ»), отчетов по составлению геологических карт (геологический фонд Министерства природопользования и экологии Республики Башкортостан), данных бурения 50 структурно-поисковых, параметрических и разведочных скважин. В течение шести лет автор участвовал в геологических экспедициях на Южном Урале и в ЮСД, в которых совместно с Ю.В. Казанцевым, Т.Т. Казанцевой, М.А. Камалетдиновым и В.И. Козловым занимался изучением стратиграфии и структурной геологии палеозоя и докембрия исследуемой области, участвовал в составлении научных отчетов.

Фондовые материалы: по результатам геофизических работ, выполненных ОАО «Башнефтегеофизика» за 1977-2001 гг., данные бурения 50 структурно-поисковых, параметрических и разведочных скважин, материалы отчетов по составлению геологических карт исследуемой территории (геологический фонд Министерства природопользования и экологии Республики Башкортостан). Маршрутные исследования автора. Материалы, посвященные нефтегазоносное™ и геологическому строению региона, опубликованные в геологических изданиях.

Научно-практическая значимость работы

Научно обосновывается перспективность на содержание углеводородов фронтальных принадвишвых антиклиналей ЮСД и даются рекомендации по поискам месторождений нефти и газа в ее восточной поднад виговой зоне, которые могут привести к открытию новых скоплений залежей углеводородов.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в 15 научных статьях, в том числе 4 — в ведущих изданиях, рекомендованных ВАК. Материалы, полученные во время исследований, составили 3-й раздел отчета Лаборатории геотектоники Института геологии Уфимского научного центра РАН за 2010-2012 г. по теме «Сравнительный анализ структурной геологии Южного Урала и Кавказа в палеозое». Материалы диссертационной работы использованы в отчете о НИР Отделения наук о Земле и природных

ресурсов Академии наук Республики Башкортостан по ГНТП РБ «Рациональное использование природных ресурсов и модернизация нефтегазовых технологий» за 2011—2012 гг.

Список научных конференций, в которых принял участие диссертант: XIII Международный симпозиум имени академика М.А. Усова, Томск, 2009 г.; Геология, полезные ископаемые и проблемы геоэкологии Башкортостана, Урала и сопредельных территорий (Материалы IX Межрегиональной научно-практической конференции. Уфа, 19-22 ноября, 2012 г). Работа заслушивалась и позитивно оценена на объединенном заседании советов «Геологии нефти и газа» и «Общей и теоретической геологии» Академии наук Республики Башкортостан, на заседании кафедры геологии и геоморфологии Башкирского государственного университета.

Структура и объем работы

Работа состоит из введения, пяти глав и заключения, изложенных на 130 страницах машинописного текста, иллюстрируется 33 рисунками, 3 фотографиями. Список использованной литературы включает 118 наименований.

При составлении работы автор пользовался научными консультациями и советами докторов геолого-минералогических наук М.А. Камалетдинова, И.А. Хайретдинова, кандидатов геолого-минералогических наук В.И. Козлова, Н.Д. Сергеевой, М.Ю. Аржавитиной, В.И. Барышникова, H.H. Ларионова, В.М. Горожанина, которым выражает свою искреннюю благодарность. Автор глубоко признателен научному руководителю академику АНРБ д.г.-м.н. Т.Т. Казанцевой за постоянную помощь и внимание к работе.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении рассмотрено состояние геологической изученности юга ЮСД и задачи дальнейших исследований.

В главе 1 «История исследований» описаны основные этапы геологического и геофизического изучения области, начиная с работ И.И. Лепехина, П.С. Палласа, И.Г. Георги во второй половине 18-го века и до наших дней. Автор изложил историю противостояния двух доктрин -фиксистской и мобилистской, борьба между сторонниками которых временами проявляется и в наши дни. Он указал на наличие богатого фактического материала, свидетельствующего в пользу шарьяжно-надвигового строения ЮСД и Урала, что следует учитывать при поисках здесь залежей углеводородов.

В главе 2 «Стратиграфия» приведены сведения о слагающих ЮСД породах. Стратиграфический разрез ЮСД представлен осадочными породами

верхнего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя. По условиям образования они могут бьггь подразделены на два комплекса: отложения, относящиеся к основанию (ложу) прогиба (палеплатформенные), которые накапливались в шельфовых условиях до начала формирования прогиба, и отложения формаций передового прогиба, образованные во время погружения ложа перед надвигавшимся с востока Уральским орогеном. К первым относятся отложения с возрастом от протерозоя до нижнего карбона включительно, ко вторым — от среднего карбона до перми. Отложения палеплатформенные характеризуются идентичностью состава стратиграфических подразделений по ширине всей ЮСД, тогда как для осадков прогибных формаций характерна смена состава по латерали. Отложения ЮСД представлены карбонатными, терригенно-карбонатными и терригенными формациями, которые сменяются с запада на восток. Среди первых выделяются платформенные и рифовые формации, ко вторым относятся депрессионные, к третьим — флишевые. Предуральский прогиб состоит из четырех зон, тектоническое районирование которых осуществляется на структурно-формационной основе:

Западная (внешняя) зона, соседствующая с окраиной платформы, в пределах данной зоны распространены отложения платформенной и рифовой формаций.

Центральная (приосевая) зона, в которой распространены хемогенные осадки депрессионной формации, расположена между западной и восточной зонами. В пределах центральной зоны установлены надвиговые дислокации северо-западного и северо-восточного простирания.

Восточная (предгорная, либо внутренняя) — пограничная со складчатой областью, где преобладают отложения флишевой формации, нарушенные многочисленными надвигами. Причем по мере приближения к горно-складчатой области дислоцированность увеличивается, и породы предгорной зоны начинают тектонически перекрываться шарьяжами орогенных отложений.

Поднадвиговая — зона распространения папеплатформенных отложений нижнего карбона и девона ЮСД под аллохтонными образованиями Уфимского амфитеатра и Башкирского мегантиклинория.

Рифовая формация расположена в области перехода платформенных отложений в депрессионные, в виде цепочки следующих друг за другом массивов, сосредоточенных в меридиональной зоне шириной 3 — 5 км. Рифовые массивы являются маркерами тех объектов-структур, выделенных Ю.М. Пущаровским под названием «резонансных», образование которых «индуцировано процессами, протекающими в смежных геосинклинальных (орогенных — авт.) областях» [Пущаровский, 1969]. Миграция барьерных рифов на 60 км с востока на запад с позднего карбона по раннюю пермь происходит в полном согласии с направлением и скоростью движения уральских аллохтонов. Миграция с востока на запад границы терригенных и карбонатных формаций также подчиняется резонансному механизму и является доказательством

надвишвого залегания Урала — насколько смешалась граница формаций, настолько и проходило надвигание горно-складчатой области на прогиб.

Депрессионная формация сложена глинистыми известняками, доломитами, мергелями, аргиллитами и алевролитами с редкими прослоями органогенных известняков. Мощности не выдержаны как по простиранию, так и вкрест него. Общая мощность отложений депрессионной формации в основном не превышает 300 м и постепенно возрастает к востоку в сторону складчатого Урала

Флишевая формация среднего и верхнего карбона представлена ритмитами из гравелитов, песчаников, алевролитов со слоями и линзами известняков, часто переполненными органическими остатками. Общая мощность отложений достигает нескольких сотен метров и резко увеличивается к востоку в сторону орогена.

В главе 3 «Тектоника» приводится описание структурной геологии ЮСД, расположенной на стыке трех крупных тектонических единиц: Башкирского свода на западе, хребта Каратау на юге, Уфимского амфитеатра и Башкирского мегантиклинория на востоке (рисунок 2). Протяженность ЮСД в пределах Республики Башкортостан — 120 км, ширина составляет 100-140 км, из них 50-60 км прослеживаются под аллохтоном складчатого Урала. В исследуемой области расположены два самостоятельных участка с преобладающими северо-западным (Муслюмовский сектор) и северо-восточным простираниями (Яныбаевский сектор) надвигов и складок в отложениях палеозоя. Первый участок расположен в северо-западной части ЮСД, второй — в юго-восточной. Смена простираний дислокаций проходит по линии сел Михайповка -Верх, и Ниж. Тукбаево — Сулейманово — Емаши и соответствует линии простирания Таймеевско-Емашинского надвига. К северо-западу от этой линии расположены Метелинский, Метелинский Встречный, Алегазовский, Яныбаевский, Яныбаевский Встречный и Муслюмовский надвиги северо-западного простирания [Казанцев и др., 1999]. К фронтальным частям надвигов приурочены антиклинали, ориентированные длинной осью в северо-западном направлении.

К юго-востоку от вышеупомянутой линии распространены надвиговые дислокации северо-восточного простирания: Таймеевско-Емашинская, Мечетлинская, Артинская, Юкаликулевская, Апутовская, Сосновская и другие. Во фронтальных частях их также развиты валы антиклинальных складок. Северо-восточная ориентировка разрывных нарушений близка к уральской (варисской) складчатости. Это Мечетлинская, Месягутовская, Юкаликулевская и другие тектонические чешуи северо-восточного простирания, смятые в виде синформ, образованных падающими навстречу друг другу надвигами (рисунок 3). Разрывные нарушения также осложнены асимметричными антиклинальными складками.

Рисунок 2. Структурная схема использованием данных Ю.В. Казанцева, материалов геологической съемки, бурения и сейсмопрофилирования

иа. та Юз гша ЕІ [^ызэ» оьЕ^юЕ+э,, си^іиь

юга Юрюзано-Сылвенской депрессии. Составил И.М. Фархутдинов с

Условные обозначения к рисунку 2: римскими цифрами на обзорной карте обозначены структуры: I — Русская плита; II -Предуральский прогиб: Па — Вельская впадина, 116 — Юрюзано-Сылвенская депрессия; Illa — Башкирский мегантиклинорий; Шб — Уфимский амфитеатр. 1 — границы структур первого порядка (а), восточная граница распространения нижнепермских отложений (б); 2 — надвиги (Тс -Тастубский, Мт — Метелинский, Мв — Метелинский Встречный, Ал -Алегазовский, Ян — Яныбаевский, Яв — Яныбаевский Встречный, М -Муслюмовский, ТЕ — Таймеевско-Емашинский, Мч — Мечетлинский, Мс — Месягутовский, Юк — Юкаликулевский, Арт — Артинский, Кн — Казанский, ВК — Верхнекигинский, АпВ — Апутовский Верхний, Кс — Кисеикский, Сс

— Сосновский, Кр — Карантауский, Абд — Абдрезяковский, Сул -Сулеинский, Ч — Чулковский, Тар — Тараташский, БС — Бакало-Саткинский, Еф — Ефремовский, Б — Багрушский); 3 — надвиги нижнего яруса структур (АпГ — Апутовский Глубинный, Ид — Идрисовский); 4 — сдвиги (Юр — Юрюзанский, Ай — Айский, НК — Нижнекигинский, Ел -Ельгильдинский); 5 — месторождения углеводородов; 6 — антиклинали, перспективные на поиски углеводородов (а); антиклинали (б); 7 — предполагаемые поднятия; 8 — рифовые массивы; 9 — геологический профиль Тастуба — Тараташ; 10 — скважина, ее номер и название разведочной площади (Тст — Тастубская, Кз — Кызылбаевская, Мел -Муслюмовская, Ян — Яныбаевская, Д — Дуванская, Мс — Месягутовская, Лз

— Леузинская, Юк — Юкаликулевская, Ап — Апутовская, Лк — Лаклинская); 11 — аллохтонные выходы архейского кристаллического фундамента (тараташский комплекс); 12 — Уфимско-Айская зона подаллохтонных отложений ЮСД платформенного типа; 13 — предполагаемое продолжение Уфимско-Айской зоны.

В некоторых из фронтальных антиклинальных складок открыты залежи нефти и газа, приуроченные к зонам трещиноватости в известняках верхнего и среднего карбона. Горизонтальная амплитуда надвигов и шарьяжей, интенсивность дислоцированности горных пород ЮСД возрастают с запада на восток по мере приближения к Уральскому орогену. Характерной чертой фронтальных антиклиналей являются крутые принадвиговые крылья, измеряемые десятками градусов, и пологие противоположные, с углами наклона от нескольких минут до нескольких градусов, вследствие чего наблюдается смещение сводов складок с глубиной в сторону пологого крыла, как правило, на северо-восток в северо-западной части ЮСД и на юго-восток в юго-восточной части ЮСД, что необходимо учитывать при поиске скоплений углеводородов (см. рисунки 4, 5), особенно в поднадвиговой зоне ЮСД.

Юкаликулевскос £ поднятие ¿2

Маржамгуловское I Дунайская поднятие

Шз я4 н5 Вб ЕН7 е& По

Рисунок 3. Геологический профиль Тастуба — Тараташ. Составил И.? использованием данных М.А.Камалетдинова, Ю.В. Казанцева). Расположение проф Условные обозначения: 1 — пермь; 2 — верхний карбон; 3 — средний карбон; — нижний девон; 9 — девон нерасчлененный; 10 — силур; 11 — ордовик; 12 — 13 — свиг верхний рифей и венд на западе; 15 — зигальгинская свита среднего рифея; 16 — ср( рифей; 20 — архейский кристаллический фундамент; 21 — рифовый массив; 22 — стр Юкаликулевский; Кс — Кисеикский; СС — Сосновский; Ид — Идрисовский); 24 — скв Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Фархутдинов, Исхак Мансурович, Уфа

Башкирский государственный университет

На правах рукописи

ФАРХУТДИНОВ ИСХАК МАНСУРОВИЧ

ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ НЕФТЕГАЗОНОСНОСТИ ЮЖНОЙ ЧАСТИ ЮРЮЗАНО-СЫЛВЕНСКОЙ ДЕПРЕССИИ

Диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Специальность: 25.00.12 — Геология, поиски и разведка нефтяных и газовых месторождений

Научный руководитель: д.г.-м.н., акад. АН РБ Казанцева Т.Т.

Глава 1. История исследований. 9

1.1. Геологические исследования . 9

1.2. Геофизические исследования. 16

Глава 2. Стратиграфия. 19

Глава 3. Тектоника. 39

3.1. Южная часть Юрюзано-Сылвенской депрессии. 40

3.1.1. Структуры северо-западного (субкавказского, субкаратауского) простирания (Муслюмовский сектор). 42

3.1.2. Структуры северо-восточного (субмеридионального, уральского) простирания (Яныбаевский сектор). 46

3.1.3. Клинодислокации. 59

3.2. Пограничные с Юрюзано-Сылвенской депрессией структуры. 62

3.2.1. Башкирский свод (Уфимское плато). 62

3.2.2. Каратауский надвиг. 63

3.2.3. Уфимский амфитеатр. 65

Глава 4. Геологическая история. 70

Глава 5. Нефтегазоносность района исследований и перспективы

наращивания ресурсной базы углеводородов. 79

5.1. Палеозойские отложения Юрюзано-Сылвенской депрессии. 79

5.2. Тектоническое строение и перспективы нефтегазоносности зоны сочленения Юрюзано-Сылвенской депрессии с Уралом. 89

5.4. Геологические структуры аналогичные зоне сочленения Юрюзано-Сылвенской депрессии с Уралом. 99

5.5. Перспективы нефтегазоносности докембрийских отложений. 108

5.6. Методы поисков месторождений углеводородов. 113

Список литературы. 119

Список опубликованной литературы. 119

Список фондовой литературы. 125

Список иллюстративного материала. 128

Актуальность темы исследования

Рисунок 1. Обзорная карта-схема расположения исследуемой области Условные обозначения: 1 — структуры (цифрами в кружках обозначены: 1 — 2 -Предуральский прогиб: 1 — Юрюзано-Сылвенская депрессия, 2 — Вельская впадина, Шихано-Ишимбайская седлована и Мраковская депрессия; 3 — Зилаирский синклинорий Южного Урала); 2 — геологический разрез и его номер (1 — тектоно-формационный профиль Юрюзано-Сылвенской впадины на широте г. Кунгура, 2 — геологический профиль Тастуба — Тараташ, 3 -геологический разрез в бассейне р. Салиаз); 3 — границы области исследований.

4. В ЮСД выделяются четыре структурно-формационные зоны: западная (внешняя), центральная (приосевая), восточная (предгорная), поднадвиговая (Уфимско-Айская). В ЮСД выделяются два структурных участка с преобладающими северо-западным и северо-восточными простираниями надвигов и складок в отложениях палеозоя — Муслюмовский и Яныбаевский сектора .

ЮСД, в которых совместно с Ю.В. Казанцевым, Т.Т. Казанцевой, М.А. Камалетдиновым и В.И. Козловым занимался изучением стратиграфии и структурной геологии палеозоя и докембрия исследуемой области, участвовал в составлении научных отчетов.

3. К востоку от традиционной границы Юрюзано-Сылвенской депрессии выделена Уфымско-Айская зона поднадвиговых складок шириной до 60 км, продолжающая к востоку Предуральский краевой прогиб. Данная зона является структурным аналогом поднадвиговой Сакмаро-Икской зоны Зилаирского синклинория Южного Урала и перспективна на поиски залежей углеводородов в отложениях среднего и верхнего девона, нижнего карбона платформенного типа.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в 15 научных статьях, в том числе 4 работы в ведущих изданиях, рекомендованных ВАК. Материалы, полученные во время исследований, составили 3-й раздел отчета Лаборатории геотектоники Института геологии Уфимского научного центра РАН за 2010-2012 г. по теме «Сравнительный анализ структурной геологии Южного Урала и Кавказа в палеозое». Материалы диссертационной работы использованы в отчете о НИР Отделения наук о Земле и природных ресурсов Академии наук Республики

Башкортостан по ГНТГТ РБ «Рациональное использование природных ресурсов и модернизация нефтегазовых технологий» за 2011-2012 гг.

В последние 25-30 лет доказано, что Урал и Предуральский прогиб имеют сложное шарьяжно-надвиговое строение (М.А. Камалетдинов, Ю.В. Казанцев, Т.Т. Казанцева,

A.В.Пейве, Г.А. Смирнов, В.Б. Соколов, В.В. Юдин и др.). Это открытие коренным образом изменило традиционные представления о геологии, происхождении и истории развития Урала и Предуральского краевого прогиба. Кроме того, оно впервые позволило высказать мнение о перспективности на скопления углеводородов всей Уральской складчато-надвиговой области. Наличие на Урале шарьяжей предполагалось еще в конце 20-х и в 30-ые годы XX века в работах Г.Н. Фредерикса, А.Д. Архангельского, О.Ф.Нейман-Пермяковой, Е.А. Кузнецова, A.A. Блохина, Е.Е. Захарова, A.JI. Яншина,

B.А. Варсанофьевой и других исследователей. Однако большинство уральских геологов в те годы выступили против идеи шарьяжно-надвигового строения Урала.

Детальные геологические исследования, сопровождавшиеся бурением глубоких скважин, проведенные на Урале и в Предуральском прогибе в 50-е и последующие годы, показали, что шарьяжи и надвиги здесь пользуются широким распространением. Было доказано, что Урал и Предуральский прогиб представляют собой сложный пакет надвинутых друг на друга аллохтонных пластин перемещенных с востока на запад на десятки и сотни километров.

Автор неоднократно выезжал в геологические экспедиции, на западный склон Южного Урала, южную часть ЮСД, как в составе отрядов Института геологии УНЦ РАН

(начальники партий Ю.В. Казанцев, Т.Т. Казанцева, МЛ. Камалетдинов, В.И. Козлов), так и самостоятельно. При составлении данной работы автор пользовался научными консультациями и советами докторов геолого-минералогических наук М.А. Камалетдинова, И.А. Хайретдинова, кандидатов геолого-минералогических наук В.И. Козлова, Н.Д. Сергеевой, P.A. Исмагилова, М.Ю. Аржавитиной, В.И. Барышникова, H.H. Ларионова, В.М. Горожанина, которым выражает свою искреннюю благодарность. Автор глубоко признателен научному руководителю д. г.-м.н. Т.Т. Казанцевой за постоянную помощь и внимание к работе.

Глава 1. История исследований 1.1. Геологические исследования

Начиная со второй половины 18-го столетия, Урал и Предуральский прогиб являются предметом изучения многих исследователей. В.Д. Наливкин [1949] историю геологических исследований области подразделяет на четыре этапа.

Первый этап относится к периоду, предшествующему 1880 г., в течение которого происходило первое ознакомление ученых с геологией Урала. Исследователи (И.И. Лепехин — 1769 г., П.С. Паллас — 1768 — 1774 гг., И.Г. Георги — 1775 г.) во время путешествий описывали встречаемые на своем пути горные породы, орогидрографию местности, собирали сведения о месторождениях различных полезных ископаемых и о пещерах. И.Г. Георги посетил многие заводы на Урале, опубликовал данные о горных породах, слагающих территорию. Р.И. Мурчисон положил начало созданию первой схемы стратиграфического расчленения палеозоя и определению возраста отложений, впервые выделил здесь новую пермскую систему. Р.И. Мурчисон в 1849 г. совместно с Э. Вернейлем и А. Кейзерлингом опубликовал сводную работу о геологическом строении Европейской России и Урала, а также составил геологическую карту исследованной территории. В дальнейшем стратиграфия восточной части рассматриваемой области была уточнена X. Пандером и В. Меллером.

Второй этап соответствует периоду с 1880 по 1927 г. Его начало ознаменовано организацией планомерной геологической съемки Урала, которую проводил созданный в 1880 г. Геологический комитет. Данный этап связан с именами Ф.Н. Чернышева и A.A. Штукенберга. Ими был собран большой фактический материал, составлена геологическая карта для всей рассматриваемой территории, а также дано описание ее геологического строения и фауны. A.A. Штукенберг впервые выделил кунгурский ярус пермской системы. Артинский ярус был установлен А.П.Карпинским в 1874 г., впервые высказавшим мнение о существовании в районе Уфимского амфитеатра подземного выступа докембрийского фундамента Русской платформы [Карпинский, 1883]. Данный выступ, по мнению этого исследователя, явился

упором горообразовательным движениям, шедшим с востока, и вызвал здесь дугообразный изгиб складчатости Урала. А.П. Карпинский был сторонником контракционной гипотезы развития литосферы и являлся первым исследователем, отметившим роль горизонтального сжатия в формировании структуры Урала.

С 1917 по 1927 гг. в пределах исследуемой территории проводилось в основном изучение различных полезных ископаемых. К этому периоду относятся работы Г.В. Вахрушева [1927, 1929], в которых описываются мелкие месторождения гипса, горючих ископаемых, огнеупорных глин в пределах Башкирии, работы Гвоздицкого и А.Н.Розанова [1925] посвященные исследованию битуминозных мергелей, развитых по р. Юрюзани.

Третий этап соответствует периоду проведения геологической съемки Урала, организованной по единому плану Институтом геологической карты. Съемка продолжалась с 1927 по 1937 г, ею была охвачена вся территория Уфимского плато и ЮСД. В составлении карт принимали участие (начиная с южных районов): Н.В. Дорофеев, В.Н. Рябинин, С.С. Осипов, Б.В. Наливкин, М.М. Толстихина, Г.И. Кириченко, Т.М. Емельянцев, Г.Н. Фредерике, В.В. Пермяков, О.Ф. Нейман-Пермякова. Северный склон хр. Каратау картировал A.M. Рашкуев, район с. Айлино — В.Н. Крестовников, участок нижнего течения р. Ай — А.Н. Назарьян.

Крупнейшим научным событием данного этапа исследований следует считать открытие на Урале шарьяжных структур. Г.Н. Фредерике [1927] в своей статье «Вопросы тектоники Урала» показал, что в бассейне р. Чусовой в ряде мест породы каменноугольного и более древнего возраста залегают на артинских отложениях в форме надвигов и останцов тектонических покровов. Этот исследователь пришел к выводу о покровном строении Урала: «Урал представляет собой сложный чешуйчатый покров перекрытия, надвинутый с востока на пермский автохтон». Идея покровного строения Урала была поддержана академиком А.Д. Архангельским, A.A. Блохиным, О.Ф. Нейман-Пермяковой, O.JI. Абакумовой, H.A. Зенченко, Д.И. Мушкетовым и другими

геологами. Исследования Г.Н. Фредерикса оказали огромное влияние на дальнейшее развитие тектонических идей.

В начале тридцатых годов шарьяжи разными авторами были обнаружены во многих районах Урала. О.Ф. Нейман-Пермякова [1931, 1937 и др.] описала серию чешуйчатых надвигов в силуро-девонских отложениях Нижне-Сергинского завода и в смежных зонах Уфимского амфитеатра с амплитудой не менее 30-35 км. О.Л.Абакумовой [1931] были отмечены останцы шарьяжей в бассейне рек Сатка и Ай. А.А.Чернов [1931] установил, что верхнесилурийские и девонские породы надвинуты на известняки визейского яруса на границе Среднего и Северного Урала (бассейны Верхней Печоры, Уньи, Вишеры и Косьвы). В северных районах Урала крупные надвиги были отмечены В.А. Варсанофьевой [1934], A.B. Хабаковым и другими исследователями, а в самой южной части Урала, в Каргалинских горах — А.Л. Яншиным [1932].

А.Д.Архангельский [1932] на основании анализа вещественного состава развитых на Урале геолог�

Источник