История формирования поднятий, складок, структурных ловушек углеводородов, как следует из работ многих авторов, играет существенную роль. Время возникновения ловушек определяет нижний предел времени формирования залежей, показывает существование поднятий в период проявлений интенсивной эмиграции жидких и газообразных углеводородов, изменение морфологии поднятий во времени, увеличение или уменьшение объема ловушек и, в конечном счете, тип углеводородного скопления в ней. Исходя из анализа мощностей и литофаций разреза подсолевых отложений, история развития региона представляется в следующем виде.
В конце каменноугольного времени территория восточного борта впадины испытывала восходящие движения с региональным размывом части мощностей верхне- и среднекаменноугольных отложений. Следы этого размыва отмечены на локальных поднятиях Жанатан и Куантай. Относительно высокое гипсометрическое положение, к началу перми занимали поднятия Кожасай, Арансай, а низкое Алибекмола,
Жантай, Жанажол.
В северо-восточной части впадины начинает зарождаться Хобдинский прогиб, который отделил Актюбинско-Астраханскую зону от Соль-Илецкой. Ступенчатое изменение степени интенсивности прогибания от борта к центру впадины достаточно надежно выделяет бортовую, внутреннюю моноклинальную и центральную части Прикаспийской впадины. Это прогибание связано с эвгеосинклинальной зоной продолжающего активное развитие Урала.
Наименьшую интенсивность прогибания испытывала Актюбинско-Астраханская система выступов фундамента. Далее на запад отмечается нарастание мощностей вплоть до второго " кольца", которое образуют Караулкельдинский и Утыбайский выступы.
Относительная интенсивность прогибания каширско-артинских отложений хорошо фиксируется мощностями двух формаций КТ-I и ТР-I (в пределах восточного борта) и материалами сейсморазведки (мощность комплекса между отражающими границами П1 и П2). В это время (поздний карбон-ранняя пермь) область максимального прогибания занимает центральную часть впадины, а минимального - отдельные блоки выступов и вся зона за Ащисайским разломом. Это зона была в среднем палеозое вовлечена в прогибание
развивающейся Уральской геосинклиналью и только к началу кунгурского времени интенсивность колебательных движений здесь затухает, а с оформлением Уральского орогена вся территория на восток от Ащисайского разлома была выведена на дневную поверхность.
Интенсивное прогибание центральной части впадины в позднекаменноугольное и пермское время привело к зарождению многочисленных крупных и относительно небольших разрывных нарушений субмеридиональной ориентировки.
Именно на этот период (рубеж карбона и перми) приходится смена регионального уклона с восточного на западный.
В раннепермское-сакмаро-артинское время продолжается углубление бассейна, и в пределах восточного борта накапливаются мощные толщи терригенной формации (ТР-I). Анализ мощностей и литофаций этой формации свидетельствует, что в предкунгурское время она была подвержена новому региональному размыву, следы которого выявлены на Жанажоле, Куантае, Жанатане. Степень размыва увеличивается с севера на юг.
Если на Северном Жанажоле в своде поднятия под кунгурскими отложениями залегает ассельский ярус, а артинский и сакмарский отмечаются только в опущенных зонах, то на Южном Тускуме терригенных отложений нижней перми вообще нет.
Гипсометрия поднятий к началу кунгура практически не изменилась: Жанажол, Кожасай, Куантай были относительно самыми высокими, а Алибекмола, Южный Мортук, Арансай, Восточный Жанажол на 700-800 метров ниже.
К концу поздней перми, после заложения и основного этапа роста куполов, компенсируемого в межкупольных зонах верхнепермскими терригенными осадками можно оценить региональную палеоструктуру горизонтов каменноугольного возраста. Относительное расположение поднятий коренным образом изменилось,
знаменуя смену направлений региональных уклонов. Менялись относительные превышения поднятий и в меридиональном направлении. В указанное время самое высокое положение занимали площади Восточный Тортколь, Жантай, Алибекмола, свод Жанажола; на 1000 - 2000 м ниже были Южный Мортук и Арансай.
К началу юрского времени палеоструктурные соотношения сохранились: Восточный Тортколь располагался наиболее высоко, а Арансай глубоко погружен. В сравнении с современным планом по карбону к началу юры уже существовал в целом западный региональный уклон, но слабо проявлялись современные структурные ступени.
В юрское время на месте Енбекско-Жаркамысской системы выступов существовала сложная структурная терраса, западный борт которой круто погружался и сменялся обширной, сложно построенной зоной прогибания. Как положительные тектонические элементы в юрское время существовали Соль-Илецкий выступ (в пределах его Каменное и Троицкое поднятия), Биикжальский и Утыбайский выступы субширотной
ориентировки. Два последних тектонических элемента проявлялись слабо в связи с тем, что общий региональный уклон был направлен на юго-восток, значительно нивелируя ранее заложенные на юге выступы.
По мощностям и литофациям юры, по степени стратиграфической полноты разреза реконструктирована палеогеоморфологическая обстановка юрского времени. В юрском палеогеоморфологическом плане Соль-Илецкий и Енбекско-Жаркамысский выступы были повышенными равнинами, которые рассекались обширными палеодолинами. Центральная часть впадины (р.Урал и западнее) была низменной равниной, достаточно четко отражавшей тектоническую суть этой части впадины.
В меловое время значительно усложнилась тектоника Енбекского выступа: он сильно сократился в размерах, так как на его восточной окраине заложился прогиб. Существовал прогиб и западнее Енбекского выступа. Во внутренней части восточного Прикаспия снова хорошо проявился Караулкельдинский выступ.
В раннем олигоцене на Жаркамысском выступе накапливались маломощные осадки прибрежно-морского типа, а в последующее время, до начала миоцена, поверхность осадконакопления была выведена из под уровня моря. Мощность олигоцена здесь около 50 м. Непосредственно к западу располагались меридиональная зона несколько повышенных мощностей олигоцена, олигоценовый маломощный палеопрогиб, по своему положению наследовавший палеоэлементы каменноугольного времени.
Еще западнее протягивалось крупное палеоподнятие, намечаемое по уменьшению мощностей отложений до 50 и менее метров.
Далее, к западу до субмеридионального течения р.Урал, мощности олигоцена увеличиваются, образуя два сравнительно глубоких прогиба с амплитудой погружения до 1000 м, разделенных выступом. Простирание прогибов и выступа северо-восточное. Олигоценовый палеотектонический план наследовал палеоцен-эоценовый, а последний - палеоплан мезозойского времени. В миоценовое и раннеплиоценовое время
большая часть Прикаспийской впадины испытывала подъем, вызвавший регрессию морского бассейна. Море оставалось в районе нижнего течения р.Урал.
В целом, поднятия восточного борта развивались дифференцированно, с большими скоростями подъема в районах палеовыступов и с меньшими - в палеопрогибах.
Вместе с тем, в вопросах формирования подсолевых поднятий остается актуальным соотношение конседиментационного роста в период накопления карбонатных и терригенных толщ, роль седиментационных и тектонических факторов, относительная доля роста в периоды перерывов в осадконакоплении, влияние мезозойского, кайнозойского и, в частности, неотектонического этапов в формировании поднятий.
Поднятия, фиксируемые в настоящее время по реперным поверхностям каменноугольных отложений восточного борта Прикаспийской впадины, проявились как конседиментационные в течение каменноугольного, раннепермского (докунгурского) времени. Об этом свидетельствует дифференциация мощностей, литофаций, степень размыва отложений на поднятиях Жанажол, Кенкияк, Кожасай, Урихтау,
Южный Мортук, Восточный Тортколь, Алибекмола и др.
Во время накопления карбонатных формаций КТ-II и КТ-I оба современных купола Жанажольского поднятия маркировались уменьшенными мощностями, амплитудой от 150 до 250 метров. По своему положению и размерам, общей конфигурации зоны палеоподнятий хорошо сопоставляются с современными структурами. Они сформировались преимущественно (на 75%) за счет конседиментационного уменьшения
мощностей высоко и низкоамплитудных каротажных реперов, а также вследствие размыва отдельных циклоэлементов карбонатных формаций в сводовых частях палеоподнятий.
Аналогично меняются мощности терригенных формаций ТР-I, ТР-II, верхние элементы ТР-III.
Скорости роста поднятия ориентировочно оцениваются размахом и градиентами изменения мощностей (таблица № 1) и позволяют дать сравнительную оценку динамики образования терригенных и карбонатных толщ.
Таблица 1.
Выполненные палеоструктурные реконструкции по кровле подольского горизонта для Жанажольской группы поднятий к началу перми, кунгура, поздней перми, триаса дают представление об изменении морфологии ловушек и относительного гипсометрического положения соседних поднятий. К началу перми по подольскому горизонту были в заметной степени выражены все анализируемые современные поднятия: северный и южный купола Жанажола, Синельниковское, Кожасай, Урихтау. Располагались они на региональной поверхности с уклоном на восток; своды палеоподнятий несколько смещены к северо-западу относительно современных сводов. К началу кунгура уклон на восток увеличивается, некоторые поднятия в проекции на горизонтальную поверхность уменьшаются по амплитуде, оставаясь хорошо выраженными относительно наклонной поверхности.
К началу триаса отчетливо проявляются купола Жанажола, хорошо выражены поднятия
Синельниковское и Кожасай. Региональный уклон - восточный. Кожасай и Урихтау продолжают занимать более высокое гипсометрическое положение, чем Жанажол и Синельниковское.
Направленность в изменении палеоструктурных преобразований проявляется при сравнении палеогипсометрических положений отдельных характерных точек современных поднятий. Такое сравнительное расмотрение позволяет вовлекать в анализ площади, где пробурены пока единичные скважины на глубокие горизонты карбона.
В таблице № 2 представлены значения разниц гипсометрических отметок пар скважин (сводовых и крыльевых) на локальных поднятиях восточного борта Прикаспийской впадины.
Таблица 2.
.jpg)
На Жанажоле первая пара скважин имеет разницу в современной гипсометрии подольского горизонта 190 м. При этом скв. 67 - сводовая, а скв. 66 - крыльевая, и это направление от свода к крылу ориентировано против современного регионального уклона. Вторая пара скважин площади Жанажол ориентирована по оси, совпадающей с современным региональным уклоном, вследстие чего значительно увеличены наклон крыла и разница в современной гипсометрии реперного горизонта. Величины разностей палеогипсометрических отметок в сопоставлении с современными свидетельствуют о росте поднятия в позднекаменноугольное время и о противоположном современному палеорегиональному уклону.Соотношение между древним положением поверхности по выбранным направлениям значительно превышало современное в пермское время и особенно к началу юры. Такая особенность истории формирования прослеживается не только по относительному положению пар точек, но и в изменении амплитуды замкнутых поднятий.
Рис. 1. Модель прогибания подсолевых комплексов и графики формирования подсолевых структур восточного борта Прикаспийской Впадины. Графики формирования структур: 1 - Жанажол; 2 - В. Тортокль; 3 - Жанатан; 4 - график формирования соляного купола; 5 - терригенные отложения; 6 - карбонатные отложения; 7 - галогенные отложения;
8 - кривые погружения.
По соотношению отметок площади Жанатан намечается еще одна особенность - уменьшение разности в гипсометрии или даже обратное соотношение в положении скважин в юрское и меловое время. К началу юры высотная разница подольского горизонта между скважинами 1 и 2 почти на 50 м превышала современную, а в
мезозойское время картина сменилась на противоположную. Подобное же преобразование в меловое время зафиксировано на площади Тортколь.
В результате анализа палеоструктурных преобразований весь период формирования подсолевых поднятий от конседиментационного зарождения до оформления современного облика, подразделяется (рис. 1) на несколько этапов:
а) этап нарастания скорости роста - допозднепермское время;
б) этап максимальных скоростей роста и максимума амплитуды, превышающей современные размеры позднепермское, триасовое время;
в) этап частичного расформирования в юрско-меловое время;
г) этап кайнозойского (неотектонического) формирования поднятия - завершение формирования.
В докунгурское время формирование Жанажольского поднятия проходило как одновременно с осадконакоплением, так и в результате подъема с размывом отложений на своде. К началу кунгура сводовая часть поднятия приходилась на зону максимального размыва предкунгурских отложений с выходом на дневную поверхность ассельских пород. От свода к крыльям разрез становился полнее и на глубоком погружении кунгур уже почти согласно залегал на терригенной нижней перми. На этапе максимальных
скоростей прирост амплитуды поднятия определялся по разности суммарных мощностей кунгурско-верхнепермских отложений. Минимумы мощностей соответствуют положению сводовых частей подсолевых поднятий, и обусловлены продолжающимся их ростом, скорость которого составляла около 14 м/млн.л. Над сводами ранних поднятий соляная толща особенно сильно уменьшена по мощности, а соль переместилась на
крыльевые части поднятий. Рост продолжался и в триасовое время. Таким образом, именно рост подсолевых поднятий был основной причиной начала и последующего, достаточно длительного, вторичного перераспределения солей и образования соляных куполов.
Рост поднятий восточного Прикаспия проходил на фоне региональных колебательных движений. К началу перми среднее гипсометрическое положение поднятий по подольскому горизонту Жанажольской группы находилось в пределах 650-900 м на региональной поверхности, наклоненной к востоку под углом 4-5оС накоплением пермских отложений глубина их погружения увеличилась до 3600-3800 м, а в конце триаса она
имела максимальные значения до 4100-4350 м. Построенная модель прогибания (рис. 1), на которой отражены все указанные преобразования, а также восстановленая картина последующего мезозойского и кайнозойского развития, стала основой для воспроизведения основных черт истории преобразований органического вещества
и самого нефтяного скопления, которое обнаружено в Жанажоле. По степени превращенности группового углеводородного состава нефти Жанажола соответствуют возрасту вмещающих пород. Терригенно-карбонатные толщи карбона и верхнего девона являлись нефтегазоматеринскими и в соответствии с величинами максимальных погружений в триасовое время наиболее активно генерировали жидкие
углеводороды, которые заполняли существовавшую к этому времени ловушку максимальной амплитуды и размеров. Последующий сравнительно малоамплитудный подъем каменноугольной толщи принципиально не изменил тип углеводородного скопления в ней.
Автор: Гридин В.А., Гридина И.В., Прозорова Г.Н.
