WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

Глава 4. Корреляция разрезов рифейских толщ. Проведение сопоставления рифейских разрезов платформенного Башкортостана стало возможным благодаря выделению в их составе закономерно построенных осадочных циклов, содержащих литологические толщи-реперы, имеющие развитие на одном стратиграфическом уровне. На основании проведенного сопоставления изученных разрезов удалось выявить основные особенности геологического строения рифейского комплекса, слагающего Камско-Бельский авлакоген. Так, в его западной части на предвендскую поверхность выходят отложения нижнерифейского комплекса, которые в восточном направлении последовательно сменяются средне-, а затем – верхнерифейским комплексами. Такое строение рифейской осадочной толщи определил «скользящий» характер рифтогенеза: каждая последующая (более молодая) стадия его смещалась в восточном направлении. По этой причине наиболее широкое площадное развитие имеют отложения нижнерифейского комплекса, а наименьшее – отложения верхнего рифея. Наиболее стратиграфически полно рифей представлен в восточной части, в непосредственной близости со складчатой областью Южного Урала. На стратиграфическую полноту рифейских разрезов также оказывал влияние структурный фактор: на бортах рифтовых впадин накапливались меньшие мощности осадков и имела место более глубокая их эрозия в периоды перерывов в осадконакоплении; в центральных частях прогибов сохранились наиболее мощные и более стратиграфически полные разрезы.

При проведении сопоставления разреза рифея платформенной части со стратотипом его на Южном Урале диссертантом установлено, что на платформе развиты более древние, доайские, осадочные образования, представленные отложениями прикамской подсерии. Толщина последних составляет около 4000м и на время их образования затрачено не менее 100 млн. лет. Этот факт ставит вопрос об удревнении временного рубежа нижней границы рифейского эона, как минимум, до 1700±50 млн. лет. Отложения орьебашской подсерии нижнего рифея платформенной части уверенно коррелируются с отложениями айской и саткинской свит бурзянской серии Южного Урала. Раннерифейский возраст отложений надеждинской свиты подтверждают цифры абсолютного возраста интрузирующих их габбро-диабазов, составившие 1403-1420 млн. лет. Возрастной аналог данной свиты в разрезе рифея Южного Урала не установлен по причине ограниченного развития надеждинских отложений в западной части Камско-Бельского авлакогена на платформе. Кабаковская свита, установленная в платформенных разрезах нижнего рифея, по литологическому составу пород, их фациальным особенностям и положению в разрезе уверенно коррелируется с возрастным аналогом бакальской свиты (юшинская и старосаитовская свиты) бурзянского комплекса на Южном Урале. Среднерифейский комплекс на платформенной части параллелизуется с юрматинским на Южном Урале. Однако в уральских разрезах (скв.1 Леузинская и скв.1 Кулгунино) не выявлен возрастной аналог усинской свиты, завершающей разрез среднего рифея на платформе. Верхнерифейские отложения в составе приютовской, шиханской и леузинской свит на платформе коррелируются соответственно с зильмердакской, катавской свитами и подинзерской подсвитой инзерской свиты каратауского комплекса на Южном Урале. Возрастной аналог базальных позднерифейских континентальных леонидовских песчаников в разрезах рифея Южного Урала отсутствует, что подтверждается результатами бурения параметрических скв.1 Леузинская и 1 Кулгунино.

Глава 5. Литолого-фациальные особенности и геохимические обстановки формирования рифейских отложений. Изучение литологических фаций в составе рифейских отложений проведено с целью выявления толщ, образованных в благоприятных геохимических условиях для накопления и сохранения органического вещества. При проведении данных исследований наряду с литологическими показателями были использованы особенности химического состава осадочных пород, позволяющие уточнить их фациальную принадлежность. В этом плане наиболее важную значимость приобретают работы А.Б. Ронова с соавторами (1965, 1983), Т.В. Ивановой (1974), С.Г. Морозова с соавторами (1980) и А.В. Маслова с соавторами (1999). Дальнейшее изучение вопросов седиментации и геохимизма в рифее нашло в статьях Т.В. Ивановой с соавторами (2006), Т.В. Ивановой и О.Б. Дьяконовой (2006).

Для рифейских отложений рассматриваемой территории выявлено пять литологических фаций: континентальная, прибрежно-морская, мелководно-морская и глубоководная (2 типа).

Континентальная фация имеет развитие в составе базальных песчаниковых толщ циклов. В нижнем рифее – тюрюшевская и ротковская свиты, урмиязинская подсвита кабаковской свиты; в среднем – тукаевская и усинская свиты и верхнем рифее – леонидовская свита, базлыкская и кожайская подсвиты приютовской свиты. Фация представлена песчаниками, реже гравелитами. Для них получены самые низкие значения алюмо-кремниевого (AM) модуля (0,01-0,02). Окисное железо повсеместно количественно превосходит закисное. Аргиллиты леонидовской свиты (переотложенный каолинит коры выветривания) имеют самое высокое значение АМ (0,50).

Прибрежно-морская фация установлена на всех стратиграфических уровнях, за исключением толщ, имеющих карбонатный состав. Фация представлена слабо сортированными обломочными породами: песчаниками, алевролитами, конгломерато-брекчиями, гравелитами. Породы в основном красноцветные (FF>1,0). Преобладает полевошпато-кварцевый состав обломочных зерен. Конгломерато-брекчии содержат обломки пород фундамента. Для песчаников значения АМ возрастают до 0,03-0,05. Для всех свит и подсвит, содержащих породы данной фации, определены высокие значения марганцевого модуля (5,2-6,2).

Мелководно-морская фация включает породы, сформировавшиеся в зоне верхнего шельфа; представлены они песчаниками, алевролитами, аргиллитами, доломитовыми мергелями и алевро-псаммитовыми доломитами. Обломочный материал представлен кварцем и полевыми шпатами. Установлены в сарапульской, норкинской, минаевской, ольховской, усинской свитах и в чермасанской, кубиязинской, кигинской, кармалкинской подсвитах. Величина АМ в песчаниках увеличивается до 0,07-0,09; для аргиллитов АМ оставляет 0,31-0,37. Значения FF изменяется от 0,9 до 9,4. В мелководно-морских условиях в отдельные периоды рифейской эры происходило осаждение доломитов и мергелей, часто обогащенных бурыми оксидами железа и зернами кварца, полевых шпатов всех гранулометрических фракций. Наблюдается уменьшение марганцевого модуля (от 5,0 до 3,0) направлении углубления бассейна седиментации.

Глубоководная фация представлена двумя типами. Первый тип, наиболее распространенный, объединяет осадочные породы, для которых источником кластики были коры выветривания древних палеосводов, что подтверждают их значения петрохимических показателей (Маслов и др., 1999, Иванова, 2003). Образованы они в условиях нижней части шельфа. Среди пород данного типа установлены алевролиты, аргиллиты, мергели, известняки, доломиты и редкие маломощные прослои мелкозернистых песчаников. Породы сероцветные, слоистые, имеют развитие в нижнем рифее в составе петнурской свиты, кубиязинской подсвиты кабаковской свиты, чермасанской подсвиты надеждинской свиты, саузовской и ашитской подсвит калтасинской свиты; в среднем рифее – в акбердинской подсвите ольховской свиты и в верхнем – в шиханской свите. Величина АМ для песчаников возрастает до 0,10-0,15, а FF – снижается до 0,15-0,20 (табл.5.2). Аргиллиты выявляют максимальное количество закисного железа, до 5-7%, что обусловлено присутствием диагенетического пирита. Значения АМ для аргиллитов опускается до 0,30-0,22, что также характеризует их как глубоководные образования. Величина отношения Mnк/Mnт в породах опускается до 2,9-0,3. Максимально глубоководными были условия образования доломитов саузовской подсвиты калтасинской свиты в северной приосевой зоне Камско-Бельского авлакогена; ашитских доломитов и известняков шиханской свиты на всей территории их развития.

Осадки второго, глубоководного фациального типа по петрохимическим показателям резко отличаются от пород первого типа. Это - терригенные породы средней толщи арланской подсвиты калтасинской свиты нижнего рифея. Условия образования их в северной приосевой зоне Камско-Бельского авлакогена были максимально глубоководными, что подтверждает минимальная величина отношения Mnк/Mnт, равная 0,08. Пониженные значения АМ (0,22-0,25) для аргиллитов и повышенные (АМ) для песчаников (0,10-0,12) также указывают на глубоководные условия образования. Низкие значения FF подтверждают этот факт. Источником обломочного материала для арланской подсвиты явились основные вулканиты восточной геосинклинальной области (Иванова и др., 1990).

Литологические толщи, обладающие благоприятными условиями для накопления ОВ и прохождения процессов нафтидообразования, выявлены в составе всех трех рифейских комплексов. Эти условия были созданы благодаря существованию восстановительной обстановки, соответствующей определенным геохимическим фациям в осадках на стадии диагенеза. Значимость выявленных толщ в создании общего углеводородного ресурса рифейских отложений неодинакова, в основном, из-за объемов пород, отвечающих вышеназванным требованиям.

Самыми древними являются темно-серые аргиллиты, серые доломиты и глинистые алевролиты в петнурской свите прикамской подсерии нижнего рифея, образование которых на стадии диагенеза происходило в восстановительной обстановке сульфидной и сульфидно-сидеритовой геохимических фаций. Аргиллиты образовались в виде подчиненных маломощных прослоев среди доломитов. ОВ просматривается в шлифах в виде прожилков толщиной до 0,05 мм в аргиллитах, доломитах и алевропелитах.

В орьебашской подсерии нижнего рифея породы рассматриваемого типа выявлены в минаевской и калтасинской свитах. Для минаевского бассейна геохимическая обстановка в осадке на стадии диагенеза изменялась от восстановительной до нейтральной. Осадочные породы, сформировавшиеся в восстановительных условиях сидеритовой геохимической фации, представлены аргиллитами, толщина прослоев которых не превышает 0,2 – 0,6 м, и они составляют не более 10 % от толщины свиты.

Благоприятные условия для накопления и сохранения в осадке ОВ существовали в калтасинском бассейне седиментации. Для карбонатных и глинистых пород нижней, саузовской, подсвиты калтасинской свиты в сумме аутигенных форм железа преобладает закисная (карбонатная) форма, в отдельных прослоях наблюдается увеличение содержания Feпир или Feок, что указывает на существование сульфидно-сидеритовой или сидерито-глауконитовой геохимических фаций в периоды накопления отдельных прослоев алевролитов.

Осадочные породы арланской подсвиты все сероцветные. Диагенетические минералы в мергелях и аргиллитах представлены пиритом и сидеритом. Для аргиллитов в сумме аутигенного железа установлено повышенное содержание пиритной его формы до 30-33%, указывающие на ясновосстановительную обстановку в осадке на стадии диагенеза, соответствующую сульфидно-сидеритовой геохимической фации. Для глинистых известняков выявлена восстановительная обстановка в условиях сидеритовой геохимической фации. Для алевролитов выявлено повышенное содержание Feок, что обусловлено присутствием в них глауконита, определившего одноименную геохимическую фацию при прохождении ими стадии диагенеза в условиях нейтральной обстановки. Доломиты и мергели ашитской подсвиты были образованы в восстановительных условиях сидеритовой геохимической фации. Породы, содержащие ОВ, в шлифах обнаруживают прожилки, микропрослойки, нередко частые, общей толщиной до 1-2 мм, имеют темно-серый черный цвет.

В надеждинском раннерифейском бассейне соосаждение с породами ОВ было возможно при накоплении осадков верхней, чермасанской, подсвиты, сложенной доломитами, мергелями, алевролитами, аргиллитами. На стадии диагенеза эти породы находились в восстановительных условиях сульфидно-сидеритовой и сидеритовой геохимических фаций.

Завершают разрез нижнего рифея отложения кабаковской свиты. В ее составе верхняя, кубиязинская, подсвита сложена переслаиванием алевролитов, аргиллитов, мергелей и доломитов. Геохимическая обстановка в диагенезе при накоплении пород кубиязинской подсвиты в разрезе параметрической скв.1 Восточно-Аскинская изменялась (снизу вверх) от восстановительной до слабоокислительной, соответственно – от сидеритивой до лептохлорито-гематитовой фаций.

В скв.62 Кабаково, расположенной в центральной части Камско-Бельского авлакогена, анализ четырех образцов темно-серых, почти черных аргиллитов кубиязинской подсвиты выявил более высокую степень восстановленности среды осадконакопления в диагенезе, соответствующую сидерито-сульфидной и сульфидно-сидеритовой геохимическим фациям. Здесь содержание Feпир в отдельных образцах в общей сумме аутигенных его форм достигает 81,25 %. Микроскопическое изучение шлифов подтверждает присутствие в аргиллитах кубиязинской подсвиты в скв. 62 Кабаково диагенетического пирита и сидерита.

В среднем рифее при накоплении аргиллитов акбердинской подсвиты условия на стадии диагенеза были восстановительными и слабовосстановительными и соответствовали сидеритовой и сидерито-глауконитовой геохимическим фациям.

В верхнем рифее для алевро-глинистых и глинисто-карбонатных пород кигинской и кармалкинской подсвит приютовской свиты скв.1 Леузинская нередко наблюдается превосходство закисного (карбонатного) железа над пиритным. В этих случаях геохимическая обстановка в осадке на стадии диагенеза была восстановительной и слабовосстановительной в условиях сидеритовой и сидерито-глауконитовой геохимических фаций.

В известняках и глинистых породах шиханской свиты в скв.1 Леузинская диагенетические минералы представлены сидеритом и пиритом. Геохимическая обстановка в диагенезе была устойчивой восстановительной и соответствовала сидеритовой, сульфидно-сидеритовой и сидерито-сульфидной фациям. Последняя установлена только для верхней части свиты в аргиллитах и метасоматических доломитах.

Выдержанной геохимическая обстановка, соответствующая сидерито-сульфидной фации, была в диагенезе при накоплении осадков леузинской свиты. Слагающие шиханскую и леузинскую свиты доломиты имеют метасоматическую природу: образовались в результате замещения известняков и терригенных пород, в основном, аргиллитов. Для них установлено многократное превосходство пиритного железа над закисным, определившим сидерито-сульфидную геохимическую фацию.

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»