WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

В некоторых случаях можно прогнозировать развитие среди палеозойских карбонатных отложений карста. Это относится, в частности, к подвергшимся многочисленным региональным размывам ордовикско-девонским, большей частью карбонатным, отложениям, вскрытым отдельными скважинами на территории Печорской синеклизы, на острове Колгуев и архипелаге Шпицбереген.

_ © Нефтегазовое дело, 2005 http://www.ogbus.ru Мезозойско-кайнозойские (дочетвертичные) полускальные, мягкие и рыхлые отложения В поздней перми – раннем триасе, при резкой смене карбонатного осадконакопления на терригенное, образуется пограничный орогенный пояс и оформляется Арктическая геодепрессия [Погребицкий, 1976]. Начало триаса характеризуется обширной трансгрессией в северной части Баренцевоморского региона, особенно усилившейся в оленекском веке. В разрезах скважин и обнажений на шельфе (архипелагах) триасовые отложения вскрываются практически повсеместно, достигая наибольших мощностей в пределах Южно-Баренцевской, Северо-Баренцевской и Северо-Новоземельской впадин.

Залегают триасовые отложения, как правило, с размывом на горизонтах верхней перми.

По особенностям вещественного состава на акватории выделяются несколько типов разреза [Баренцевская, 1988]:

1. Западно-Баренцевский. Здесь нижний отдел представлен индским и оленекским ярусами общей мощностью около 900 м: красноцветными, пёстроцветными и сероцветными породами с прослоями алевролитов и песчаников (T1i), переходящими вверх по разрезу в серо-зелёно- и пестроцветные аргиллиты и аргиллитоподобные глины с прослоями мелкозернистых песчаников и известковистых алевролитов (T1o). Средний отдел (190-200 м) представлен анизийским и ладинским ярусами: серыми и пестроцветными преимущественно глинистыми и алеврито-глинистыми отложениями, реже – песчаниками и алевролитами. Верхний отдел в объёме карнийского и низов норийского ярусов представлен преимущественно сероцветными песчано-алевритовыми и алеврито-глинистыми породами (до 280 м).

2. Колгуевский. Нижний отдел представлен яркоокрашенными песчаниками, алевролитами и глинами с кальцитовыми стяжениями и бобовинами гидроокислов железа (до 900 м). Средний триас – пёстроцветные глины и алевролиты с прослоями мелкозернистых песчаников (160-340 м). Верхний триас (верхи норийского яруса отсутствуют) представлен сероцветными слоистыми глинами и алевролитами с подчинёнными прослоями мелкозернистых песчаников (150-335 м).

3. Южно-Баренцевский. Нижний триас представлен чередованием коричневатокрасных и красно-фиолетовых аргиллитов с серовато-зелёными алевролитами (500-750 м).

Средний триас – сероцветные аргиллитоподобные глины и крупнозернистые алевролиты с редкими прослоями песчаников (до 460 м). Верхний триас (в объёме карнийского и нижней части норийского ярусов) представлен сероцветными глинами, глинистоалевритовыми образованиями и песчаниками (420-440 м).

4. Новоземельский. Нижний триас в пределах вала Адмиралтейства представлен тёмносерыми аргиллитами с включениями пирита (T1i) и преимущественно красноцветными песчано-глинистыми породами с прослоями алевролитов и тёмно-серых аргиллитов с тонкими линзами угля (T1o). Мощность нижнетриасовых отложений 1467 м. Средний трас хорошо изучен на Крестовой, Лудловской и Ферсмановской площадях, представлен переслаиванием аргиллитов, песчаников и алевролитов. В отдельных прослоях отмечаются углефицированные растительные остатки и пропластки углей. Мощность колеблется от 800 до 1100 м. Верхний триас представлен карнийским и норийским ярусами. Карнийская часть разреза – преимущественно песчаники мелкозернистые, кварцевые и полимиктовые, с прослоями углистых пород мощностью 300-350 м.

Норийские отложения представлены переслаиванием аргиллитов, алевролитов и песчаников, мощность 250-590 м.

_ © Нефтегазовое дело, 2005 http://www.ogbus.ru В юрский период продолжается общее погружение региона Западноарктического шельфа, к средней юре происходит постепенное становление морских условий на всём Баренцевском и севере Карского шельфов. С конца кимерижда, и особенно в волжском веке, в центральных частях седиментационного бассейна появились впадины глубиной свыше 200м, в которых аккумулировались преимущественно тонкослоистые глинистые осадки, обогащённые органическим веществом – битуминозные «чёрные» глины. Такие относительно глубоководные отложения установлены в Енисей-Хатангском прогибе, на архипелаге Земля Франца-Иосифа, на поднятии Персея, в Южно-Баренцевской впадине, на о.Колгуев.

Юрско-меловые отложения покрывают весь шельф практически сплошным чехлом различной мощности (от 600 до 3200 м). Наиболее полный разрез вскрывается в ЮжноБаренцевской впадине. Здесь юрские отложения, представленные тремя отделами, залегают на триасовых с размывом.

Нижний отдел юрской системы представлен песчаными и крупноалевритовыми породами со значительной долей средне- и крупнозернистых песков с включениями гравия и гальки преимущественно кварцевого состава, мелкими линзами углей и карбонатными конкрециями. К югу, у острова Колгуев, отложения нижней юры имеют сходный состав. Мощность достигает 400 м.

Среднеюрские отложения представлены крупными пачками песчаных, алевритовых и глинистых пород, чередующихся как по простиранию, так и в разрезе. Мощность 300-м. К югу, у острова Колгуев, мощность уменьшается до 70-100 м, в разрезе преобладают слоистые алеврито-глинистые породы.

Верхнеюрские отложения представлены тёмно-серыми алеврито-глинистыми породами. В верхней части большинства разрезов вскрываются чёрные тонкослоистые глины. В пределах некоторых районов вследствие постюрского размыва этот интервал юрского разреза имеет мощность 20-30 м или отсутствует полностью.

На Западно-Арктическом шельфе повсеместно развиты слаболитифицированные нижнемеловые отложения. В общем плане они представлены серыми, зеленовато-серыми алевролитами, глинами, песчаниками с отдельными линзами и маломощными пачками бурых углей (550-1000 м). Нижнемеловые твёрдые суглинки обычно классифицируются океанологами как алевролиты, а твёрдые супеси – как тонкозернистые слабосцементированные песчаники, однако по результатам лабораторных испытаний выявлена необходимая для отнесения к мягким грунтам пластичность. Твёрдые суглинки, отобранные на Ферсмановской площади, являются песчанистыми (песчаная фракция – 48%, с преобладанием тонких зёрен (27%) над мелкими (18%), содержание пылеватых частиц - 35 %, глинистого материала – 16%. Суглинки Северо-Кильдинской площади отличаются более тонкодисперсным составом и относятся к пылеватым суглинкам (содержание пылеватых частиц – 48%), содержат 37% глинистых и 14% - песчаных (в основном – тонкопесчаных) частиц. Супеси, изученные на Ферсмановской площади, по гранулометрическому составу являются песчанистыми (суммарный состав песчаной фракции – 79%); при этом содержание мелких зёрен (48%) существенно больше, чем тонкопесчаных (29%).

Верхнемеловой комплекс представлен, в основном, алевритами и глинами, реже – слаболитифицированными песчаниками. На печороморском побережье литологический состав пород верхнего мела изменяется: появляются зелёные глауконитовые песчаники, аргиллиты и алевролиты с фосфоритовыми конкрециями. Мощность до 100-150 м.

Меловые породы в пределах дна Баренцево-Карского шельфа и под чехлом палеогеновых (отдельными пятнами) и неогеновых (разорванный чехол) отложений _ © Нефтегазовое дело, 2005 http://www.ogbus.ru представлены, почти повсеместно, неоднородными тонкослоистыми алевритоглинистыми образованьями. Для них характерно неритмичное чередование глинистых тонкослоистых пластов, разделённых алеврито-песчаными и песчаными интервалами мощностью от нескольких десятков сантиметров до 10-15 м. Глинистая составляющая имеет твёрдую, реже полутвёрдую консистенцию.

Палеогеновые осадки имеют ограниченное распространение, они сохранились в локальных палеодепрессиях или в виде «пятен» на поверхности преимущественно верхнемеловых отложений. Верхняя часть комплекса представлена чёрными плотными глинами, имеющими в верхних горизонтах брекчевидно-комковатый облик. Основной разрез состоит из монолитно однородных или опесчаненных разностей с гнёздами и линзами песка и пыли.

Неогеновые грунты имеют широкое развитие в южных районах Баренцево-Карского шельфа и ограниченное - на всей остальной площади. В южной части неогеновая система представлена верхами миоцена и в полном объёме плиоценом. Имеет в основном алевритоглинистый состав, свидетельствующий о накоплении в условиях обширного морского бассейна, имеющего ограниченные связи с пограничными океанами (Норвежско-Гренландским и Северным Ледовитым). Песчаные, песчано-гравийные осадки имеют ограниченное распространение в основном в пределах палеодолин, которые своими устьевыми частями выходят на Печороморский шельф. Мощность неогеновых осадков в южной части шельфа достигает 100-150 м.

В комплекс входят преимущественно мягкие и рыхлые грунты позднемезозойскосреднекайнозойского возраста и полускальные мезозойские породы, отличающиеся плотным сложением и высокой (для осадочных пород) прочностью.

Глины мел-неогенового возраста характеризуются твёрдой или полутвёрдой консистенцией (показатель текучести – от (-0,50) до 0,25, 76 определений). Плотность составляет 1,78-2,25 г/см (30 определений), влажность – 17-39% (59 определений).

Прочность, судя по имеющимся данным, мало зависит от возраста глин. Так, например, изученные образцы плиоценовых глин имеют удельное сцепление 67-73 кПа, тогда как верхнемеловые глины обладают сцеплением 15-66 кПа (при близких значениях влажности, плотности и показателя текучести).

Суглинки мел-неогенового возраста, в силу большей полидисперсности, менее влажные (11-26%, 15 определений) и несколько более плотные (1,87-2.23 г/см, 8 определений).

Показатель текучести (от (-0,31) до 0,58, 15 определений) определяет твёрдый и пластичный характер консистенции суглинков. Удельное сцепление 12-79 кПа, что близко к глинам. Угол внутреннего трения значительно выше – 27-35°, в отличие от 5-27° у глин.

Супеси мел-неогенового возраста – достаточно плотные (1,96-2,28 г/см, определения), влажность 10-29% (7 определений).

Пески плиоценовые по своим физическим свойствам близки к супесям: их плотность 1,90-2.15 г/см, влажность – 21-28% (4 определения).

Алевролиты мезозоя существенно уплотнены, их плотность может достигать 2,63-2,г/см. Влажность – весьма низкая (5-13%, 17 определений). Прочные цементационные связи обеспечивают значительную прочность: предел сопротивления одноосному сжатию составляет 30-289 МПа, что позволяет отнести алевролиты к группе полускальных (и скальных) пород.

_ © Нефтегазовое дело, 2005 http://www.ogbus.ru Плейстоценовые мягкие и рыхлые грунты Четвертичные отложения имеют повсеместное распространение; подошва четвертичных отложений, по данным сейсмоакустики, чётко выделяется, часто срезая наклонные, в большинстве случаев, площадки мезозойских отложений. Неоднородность физико-механических свойств четвертичных отложений различных горизонтов во многом определяется условиями четвертичного и в меньшей степени - позднемиоценплиоценового криогенеза. Западноарктический шельф промерзал в субаэральных условиях на протяжении нескольких регрессий моря: позднемиоценовой, при понижении уровня абсолютных отметок до (-400) м; среднеплиоценовой - до (-350) м;

раннеплейстоценовой – до (-300) м; среднеплейстоценовой – до (-250) м; конца позднего плейстоцена – до (-140) м [Неизвестнов и др., 1995].

На Западно-Арктическом шельфе России в рамках комплекса эоплейстоценплейстоценовых мягких и рыхлых грунтов морского, ледниково-морского, флювиогляциального и аллювиально-морского происхождения выделяются 5 инженерногеологических мегагоризонтов:

Глины, мореноподобные суглинки, иногда переслаивающиеся с мелким песком m,gmQE-II Глины неяснослоистые, иногда с тонкими песчано-пылеватыми прослойками, редкими включениями гравия mQIII Мореноподобные суглинки, супеси, мелкие пески, с гравием, галькой, валунами и щебнем; глины неяснослоистые gm,mQIII Глины ленточнослоистые с прослойками мелкого песка и редким гравием amQIII Пески разнозернистые с галечниками, песчано-гравийно-галечные отложения mQIII Эоплейстоценовые отложения широко развиты в южной части региона. По литологическому составу это преимущественно глинисто-суглинистые образования с прослоями и линзами песчано-пылеватого материала, обильными включениями гравия и гальки; реже отмечаются валуны. Нередки обильные включения растительного детрита, примазки вивианита и гидротроилита. Мощность отложений колеблется от 10 до 50 м.

Отложения нижненеоплейстоценового звена в пределах глубоководных впадин Баренцево-Карского шельфа распространены в виде практически сплошного покрова, заполняя палеодепрессии; представлены суглинисто-супесчаными и песчаными разностями. Характерны чередования глинисто-суглинистого материала с пылеватопесчаным (с интервалом 0.5-3.0 см). В прикровельной части слоистость, как правило, исчезает. В мелководных районах Печорского и Карского морей в нижних частях разреза развиты пески с тонкими пропластками суглинков и глин с растительными остатками. С середины разрезов появляются прослои мореноподобных осадков, которые преобладают в кровле толщи. В большей части разрезов слоистость нарушена, наблюдаются пликативные и дизъюнктивные дислокации, затухающие вверх по разрезу. Мощности отложений нижнего плейстоцена 20-30 м.

Отложения среднего звена неоплейстоцена развиты преимущественно в Печорском бассейне и Южно-Баренцевской впадине. В своеобразных (ледово-ледниково-морских) фациях осадки развиты в пределах Центрально-Баренцевского поднятия. Представлены (почти на 100%) мореноподобными суглинками. Отличаются плохосортированным зерновым составом, обладают массивной текстурой, содержат многочисленные включения грубообломочного материала. Осадки среднего неоплейстоцена формируют выдержанные плащеобразные покровы мощностью 20-50 м. В локальных карманообразных понижениях их мощность достигает 100 м.

_ © Нефтегазовое дело, 2005 http://www.ogbus.ru Многолетнемёрзлые толщи пород, сформировавшиеся до начала позднего плейстоцена, полностью протаяли во время бореальной трансгрессии, прошедшей 125-75 тыс. лет назад, при которой уровень моря поднимался до отметок +80+100 м.

Протаивание доголоценовых отложений различной дьдистости во время последней трансгрессии обусловило формирование широкого разнообразия физико-механических свойств. По всему Печоро-Карскоморскому побережью консистенция плейстоценовых отложений по шельфу меняется при удалении от берега от твёрдомёрзлой и пластичномёрзлой до текучей, текучепластичной, мягкопластичной, полутвёрдой и твёрдой.

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |





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

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.