22 о буровой изученности девонских отложений северо-припятского плеча

Качественно новый этап регионального изучения земных недр и дальнейшего расширения минерально-сырьевой базы Республики Беларусь предусматривает обновление существующих геологических карт масштаба 1: 200 000 и проведение геологической съёмки масштаба 1: 50 000 (1: 25 000) с общими поисками, в первую очередь в пределах перспективных на нахождение месторождений полезных ископаемых площадей. При общих поисках, выполняемых в составе геолого-съемочных работ в области древнематерикового оледенения, особое внимание должно уделяться поисковым гляциотектоническим критериям, которые прямо или косвенно указывают на возможность обнаружения различных полезных ископаемых. Рассматриваемая группа геологических критериев имеет важнейшее значение при поисках месторождений минерального строительного сырья в отложениях квартера. Анализ гляциотектонических критериев совместно с другими поисковыми признаками информативен в связи с изучением разломов и локальных структур, контролирующих распределение залежей углеводородов в перспективных в нефтегазоносном отношении регионах.

Теоретико-методологические основы гляциотектоники разработаны в 80-х гг. ХХ века ведущим белорусским учёным профессором Эрнстом Аркадьевичем Левковым ― создателем отечественной научной школы в области новейшей тектоники и геодинамики. В своей многогранной геологической деятельности он уделял пристальное внимание важнейшему направлению гляциотектоники как отрасли геологии ― изучению гляциодинамических деформаций в приповерхностной части земной коры, вызванных развитием плейстоценовых ледниковых покровов [1]. При этом в сфере научных интересов ученого особое место занимала разработка на основе собственных многолетних полевых исследований поисковых гляциотектонических критериев, которые впоследствии нашли практическую реализацию в ходе геологических съемок на территории Беларуси. И сегодня ученики Э. А. Левкова продолжают развивать гляциотектоническое идеи, сформулированные этим выдающимся учёным и находить их приложение в различных сферах геологии.

Гляциодинамическая структура Белорусского региона и её изменения в процессе деградации плейстоценовых оледенений отразились на земной поверхности в размещении комплексов форм ледниковой экзарации и аккумуляции. Заметное воздействие на распределение ледниковых покровов и интенсивность гляциоморфогенеза оказали новейшие тектонические процессы. Отмечается связь активных в плейстоцене структур платформенного чехла и кристаллического фундамента с особенностями древнеледниковой морфоскульптуры. При выполнении гляциотектонических реконструкций высокой геоинформативностью отличаются космогеологические методы. Путём анализа космических снимков (КС) и геолого-геоморфологических данных устанавливаются особенности пространственного распределения краевых ледниковых комплексов, гляциодислокаций и проявлений гляциоизостазии, а также выясняется роль новейшей тектоники в развитии ледниковых покровов и гляциоморфогенезе.

Среди гляциотектонических структур наиболее отчётливое выражение на КС имеют гляциодислокации складчато-чешуйчатого типа, представляющие собой закономерно построенные комплексы, сформированные под воздействием вертикальной и горизонтальной составляющих движущегося льда [1]. Такие структуры слагают большинство возвышенностей Беларуси и морфологически лучше всего выражены в краевой ледниковой зоне. На земной поверхности подобные гляциодислокации обнаруживаются в виде дугообразных форм рельефа различных размеров, что позволяет надежно фиксировать их по параллельно-полосчатому рисунку космического фотоизображения. Благодаря многоступенчатой генерализации КС достигается возможность дистанционного изучения складчато-чешуйчатых сооружений различных уровней пространственной организации: элементарных, локальных и региональных ледниковых форм.

При поисках песчано-гравийных месторождений обращается внимание на изучение и картографирование по материалам космических съёмок высокого разрешения элементарных комплексов напорных образований, сформированных в результате экзарационно-аккумулятивной деятельности одного ледникового языка. Довольно подробно описанные Э. А. Левковым такие объекты гляциотектонической природы представляют собой скибовые сооружения, образованные системами складок и чешуй (скиб), сопряженных по надвиговым плоскостям [1]. Скибовые сооружения обычно проявляются на земной поверхности в виде параллельно-грядового рельефа. Гряды вытянуты по простиранию на расстояние от нескольких сотен метров до 1― 3 км. Их ширина около 100― 350 м, высота до 10― 15 м. Склоны гряд более пологие (до 10― 20°) во внутренней (проксимальной) части и на 3― 5° круче с дистальной стороны. Такие формы как бы нанизаны на осевые ледниковые ложбины, которые имеют длину от первых сотен метров до 30― 50 км и ширину от нескольких десятков метров до 5― 8 км. С дистальной стороны напорные образования примыкают к поперечным ледниковым ложбинам. Ориентировка переуглублений гляцигенного генезиса соответствует направлению движения ледяных масс.

При составлении геологических карт четвертичных отложений в масштабах 1: 200 000― 1: 50 000 важно отразить в содержании этих моделей особенности пространственного распределения напорных ледниковых форм и в дальнейшем акцентировать на них внимание при поисках песчано-гравийных месторождений и других видов минерального строительного сырья. Отличительной чертой напорных образований, представляющих поисковый интерес в связи с нахождением в их пределах песчано-гравийного материала, является их дугообразная форма в плане и приуроченность к системам ледниковых ложбин. Внутренняя структура конечноморенных гряд прослеживается на КС детального уровня генерализации благодаря проявлению в ландшафте фрагментов погружающихся скиб-чешуй и гребней скиб-складок [2]. С площадями распространения скибовых сооружений обычно совпадают поля развития ледниковых отторженцев. Их дешифрирование возможно в том случае, если пластины перемещенных образований выступают над кровлей моренного горизонта и выходят на земную поверхность. По периферии напорных образований на КС высокого разрешения удается различить крупные валуны, ориентировка длинной оси которых обычно совпадает с направлением движения ледникового языка, подчеркивая напорный характер его внешних дуг.

На КС диагностируются инъективные формы, или гляциодиапиры, образованные разного рода внедрениями материала одних слоёв ледникового субстрата в пространство других. Уверенно дешифрируются крупные диапиры, получившие прямое отображение в рельефе. Обычно они выражены в виде холмов, гряд и других возвышений относительной высотой до 30― 80 м и протяжённостью до нескольких километров.

Путём космогеологических построений устанавливаются региональные закономерности пространственной организации гляциотектонических структур, на которые необходимо обращать внимание в процессе геологической съёмки масштаба 1: 200 000 (1: 100 000) и составлении карт прогнозно-минерагенического содержания. На КС довольно отчётливо видно, что элементарные комплексыкраевых образований выстраиваются в виде дуг шириной 1― 5 км и протяжённостью от нескольких до 60― 80 км. В осевых частях и на крыльях дуг нередко наблюдаются разрывы, разбивая такие сооружения на отдельные сегменты. Дешифрируемые на КС дуговидные цепи конечных морен образуют языковые комплексы шириной внешних дуг около 15― 30 км. В свою очередь, сближенные гирлянды формируют более массивные краевые пояса (Ошмянско-Минский, Гродненско-Новогрудский и др. ), различимые в основном на региональных КС. Следует отметить, что в отличие от традиционных гляциотектонических построений, основанных, главным образом, на результатах полевых геологических исследований, космогеологические методы позволяют сделать выводы относительно пространственного распределения, условий локализации и морфолитогенных параметров складчатых форм гляцигенного генезиса от частного к общему, что представляет интерес с позиций познания региональной гляциотектоники.

Гляциотектонические критерии информативны при поисках мергельно-меловых залежей на площадях, подвергшихся значительному гляцигенному воздействию. По данным Э. А. Левкова [1], такие месторождения в западной и центральной частях Беларуси имеют длину до 1― 3, 5 км, ширину ― от нескольких десятков до 200― 400 м и мощность до 40― 60 м. Вскрышные породы представляют собой разнообразные четвертичные или находящиеся во вторичном залегании палеоген-неогеновые отложения мощностью от первых дециметров до 15― 25 м. Для обнаружения подобных мергельно-меловых залежей следует учитывать особенности локализации гляциодислокаций на участках положительных структурных форм кристаллического фундамента и платформенного чехла, в приразломных зонах. Среди поисковых гляциотектонических критериев можно выделить фрагменты ледниковых ложбин, скибовые формы и отторженцы, достаточно отчётливо проявляющиеся в рельефе и на КС. Ведущее поисковое значение имеют складчато-чешуйчатые дислокации с крупными запасами мергельно-меловых пород. Подобные залежи выявлены у Волковыска, Порозово, Мира, Берёзы и на других территориях.

В ходе гляциотектонических реконструкций на основе космогеологических методов выяснены закономерности строения Недведской гляциодислокации (Климовичский р-н Могилёвской обл. ), где верхнемеловые и палеоген-четвертичные аккумуляции представлены системой параллельных складок-скиб на участке площадью порядка 60 км². Элементарные складчато-чешуйчатые образования группируются в гляциотектонические дуги протяжённостью до 15― 30 км, которые уверенно дешифрируются на КС в районе Краснополья, на территории между Климовичами и Костюковичами. Нашли отражение в современном рельефе и на снимках из космоса ледниковые отторженцы вблизи Кричева, Славгорода и Бобруйска. Самый крупный из них, обнаруженный вблизи Кричева имеет длину около 1, 5 км при ширине от 50 до 250 м [1]. Гигантская глыба представлена доломитизированными известняками и пластичными моренными глинами. Она залегает в приповерхностной части четвертичных отложений (мощность вскрышных пород до 2― 3 м) и на земной поверхности проявляется серией пологих холмов высотой около 5 м. Подобные округлые формы рельефа (высота 5― 12 м) с высыпками доломитовой щебенки либо покрытые маломощным чехлом флювиогляциальных песков и супесей, располагаются над отторженцами девонских пород, выявленными в Хотимском р-не Могилёвской обл.

В Припятской нефтегазоносной области космогеологический анализ гляциотектонических критериев в комплексе с геолого-геофизическими данными позволяет выявить системы дизъюнктивных дислокаций ― от трещин до глубинных разломов, которые создают блоковый характер строения платформенного чехла и влияют на формирование высокопродуктивных трещинных коллекторов. Среди широкой группы индикаторов активных разломов на КС особую роль играют гляцигенные дислокации верхней части платформенного чехла складчато-чешуйчатого типа и ледниковые ложбины. Поскольку динамика плейстоценовых ледников контролировалась неотектоническим структурным планом, такие гляциодислокации сконцентрировались в пределах разломов Припятского палеорифта, испытавших позднеолигоцен-четвертичную активизацию. Складчато-чешуйчатые дислокации уверенно дешифрируются на КС в том случае если деформированные горные породы кембрий-четвертичного возраста выходят на земную поверхность или перекрыты покровными образованиями малой мощности.

Индикаторами проявлений разрывных нарушений служат также ложбины ледникового выпахивания и размыва, представляющие собой системы полупогребенных отрицательных форм дочетвертичного рельефа, или «мегаложбины», фиксирующиеся на КС. Геоиндикационная роль ледниковых ложбин заключается в их локализации вдоль линий дизъюнктивных структур, активизирующихся на неотектоническом этапе. Подобный парагенез установлен в пределах Припятского палеорифта, где направление ряда ложбин ледникового выпахивания и размыва контролируется пространственным распределением систем активных разломов. Погребенные ложбины гляцигенного генезиса дешифрируются в том случае, если они наследуются современной гидросетью либо проявляются в особенностях развития древнего термокарста, суффозии, заболачивания и иных экзогенных геологических процессов.

Устанавливаемые по комплексу космических и геолого-геофизических данных системы разломов являются важнейшим элементом структуры Припятского нефтегазоносного бассейна. На основе дешифрирования КС разных уровней оптической генерализации (региональный, локальный, детальный) выявляется иерархическая совокупность разломных структур и оценивается их активность на новейшем этапе геологической истории. Анализ КС при нефтепоисковых работах в комплексе с геолого-геофизическими методами позволяет уточнить пространственное распределения разломов разного порядка, выделить блоковые структуры в подсолевом нефтеносном комплексе девонских отложений, различающиеся по амплитуде и направлению позднеолигоцен-четвертичных движений, а также наметить зоны повышенной трещиноватости платформенного чехла, с которыми связано улучшение коллекторских свойств продуктивных горизонтов.

При оценке перспектив нефтеносности Припятского палеорифта следует учитывать особенности проявлений динамики плейстоценовых ледниковых покровов. В. И. Астаховым [3], Е. Н. Былинским [4] и др. высказано мнение о том, что региональные оледенения и связанные с ними зоны гидратообразования существенно воздействовали на ход процессов миграции и аккумуляции углеводородов. Ледниковые нагрузки приводили к отжатию флюидов из глинистых и других пород и перемещению пластовых вод, нефти и газов в проницаемых толщах в направлении движения ледников. В Центральноевропейском нефтегазоносном бассейне большинство выявленных к настоящему времени крупнейших месторождений нефти (в области Северного моря ― Статфъорд, Брент, Найниан и др. ) расположены в пределах осевой зоны валообразного гляциоизостатического поднятия, существовавшего 18― 12, 5 тыс. лет назад. Менее крупные нефтяные залежи концентрируются в подобных зонах вдоль рек Нейсе, Одра и Варта, а также в Люблинско-Львовской области. На территории Припятского палеорифта гляцигенные процессы возможно оказали заметное влияние на формирование известных залежей нефти к периферийным зонам наревского, березинского и сожского ледниковых покровов в пределах Северной тектонической зоны.

Приуроченность нефтяных залежей к периферии плейстоценовых оледенений и осевым зонам валообразных гляциоизостатических поднятий свидетельствуют о перспективной нефтеносности этих территорий. Методами космического зондирования достаточно уверенно устанавливается пространственно-временная структура древнеледниковых покровов, что позволяет использовать гляциодинамические критерии при прогнозировании залежей нефти. Однако, если краевые ледниковые комплексы, получившие прямое отражение в рельефе современной поверхности, дешифрируются в той или иной степени однозначно, то обнаружение по КС проявлений гляциоизостазии, вызванных нагрузкой значительных масс льда, крайне проблематично. Для установления подобных поднятий земной поверхности в нефтепоисковых целях важную роль играют гляциотектонические реконструкции эволюции плейстоценовых оледенений [3, 4].

Изложенные выше некоторые актуальные проблемы анализа гляциотектонических поисковых критериев несомненно требуют дальнейшего всестороннего изучения и практической реализации при организации и проведении геологической съёмки масштаба 1: 50 000 (1: 25 000) с общими поисками в пределах перспективных в прогнозно-минерагеническом отношении площадей. Рассматриваемая группа геологических критериев совместно с другими поисковыми признаками наиболее информативна при выявлении песчано-гравийных месторождений, мергельно-меловых пород и других видов минерального сырья в отложениях квартера. Проявления гляциотектонических поцессов следует учитывать при космогеологических исследованиях Припятского нефтегазоносного бассейна в связи с изучением разломов и локальных структур, контролирующих распределение залежей углеводородов.