Сейсмологические районы, комплексы и прогибы Беларуси

Описание регионального и детального уровня сейсмических работ в Припятском районе Беларуси. Общая характеристика подсолевых, глинистых и надсолевых сейсмологических комплексов республики. Изучение соленосных толщ и порядок сейсмофациальнрго картирования.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 28.07.2013
Размер файла 1,9 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

24

Контрольная работа

Сейсмологические районы, комплексы и прогибы Беларуси

В Припятском прогибе, в этом основном нефтеносном районе Беларуси, сейсмические работы проводятся на двух уровнях: региональном и детальном. На региональном уровне выполнены глубинные сейсмические зондирования методом ОГТ на трех профилях, секущих Припятский прогиб. Глубинность исследований достигает 60-80 км. Промежутки между этими профилями заполняются сетью опорно-параметрических профилей с расстоянием между ними 8-12 км. На их основе изучается в основном осадочный чехол и проводится детализация строения отдельных нефтеперспективных зон.

На этих профилях наблюдения выполняются с шагом 25-30 м, а иногда и меньше. Основные задачи опорно-параметрических сейсморазведочных работ - это изучение скоростной характеристики среды, стратификация отражающих горизонтов, детализация геологического строения в окрестностях глубоких скважин, прогноз литологических неоднородностей, коллекторов, трассирование разломов, оптимизация точек заложения поисково-разведочных скважин и др.

Накопленный фактический сейсмический материал по Припятскому прогибу позволил выделить и проследить в платформенном чехле прогиба восемь отражающих и три преломляющих границы с характерными признаками их распознавания на временных сейсмических разрезах.

Ведущими белорусскими сейсморазведчиками С.В. Клушиным и И.Д. Кудрявцом выделены сейсмические образы геологических структурно-формационных комплексов, названные ими сейсмогеологическими комплексами (СГК). Опишем результаты их интерпретации. Но прежде всего дадим краткую характеристику структурно-формационного подразделения платформенного чехла Припятского прогиба.

На западе Припятского прогиба распространены среднерифейский и нижневендский этажи нижнебайкальского комплекса и верхневендский этаж верхнебайкальского комплекса. Отложения первого выполняет сравнительно узкий Волыно-Оршанский палеопрогиб северо-восточного простирания. Верхневендские образования такого же простирания на территории прогиба принадлежат Московской синеклизе.

Максимальные мощности в Припятском прогибе имеет герцинский комплекс. Он подразделяется на эйфельско-среднефранский, верхнефранско-каменноугольный, верхнепермско-среднетриасовый структурные этажи. Эйфельско-среднефранский этаж образовался на герцинском этапе формирования юго-западного борта Московской синеклизы. Мощности пород, слагающие этаж, на территории прогиба увеличиваются на север, северо-восток к центру синеклизы. Образования врехнефранско-каменноугольного этажа накапливались в главную стадию развития рифтового грабена Припятского прогиба. Они, со стратиграфическим и структурным несогласием залегая на более древних отложениях платформенного чехла (простирание восток-юго-восток) и имея максимальные мощности (до 4000 м), отлагались в условиях интенсивного, резко дифференцированного прогибания, что привело к значительным фациальным изменениям одновозрастных толщ.

Эйфельско-среднефранский этаж подразделяется на ряд структурных подэтажей, различающихся строением и литологическим составом: воронежско-евлановский, ливенско-елецкий, елецко-озерско-хованский, каменноугольный. Верхнепермско-среднетриасовый структурный этаж сформировался на заключительной стадии развития рифта в условиях значительного уменьшения амплитуд прогибания, интенсивного проявления галокинеза. Верхнетриасово-антропогеновый структурный комплекс отражает этап развития надрифтовой Припятско-Днепровской синеклизы, охватывавшей территорию несколько большую, чем палеозойский прогиб.

Сейсмогеологические комплексы

В качестве сейсмогеологических комплексов (СГК) приняты литологически однородные или с преобладающим типом пород толщи, обладающие характерными сейсмологическими особенностями, определенными значениями пластовых скоростей и плотностей и заключенные между двумя соседними основными отражающими или преломляющими границами.

Подсолевой терригенный СГК соответствует в разрезе объему подсолевой терригенной толщи. В его состав входят: среднерифейский, нижневендский, верхневендский, эйфельско-среднефранский структурные этажи. Нижняя граница рассматриваемого СГК соответствует отражающей границе V и преломляющей границе с граничными скоростями 5800-6200 м/с, совпадающими с поверхностью кристаллического фундамента архейского и раннепротерозойского возраста. Она четко выделяется в виде многофазных отражений, подчеркивая смену слоистой волновой картины внутри чехла хаотичным рисунком с отдельными некоррелируемыми осями синфазности, характерными для консолидированных пород фундамента.

Верхней границей комплекса является опорная, выдержанная для всего прогиба отражающая граница IVа, соответствующая кровле пашийско-кыновского горизонта. Мощность комплекса в региональном плане изменяется от 140 до 800 м (временная мощность составляет 0,070-0,430 с), пластовые скорости изменяются от 3700 до 4500 м/с, плотности - от 2,50 до 2,65 г/см3. На локальных площадях отражающие границы V и IVa практически параллельны между собой. При значительных мощностях комплекса внутри его наблюдается несколько параллельных отражений различной интенсивности.

Подсолевой верхний СГК заключен между отражающими границами IVa и IV и соответствует объему подсолевой карбонатной толщи. Он включает среднефранский подэтаж эйфельско-среднефранского структурного этажа и воронежско-евлановского подэтажа верхнефранско-каменноугольного структурного этажа. Породы, слагающие СГК, отличаются выдержанными мощностями на больших площадях. Они разбиты многочисленными постседиментационными разломами.

Отражения от границы IV не всегда имеют однозначную характеристику, что связано с фациальной изменчивостью отложений верхней части евлановского горизонта. Она так же, как и граница V, часто нарушена разрывами и фиксируется на всей территории прогиба. Отражения, из которых она состоит, несколько менее интенсивные, местами с прерывистыми осями синфазности. Граница IV на всей территории прогиба синхронна. Она разделяет два литологически разнотипные структурные комплексы, отлагавшиеся без перерыва. Ее современное положение в значительной степени отличается от первоначального, так как эта граница была нарушена многочисленными постседиментационными разрывами разных амплитуд (от первых сотен до свыше 2000 м). Это привело к резко дифференцированному гипсометрическому положению, в отличие от близкого к горизонтальному в конце накопления подсолевых пород. Мощность комплекса в региональном плане изменяется от 50 до 350 м (t = 0,01-0,014 с), пластовые скорости - от 5000 до 6000 м/с, плотности - от 2,65 до 2,80 г/см3. На локальных участках отражающие границы IVа и IV практически параллельны.

Нижнесолевой СГК ограничен отражающими границами IV и III и соответствует объему нижней соленосной толщи. Сейсмическая граница III, по сравнению с границей IV, еще менее динамически выражена. Оси синфазности, характеризующие ее, часто прерываются вплоть до потери их корреляции. Эта граница разделяет акустически полупрозрачную волновую картину, соответствующую нижнесолевому комплексу, и сложную, изменчивую по простиранию, субпараллельную, клиноформную, реже хаотическую волновую картину, характерную для межсолевого комплекса. Она также разбита серией сбросов. Исчезновение границы III (потеря корреляции осей синфазности) наблюдается на участках распространения высокоамплитудных ливенских соляных поднятий, где часто межсолевые породы разрушены и наблюдается слияние верхней и нижней соленосных толщ. Граница, разделяющая накапливавшиеся без перерыва нижнесолевой и межсолевой комплексы, синхронна и достаточно хорошо прослеживается, несмотря на то, что породы у подошвы межсолевых образований имеют разный фациальный состав. Как и охарактеризованные ранее границы, ее современное положение значительно отличается от первоначального, так как оно изменено под воздействием галокинеза и дизъюнктивной тектоники. Нижняя соленосная толща представлена галогенной галитовой формацией (верхняя часть евлановского, ливенский и домановичский горизонты франского яруса верхнего девона). Она сложена ритмичным чередованием пластов каменной соли и несолевых пород - глин, мергелей, доломитов, ангидритов, реже песчаников и алевролитов. Мощность комплекса изменяется от первых десятков (на западе прогиба) до 900 м (на юге), а в соляных куполах - до 1600 м. пластовые скорости составляют 3800-4800 м/с, плотности - 2,26-2,40 г/см3. При пластовом залегании отмечается слоистый, непрерывный тип записи, в соляных куполах - хаотичный.

Межсолевой СГК (задонско-елецкий структурный подэтаж) заключен между отражающими границами III и II и соответствует объему межсолевой толщи подъяруса фамена (задонский, елецкий, петриковский горизонты). Сейсмическая граница II совпадает с подошвой терригенно-карбонатной пачки пород, залегающей в основании глинисто-галитовой подтолщи, и устанавливается по появлению первой интенсивной очень сильно выраженной многофазовой оси синфазности, залегающей субгоризонтально на участках пластового залегания верхней соленосной толщи. Под высокоамплитудными соляными поднятиями она фиксируется по отдельным изогнутым слабовыраженным осям. В ряде случаев корреляция осей синфазности полностью прекращается, и эта граница на временных разрезах не устанавливается. Межсолевой комплекс, имеющий разнофациальный литологический состав, и верхнесолевой разделяются на временных разрезах синхронной сейсмической границей.

Рассматриваемый комплекс представлен терригенно-сульфатно-вулканогенно-карбонатной формацией, сложенной разнофациальными карбонатными, глинисто-карбонатными, терригенными и вулканогенными породами. В северной части прогиба, где межсолевая толща представлена карбонатным типом разреза, к поверхности ее приурочена преломляющая граница с граничными скоростями 5600-6200 м/с. Мощность комплекса в пределах прогиба изменяется от 0 до 300-500 м, реже до 1200 м (t=0-0,45 с). Значительная фациальная неоднородность отложений комплекса обусловила существенную изменчивость пластовых скоростей распространения сейсмических волн, коэффициентов отражения и непостоянство характеристики волнового поля. Пластовые скорости изменяются от 3100 до 6200 м/с, плотности - от 2,50 до 2,70 г/см3. В центральной и южной частях прогиба коэффициенты отражения от кровли и подошвы комплекса меньше, чем в северной..

Верхнесолевой галитовый СГК заключен между отражающими границами II и IIa и соответствует объему галитовой подтолщи верхней солевой толщи верхнего подъяруса фамена (в основном лебедянский горизонт). Сейсмическая граница IIа соответствует кровле верхнесолевой галитовой подтолщи. На участках пластового залегания верхней соли или слабого проявления соляной тектоники, которые отличаются субпараллельной волновой картиной с протяженными интенсивными сильно выраженными осями синфазности, она фиксируется по появлению первой такой верхней подобной оси. Выше последней распространены также субпараллельные отражения внутри глинисто-галитовой подтолщи, но значительно менее интенсивные. В районах развития крупных соляных поднятий волновая картина, соответствующая галитовой подтолщи, меняется на хаотическую с отдельными разнонаправленными, изогнутыми, короткими, не коррелируемыми отражениями. Оси синфазности на таких участках прерываются, и граница галитовой подтолщи здесь проводится по прилеганию или примыканию субпараллельных или клиноформных отражений вышележащих комплексов к хаотической волновой картине, присущей соляным поднятиям.

Галитовая подтолща (галитовая субформация) сложена каменной солью с несолевыми прослоями различного литологического состава и мощности. В межкупольных зонах мощность комплекса небольшая (первые сотни - десятки метров, иногда на таких участках подтолща полностью отсутствует в разрезе). В районах солевых куполов она достигает 3000-3200 м. Временная мощность составляет 0-1,43 с. Пластовые скорости изменяются в небольших пределах - от 4400 до 4700 м/с, плотности - от 2,16 до 2,19 г/см3. На участках пластового залегания солевой толщи прослеживается несколько отражающих границ, связанных с несолевыми, относительно мощными платами. В куполах сейсмическая запись хаотична.

Глинисто-галитовый СГК ограничен отражающими границами IIa и I и соответствует объему глинисто-галитовой подтолщи верхней солевой толщи верхнего подъяруса фамена (оресский и стрешинский горизонты). Сейсмическая граница I, хотя и прослеживается на большей части Припятского прогиба, наименее интенсивно выражена, на многих участках ее корреляция затруднена.

Она соответствует поверхности верхнесолевого структурного надкомплекса. Граница I представлена на временных разрезах интерференционными колебаниями и является опорной, с граничными скоростями 4000-4600 м/с. Она субпараллельна или изогнута согласно форме межкупольных понижений или соляных поднятий.

Глинисто-галитовая подтолща характеризуется на временных разрезах субпараллельной волновой картиной на участках ее горизонтального залегания и бугристой над межкупольными понижениями и соляными поднятиями. Граница I на большей части площади прогиба синхронна. В зоне, близкой к соляным антиклиналям и куполам, на временных разрезах она теряется, корреляция осей синфазности прерывается. В этом случае граница между структурными комплексами проводится по смене волновой картины. Выше и ниже изохронные оси синфазности прислоняются к ней. В этой зоне сейсмическая граница, отвечающая геологической, асинхронна.

Глинисто-галитовая подтолща (калиеносно-галопелито-галитовая субформация) сложена пластами каменных и калийных солей и несолевых пород. Мощность сейсмогеологического комплекса изменяется от полного отсутствия в сводах солевых поднятий до 2000-2500 м в межкупольных зонах (t=0-1,20 с). Пластовые скорости равны 3600-4200 м/с, плотности - 2,19-2,33 г/см3. Внутри комплекса наблюдается значительное количество отражений, связанных с переслаиванием солевых и несолевых пород. Отражающие границы прослеживаются как на среднечастотных (20-50 Гц), так и на более низких фильтрациях.

Надсолевой СГК ограничен снизу отражающей границей I и сверху земной поверхностью. В его составе выделяются два комплекса: данковско-среднетриасовый и верхнетриасово-антропогеновый. Первый объединяет ряд структурных подразделений.

Породы карбона в целом согласно залегают на отложениях надсолевого девона. Максимальные их мощности приурочены к межкупольным понижениям, минимальные - к сводам положительных структур. На временных разрезах в связи с близостью литологического состава образований карбона с нижележащими породами девона границу между ними провести не всегда представляется возможным.

Ось синфазности, образующая на временном разрезе подошву комплекса Iа, налегает на разновозрастные и литологически разные породы и прослеживается на всей территории прогиба. Она отчетливо следится как ярко выраженная, многофазовая сейсмическая граница, залегающая практически горизонтально или очень полого с небольшим наклоном на подстилающих структурных комплексах, лишь в редких случаях прерывается на участках высокоамплитудных соляных поднятий. Эта граница совпадает с региональным несогласием в подошве верхнетриасово-среднеюрских отложений. Все вышезалегающие породы мезозоя и кайнозоя на временных разрезах имеют преобладающую параллельную волновую картину, слабоизогнутую вверх над высокоамплитудными соляными поднятиями и прогнутую над межкупольными синклиналями и мульдами. В целом для прогиба граница Iа является асинхронной, разделяющей структурные комплексы, накапливавшиеся в разных геологических условиях.

Суммарная мощность надсолевого СГК изменяется в значительных пределах - от первых сотен на сводах соляных поднятий до 3000-3200 м в глубоких межкупольных зонах (t=0,20-2,20 c). Для него характерно увеличение пластовых скоростей с возрастанием глубины. Плотности также увеличиваются с глубиной от 1,95-2,05 до 2,20-2,33 г/см3. К сводам соляных куполов нередко приурочены образования кепрока, имеющие пластовую скорость 2600-3800 м/с и плотность до 2,50 г/см3.

Территориально изложенные сейсмогеологические комплексы в Припятском прогибе распространены неравномерно, в зависимости от полноты разреза и его сейсмической характеристики. Так, большинство из рассмотренных СГК распространены почти на всем пространстве Припятского прогиба, но имеют некоторые отличительные особенности в разных районах, связанных, в основном, с распространением соляной тектоники. В следующей Лекции рассмотрим особенности пространственного распределения сейсмогеологических комплексов.

Площадь Припятского прогиба может быть разбита на районы в зависимости от мощности, типа разреза, сейсмической характеристики сейсмогеологических комплексов (СГК), а именно (рис. 9.1).

Подсолевой нижний терригенный СГК (П1) распространен на всей территории Припятского прогиба. По площади выделено два сейсмогеологических района.

Первый район, охватывающий западную часть прогиба, восточная граница которого совпадает с современной границей сплошного распространения верхнепротерозойских отложений, имеет наиболее полный разрез комплекса П1. Верхнепротерозойские отложения здесь представлены песчаниками и алевролитами белорусской серии рифея, тиллитами вильчанской, туфами, туфитами, туфопесчаниками, песчаниками волынской серии венда, общая мощность которых достигает 500 м. Разрез нижней части средне- и верхнедевонских отложений сложен в основном доломитами, мергелями, глинами с прослоями песчаников, алевролитов и ангидритов витебского, пярнуского и наровского горизонтов, песчаниками и алевролитами старооскольского горизонта и песчаниками, алевролитами и глинами ланского горизонта суммарной мощностью 260-280 м. По данным сейсморазведки МОГТ, разрез комплекса П1 представляет собой здесь дополнительные отражающие границы, приуроченные к верхнепротерозойским отложениям. Отражения имеют параллельный неяснослоистый, средне- и низкочастотный, разноамплитудный в разрезе тип записи.

Второй район подсолевого нижнего СГК занимает восточную часть территории Припятского прогиба, где преимущественно развиты средне- и верхнедевонские отложения. Верхнепротерозойские образования имеют здесь фрагментарное распространение и небольшие мощности. Литологическая характеристика девонских отложений в целом аналогична литологической характеристике в первом районе, хотя в юго-восточном направлении их мощность сокращена за счет выпадения из отложений витебского, пярнуского и нижней части наровского горизонтов. Тип сейсмической записи комплекса П1 во втором районе параллельно-слоистый, средне- и низкочастотный, разноамплитудный в разрезе без отражающей границы между верхнепротерозойскими и среднедевонскими отложениями.

Подсолевой верхний СГК (П2) образует три района.

Первый район охватывает северо-западную часть прогиба с наименьшей полнотой разреза этого комплекса. В районе преобладают в основном известняки и доломиты саргаевского, семилукского и нижней части евлановского горизонтов. Отложения речицкого и воронежского горизонтов здесь отсутствуют или развиты ограниченно и только на крайнем востоке района. Общая мощность комплекса П2 не превышает 100 м. Он четко отражается в кровле и подошве надсолевых карбонатных отложений и имеет параллельно-слоистую, непрерывную, средне частотную, равноамплитудную запись в разрезе.

Второй район комплекса П2 выделен в северо-восточной части Припятского прогиба, где его мощность возрастает до 360 м за счет возникновения в разрезе отложений речицкого (глины, глинистые известняки и мергели), воронежского (известняки, мергели, глины и реже ангидриты) и увеличения мощности пачек евлановского горизонтов. Сейсмическая характеристика такая же, как и в первом районе.

Третий район комплекса П2 занимает южную часть Припятского прогиба, где увеличивается доля песчаного и глинистого материала в верхах комплекса. Мощность его увеличивается с запада на восток от 130 до 360 м за счет наращивания разреза отложениями речицкого, воронежского и частично евлановского горизонтов. Комплекс П2 отличается слабой интенсивностью отражений от кровли толщи из-за особенностей литологического состава пачек в верхах евлановского горизонта. Тип сейсмической записи здесь слоистый, непрерывно-прерывистый, средне- и низкочастотный, низкоамплитудный.

Нижнесолевой СГК (С1) подразделен на четыре района.

Первый район занимает крайнюю западную часть Припятского прогиба и сложен в основном глинами, песчаниками, алевролитами и ангидритами. Мощность комплекса здесь изменяется от первых десятков до 100-200 м. В разрезе отсутствуют отражения от границ внутри толщи из-за небольшой мощности, относительная однородность и схожесть пород с образованиями межсолевой толщи. Второй район выделен на всей остальной территории прогиба, за исключением центрального и окраинного восточного участков. В этом районе разрез комплекса С1 сложен ритмично чередующимися пачками каменной соли и несолевых пород, представленных глинами, песчаниками, доломитами. Мощность отложений от 200 до 900 м. Тип сейсмической записи слоистый, непрерывный, среднечастотный, разноамплитудный в разрезе.

Третий район комплекса С1 занимает центральный участок прогиба и имеет аналогичный второму району тип разреза, но отличается от него интенсивным проявлением соляной тектоники. Общая мощность отложений изменяется в значительных пределах и на участках соляных поднятий достигает 1600 м. Для зон куполов характерна хаотичная запись волнового поля без выраженной слоистости.

Четвертый район выделен на крайнем востоке Припятского прогиба, где в позанефранское время в результате проявления вулканизма накопилась мощная (более 1000м) вулканогенно-осадочная толща. Разрез представлен вулканическими туфами и туффитами с покровами основных эффузивных пород. Сейсмическая характеристика разреза, как и в пределах третьего района, имеет хаотичную запись волнового поля.

В Припятском прогибе выделено четыре района межсолевого СГК (М), совпадающих с литолого-фациальными зонами.

Первый район соответствует северной части прогиба и представлен известняково-доломитовым (рифогенным) типом разреза с органогенными постройками. Встречаются прослои мергелей, глин, реже песчаников. Мощность комплекса М изменяется от 0 до 700 м на погруженных крыльях региональных разломов. По данным сейсморазведки МОГТ верхняя и нижняя отражающие границы (II и III) непрерывные, динамически выраженные. Однако на отдельных интервалах профилей верхняя отражающая граница теряет свою динамическую выраженность и становится неустойчивой. На тех площадях первого района, где развиты значительные мощности межсолевых отложений (более 500 м), прослеживаются низкоамплитудные волны внутри комплекса, одна из которых, по-видимому, связана с кровлей задонского горизонта. По типу сейсмической записи волнового поля на временных разрезах МОГТ с учетом данных бурения можно следить с определенной степенью уверенности о фациальной принадлежности разреза СГК. Депрессионному разрезу присуща слоистая, непрерывно-прерывистая, средне частотная и разноамплитудная запись, для рифогенных построек - клиноформенная прерывистая и дифракционная средне- и низкочастотная и т.д. Разнообразие сейсмических записей и соответствие их определенным фациальным характеристикам отложений позволяет с учетом материалов бурения (в первом районе) производить сейсмофациальное картирование межсолевсго СГК с целью палеогеографических реконструкций. При этом необходимо использовать данные сейсморазведки о геологическом строении территории по подсолевым СГК.

Второй район СГК (М) соответствует центральной части Припятского прогиба и представлен глинисто-карбонатным (доманикоидным) типом разреза межсолевых отложений (мергели, глины, глинистые известняки). Мощность отложений здесь относительно выдержана (200-300 м), за исключением участков их полного отсутствия на поднятых крыльях региональных разломов. Для этого комплекса характерна запись волнового поля, типичная для депрессионного разреза: слоистая, непрерывно-прерывистая, среднечастотная, низкоамплитудная.

Третий район выделен на юге прогиба, где развит терригенно-карбонатный (флишоидный) тип разреза межсолевых отложений (чередующиеся между собой песчаники, алевролиты, глины, мергели и известняки). Общая мощность отложений до 500 м, а вблизи Южно-Припятского краевого разлома - 1000 м и даже немногим более. Разрез комплекса имеет неяснослоистую, непрерывно-прерывистую, высокочастотную, низкоамплитудную запись волнового поля.

Четвертый район СГК (М) выделен на крайнем востоке прогиба, где интенсивно проявлялся вулканизм. Вулканогенный тип разреза комплекса представлен здесь в нижней (задонской) части комплекса известняками, мергелями и ангидритами, а в верхней (елецкой) - туфами, реже эффузивами. Общая мощность отложений достигает 1000 м и более вблизи палеовулканов. Тип сейсмической записи частичный с дифракцией. В границах распространения верхнесолевого нижнего СГК в зависимости от литологических особенностей и интенсивности проявления соляной тектоники выделено пять районов.

Первый район занимает крайнюю западную часть Припятского прогиба с сульфатно-терригенно-карбонатным типом разреза (ангидриты, глины, алевролиты, песчаники, доломиты). В разрезе пласты каменной соли отсутствуют или имеют незначительную мощность. Общая мощность отложений изменяется от 0 до 200 м на востоке района. По данным сейсморазведки МОГТ из-за отсутствия пластов каменной соли значительной мощности и близких сейсмических характеристик с межсолевым СГК комплекс в границах первого района уверенно не выделяется.

Второй район СГК () выделен восточнее первого на участке с присутствием пластов каменной соли, но без соляной тектоники. Разрез представлен сульфатно- карбонатно-галогенным типом отложений (чередующиеся пачки каменной соли с прослоями известняков, доломитов, мергелей, глин, ангидритов, реже алевролитов). Общая мощность отложений достигает 1000 м и более. Тип сейсмической записи слоистый, непрерывный, разночастотный и разноамплитудный в разрезе.

Третий район соответствует максимальным мощностям комплекса (до 3200 м) и интенсивному проявлению соляной тектоники. Это в основном центральная и восточная части Припятского прогиба. Разрез представлен мощными (первые сотни метров) пачками каменной соли, разделенными маломощными пластами несолевых пород (водорослевые известняки и вторичные доломиты, ангидриты, мергели и глины). Комплекс выделяется хаотичной записью волнового поля и выраженной антиклинальной формой соляных поднятий.

Четвертый район комплекса соответствует юго-восточной части прогиба и характеризуется терригенно-галогенным типом разреза (пласты каменной соли с прослоями несолевых, преимущественно терригенных пород), а на востоке района - сульфатно-терригенно-галогенными породами. Мощность комплекса до 1500 м. На отдельных участках развита соляная тектоника. Тип сейсмической записи в пределах соляных поднятий хаотичный, в межкупольных зонах на участках пластового залегания каменной соли слоистый, непрерывный, разночастотный, разноамплитудный в разрезе.

Пятый район выделен в крайней северо-восточной части Припятского прогиба, где разрез представлен переслаиванием вулканогенно-осадочных, галогенных и глинисто-сульфатно-карбонатных пород. Мощность комплекса здесь достигает 1500 м. Разрез комплекса отличается в основном хаотичной записью волнового поля без четко выраженных элементов структуры соляных и вулканогенных построек.

Верхнесолевой верхний СГК () по сейсмогеологическим особенностям подразделен на два основных района.

Первый район расположен на западе Припятского прогиба, где каменная соль находится в пластовом залегании и разрез сложен переслаивающимися пачками каменных и калийных солей, ангидритов и глинисто-карбонатных пород. Мощность отложений варьирует от 400 до 2000 м.

Тип записи волнового поля здесь слоистый, непрерывный, разно-частотный, разноамплитудный в разрезе.

Второй район СГК () занимает остальную часть территории прогиба и представлен преимущественно такими же породами, что и разрез первого района, но более дислоцирован вследствие соляного тектогенеза галогенной подтолщи. Сейсмическая характеристика волнового поля комплекса аналогична, но отражающие границы дислоцированы по той же причине.

Надсолевой СГК (Н) в зависимости от полноты разреза и его сейсмической характеристики подразделен на три района.

Первый район соответствует западной части прогиба, где преимущественно развит глинисто-карбонатный тип разреза в составе полесского горизонта фаменского яруса, карбонатно-глинисто-терригенных отложений турнейского яруса карбона, мезозоя и кайнозоя. Пермские и триасовые отложения здесь отсутствуют. Суммарная мощность надсолевого комплекса измеряется первыми сотнями метров. По характеру сейсмической записи волнового поля он относится к параллельно-слоистому прерывисто-непрерывному, разночастотному, разноамплидудному типу. Иногда наблюдается клиноформенная запись.

Второй район комплекса Н протягивается субмеридионально с севера на юг. Ему присущ более полный разрез отложений по сравнению с первым районом. Мощность отложений достигает 1000 м. Сеймическая запись аналогичная, однако отражения более интенсивные и протяженные, часто встречается клиноформенная запись.

Третий район занимает восточную часть прогиба, где развит наиболее полный разрез подсолевых отложений, мощность которых достигает 3000 м. Волновая сейсмическая картина здесь более сложная. Во втором и третьем районах с известняками карбона и песчаниками триаса связаны не только отраженные, но и кратно-отраженные волны.

Волновые поля, наблюдаемые на сейсмических временных разрезах, всецело обусловлены литолого-фациальными особенностями и строением отдельных толщ, характеризующихся вертикальным и латеральным изменением петрофизических свойств. Изучение литолого-фациальных особенностей отложений стало возможным в результате широкого внедрения в производство методики многократных перекрытий (метод общей глубинной точки - МОГТ) и обработки материалов на ЭВМ. С использованием данных вертикального сейсмического профилирования (ВСП), глубокого бурения и результатов МОГТ можно в определенной степени судить о стратиграфических уровнях и латеральных изменениях в литологии отдельных толщ.

Изучение литолого-фациальных особенностей осадочных толщ по данным сейсморазведки (сейсмостратиграфия и сейсмофациальный анализ) в последнее время получило широкое распространение в Беларуси и за рубежом.

При этом сейсмостратиграфией названа область геологических исследований сейсмических материалов, направленная на выделение и прослеживание определенных стратиграфических границ в конкретных осадочных бассейнах, а термином сейсмофация определяются типы сейсмической записи, соответствующие определенным генетическим группам осадочных пород, отличающихся друг от друга рядом сейсмических параметров (форма записи отражений, характер прослеживания отраженных волн, пластовые скорости, амплитуда и частота отраженных волн и др.).

В осадочном чехле Припятского прогиба по литолого-стратиграфическим признакам, положению в разрезе и отношению двух соленосных толщ выделяются подсолевая терригенная (верхнепротерозойская, средневерхнедевонская), подсолевая карбонатная (франская), нижнесоленосная (франская), межсолевая (фаменская), верхнесоленосная (фаменская), надсолевая (фаменская, каменноугольная) и надсолевая (пермско-кайнозойская) толщи. Главные их литолого-стратиграфические особенности в следующем.

Подсолевая терригенная толща (мощностью до 600 м) представлена преимущественно переслаивающимися песчано-алевритовыми породами с глинистым цементом и характеризуется слабой фациальной изменчивостью по площади.

Подсолевая карбонатная толща (мощносью до 300 м ) состоит из органогенных известняков, большей частью доломитизированных. Отдельные части разреза этого комплекса выдержаны на больших расстояниях в мощности и в фациях.

Нижняя соленосная толща (мощностью до 1000 м) сложена чередующимися галитовыми и негалитовыми (ангидритовыми, глинистыми, карбонатными и песчано-алевритовыми) породами с пластовым залеганием, а на отдельных участках (Центральная структурная зона) - в соляных куполах различной амплитуды. В пределах последних породы, как правило, перемяты или же отмечается резкое увеличение мощности галитовых пачек.

Межсолевая толща (мощностью до 800 м) характеризуется чрезвычайно разнообразным литолого-фациальным составом отложений: от органогенно-водорослевых известняков и вторичных доломитов до песчаников и алевролитов с карбонатным цементом и туфов. Здесь выделяются четыре основных комплекса фаций: карбонатный, глинисто-карбонатный, терригенно-карбонатный и вулканогенный. Наиболее изучен карбонатный комплекс фаций, в составе которого по литолого-фациальным данным уверенно картируются рифогенные (ядерная и склоновая) и сопутствующие им (шлейфовая, депрессионная) группы фаций.

На востоке Припятского прогиба аналогами верхней части подсолевой карбонатной, нижней соленосной и межсолевой толщ являются вулканогенно-осадочные образования - туфы, туфобрекчии, туффиты и т.п. Суммарная мощность их часто превышает 1000 м.

Верхняя соленосная толща (мощностью до 2500 м) в зависимости от количества несолевых прослоев разделяется на галитовую и глинисто-галитовую подтолщи. В разрезе галитовой подтолщи присутствуют несколько маломощных (в основном 10-25 м) карбонатных (преимущественно в Северной структурной зоне), глинисто-карбонатных (преимущественно в Центральной структурной зоне), терригенных (в Южной структурной зоне) прослоев. На участках пластового залегания галитовой подтолщи эти несолевые прослои хорошо выдержаны и прослеживаются на больших расстояниях. В пределах соляных куполов галитовые и негалитовые породы интенсивно перемяты. Глинисто-галитовая подтолща состоит из часто переслаивающихся галитовых и глинистых пластов.

Надсолевые отложения (мощностью до 3000 м) верхнего палеозоя, мезозоя и кайнозоя сложены пластами глин, известняков, алевролитов, песчаников различной мощности.

Таким образом, осадочный чехол Припятского прогиба сложен самыми разнообразными по литологии и фациям породами. Очевидно, что это разнообразие должно отразиться и на картине волнового сейсмического поля. Поэтому и принцип выделения сейсмофаций так или иначе связан с характером сейсмической записи волнового поля, обусловленного рядом таких сейсмических параметров, как прослеживаемость, взаимное положение, амплитуда и частота отраженных волн.

По характеру прослеживаемости и взаимному расположению горизонтов на сейсмическом временном разрезе МОГТ можно выделить следующие основные типы сейсмических записей:

тонкослоистая - отражающие горизонты расположены относительно близко (мене 0,1 с) и параллельно друг другу;

клиноформенная - отражающие горизонты непараллельны между собой;

хаотичная - структурность отражающих горизонтов практически отсутствует;

толстослоистая - расстояния между параллельными отражающими горизонтами более 0,1 с;

неяснослоистая - отражающие горизонты выделяются нечетко;

дифракционная - наряду с отражающими горизонтами регистрируются дифракционные волны;

дифракционно-сходящаяся - отражающие горизонты резко непараллельны между собой, регистрируются дифракционные волны;

непрерывная - отражающие горизонты прослеживаются непрерывно на значительных интервалах профилей (многие километры);

прерывистая - отражающие горизонты прослеживаются на небольших интервалах профилей (первые километры);

непрерывно-прерывистая - отражающие горизонты прослеживаются с разрывами, интервалы прослеживания меньше интервалов непрослеживания;

прерывисто-непрерывная - отражающие горизонты прослеживаются с разрывами, но интервалы их больше интервалов непрослеживания.

По частоте сейсмические записи можно разделить на низкочастотные (сейсмические колебания имеют частоту менее 20 Гц), среднечастотные (частота от 20 до 50 Гц), высокочастотные (частота выше 50 Гц), разночастотные (сейсмические колебания состоят на разных частотах).

По амплитуде сейсмические записи разделяются на равноамплитудные - отражающие горизонты, наблюдаемые на близких временах, имеют примерно равную амплитуду, и разноамплитудные.

На основании этих признаков сейсмической записи составлена схема сейсмофаций осадочного чехла Припятского прогиба (рис. 10.1).

Сравнительный анализ сейсмофаций с их литолого-фациальными аналогами показывает, что отдельные части разреза характеризуются своей, присущей только им записью волнового поля на временных сейсмических разрезах МОГТ.

При этом такие структурно-фациальные комплексы, как межсолевой и частично верхнесолевой, имеют латеральную изменчивость сейсмической записи волнового поля.

Это позволяет проводить сейсмофациальное картирование межсолевой тощи с выделением таких сейсмофаций, как:

А. Тонкослоистая, непрерывно-прерывистая, среднечастотная, разноамплитудная в разрезе (депрессионная);

Б. Толстослоистая, прерывистая, среднечастотная, дифракционная (склоновая с небольшими органогенными постройками);

В. Клиноформенная прерывистая, среднечастотная, дифракционная (единичные органогенные постройки);

Г. Хаотичная с дифракцией, низкочастотная (ядерная);

Д. Хаотичная (вулканогенная);

Е. Неяснослоистая, непрерывно-прерывистая, разночастотная, низкоамплитудная (прибрежная);

Ж.Разнослоистая, непрерывная, среднечастотная, разноамплитудная (карбонатный шельф).

На рис.10.2 на примере Дубровской площади показано использование сейсмофациального анализа для составления литолого-фациального разреза с учетом данных глубокого бурения.

Для верхнесоленосных отложений возможно картирование таких сейсмофаций, как (1) толстослоистая, прерывно-непрерывная, разночастотная, разноамплитудная (на участках пластового залегания отложений) и (2) хаотичная, слоистая непрерывная, разночастотная (или высокочастотная), разноамплитудная (на участках проявления соляной тектоники).

Для остальных комплексов с учетом их латеральной неоднородности и соответственно однообразного типа сейсмической записи на всей площади применение сейсмофациального анализа не представляется возможным

Таким образом, в Припятском прогибе сейсмофациальное картирование может проводить главным образом для межсолевых отложений и частично для нижней и верхней соленосных толщ.

сейсмологический комплекс картирование соленосная толща

Литература

1. Геологические формации осадочного чехла Русской платформы: Труды; М-во геологии СССР; Всесоюзный научно-исследовательский геологический ин-т; Авт.: Н.С. Иголкина, В.П. Кириков, Г.Г. Кочин и др.; Науч. ред. Н.С. Иголкина.-Л.: Недра, 1981. - 167 с..-(Новая серия).-Библиогр.: с. 155-167

2. Общая геология: Учебник для учащихся геологических специальностей средних специальных учебных заведений; Рец.: Г.П. Горшков, Е.Е. Кузьменко, М-во высшего и средн.-М.: Высшая школа, 1981. - 351 с..-Предм. указ.: с. 338-349

3. Методика изучения гидротермально-метасоматических образований; Авт.: Е.В. Плющев, О.П. Ушаков, В.В. Шатов, Г.М. Беляев; Рец. В.В. Жданов.-Л.: Недра, 1981. - 262 с..-Прил.: с. 216-255.-Библиогр. на рус. и англ. яз.:

4. Дистанционные исследования природных ресурсов;Московский филиал географического общества СССР; Ред. сборника Л.М. Гольдман.-М.: Московский филиал географического общества СССР, 1981. - 81 с.

5. Осадочные породы;Под ред.: И.М. Симановича, П.П. Тимофеева; Пер. с англ.: С.Е. Алферова, Ф.А. Силонова, Ю.В. Пашкова.-М.: Недра, 1981. - 752 с..-Библиогр. в конце гл.-Предметный указ.: с. 748-751

6. Физико-химические методы исследования в геологии: Сборник статей; АН СССР; Сибирское отделение; Труды института геологии и геофизики; Отв. ред.: Л.В. Фирсов, Н.В. Арнаутов.-Новосибирск: Наука, 1981. - 200 с..-Библиогр. в конце каждой статьи

7. Региональная геохимия осадочных толщ; Отв. ред. Н.П. Юшкин; АН СССР; Коми филиал; Институт геологии.-Л.: Наука, 1981. - 276 с..-Библиогр. на рус. и англ. яз.: с. 259-274

8. Минералогические таблицы: Справочник; Авт.: Е.И. Семенов, О.Е. Юшко-Захарова, И.Е. Максимюк и др.; Под ред. Е.И. Семенова; Рец. Д.А. Минеев.-М.: Недра, 1981. - 399 с..-Библиогр.: с. 385.-Алфавит. указ. минералов: с. 38

9. Тектоника и палеогеография запада Восточно-Европейской платформы; АН Белорусской ССР; Институт геохимии и геофизики; Белорусский комитет по Международной программе геологической корреляции; Под ред. Р.Г. Гарецкого; Рец.: Г.И. Каратаев, А.В. Кудельский.-Минск: Наука и техника, 1981. - 158 с..-Библиогр. в конце каждой ст.

10. Проблемы осадочной геологии докембрия: Сборник; АН СССР; Институт литосферы; Международная программа геологической корреляции; Проект 91 "Металлогения докембрия"; Гл. ред. А.В. Сидоренко; Редкол.: А.В. Сидоренко, Ю.А. Борщевский, В.И. Казанцев и др..-М.: Наука, 1981. - 215 с..-Библиогр. в конце каждой ст.

11. Проблемы осадочной геологии докембрия: Сборник; АН СССР; Институт литосферы; Международная программа геологической корреляции; Проект 91 "Металлогения докембрия"; Гл. ред. А.В. Сидоренко; Редкол.: А.В. Сидоренко; Ю.А. Борщевский, В.И. Казанский и др..-М.: Наука, 1981. - 260 с..-Библиогр. в конце каждой ст.

12. Проблемы геохронологии и изотопной геологии;АН СССР; Институт минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов; Комиссия по определению абсолютного возраста геологических формаций; Отв. ред. Л.Н. Овчинников.-М.: Наука, 1981. - 196 с..-Библиогр.: с. 192

13. Зональность подземных вод платформенных и горноскладчатых областей: Сборник научных трудов; Географическое общество СССР АН СССР; Отв. ред.: Е.А. Басков, В.А. Кирюхин.-Л.: Географическое общество СССР, 1981. - 182 с..-Библиогр. в конце каждой статьи

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.