В результате территорию,
а также акваторию всего амеразийского блока следует рассматривать как единую сложнопостроенную
киммерийскую плиту со складчатым основанием разной интенсивности сжатия досеноманского
возраста. Акваториальная часть этой плиты в литературе часто называется “Гиперборейской
платформой”. Большая часть этого основания обнажена на юге и представлена складчатыми
зонами, расположенными вокруг древних срединных массивов, которые также затронуты
киммерийской складчатостью. Фрагменты допозднемелового плитного покрова сохранились
лишь в отдельных участках, прогибание которых унаследовано от предыдущей эпохи (прогибы
в пределах Врангелевско-Геральдской складчато-надвиговой зоны Чукотского моря, в
западной части архипелага Новосибирских островов).
В силу деструкции
нижнего палеозой-мезозойского комплекса осадочного чехла, районирование восточного
сектора российской Арктики ведется по структуре верхнемелового – кайнозойского плитного
чехла. В его пределах выделяются Северо-Чукотский и Южно-Чукотский прогибы, разделенные
Врангелевско-Геральдской складчато-надвиговой зоной. В юго-восточной части Восточно-Сибирского
моря расположен крупный одноименный прогиб.
Прогибы выполнены
третичными и меловыми, в отдельных участках, может быть, и более древними отложениями.
Отдельные грабены ответвляются от основной субширотной оси прогибания восточного
сектора Арктики и, видимо, имеют более древнее заложение. В западной части моря
Лаптевых выделяется акваториальное продолжение Енисей-Хатангского прогиба. В различных
публикациях описаны прогибы и поднятия в южной части моря Лаптевых, которые являются
звеньями более крупных субширотных линеаментов рифтогенной природы верхнемелового
– кайнозойского возраста. В качестве крупных положительных элементов выделяются
сводовые поднятия Де-Лонга, Северо-Чукотское, Новосибирское в районе о-ва Котельный
и др. Они, по аналогии с Колымским и Омолонским поднятиями на суше, представляют
собой срединные массивы, осложненные внутренними прогибами, выполненными мезо-кайнозойским
вулканогенно-осадочным комплексом.
Существенная роль
в новейшем тектоническом плане принадлежит арктической рифтовой системе, которая,
возможно, привела к образованию океанической коры в районе подводных хребтов Гаккеля
и Книповича. Кайнозойская рифтовая система, вероятно, уже без разрыва сплошности
коры имеет продолжение в пределах моря Лаптевых в виде системы горстов и грабенов,
заполненных кайнозойскими осадками. Ее южные ветви прослеживаются на юг и юго-восток
в пределах суши, являясь естественным продолжением более древних киммерийских структур
Верхоянского складчатого пояса.
Говоря о синхронности
рифтогенеза в пределах Арктики, можно выделить эпохи активизации процессов образования
рифтов на огромных площадях. Зарождение крупных расколов земной коры, по-видимому,
произошло еще в рифее. Рифейские прогибы известны в Тимано-Печорском бассейне, их
реликты прослеживаются как в Баренцевом, так и Карском морях. Возможно, рифейское
заложение имеет и архипелаг Новой Земли, на месте которого в раннем палеозое формировался
крупный рифт, не претерпевший инверсию в палеозое. Следующая эпоха активного рифтогенеза
приходится на девон, варьируя по времени от раннего – среднего девона в пределах
Печорской синеклизы и, возможно, восточном секторе Баренцева моря до позднего девона
– раннего карбона в норвежском секторе Баренцева моря. Девонский рифтогенез существовал
и на территории Западной Сибири и имел продолжение в акваторию Карского моря и пределы
Енисей-Хатангского прогиба. Реликты девонского рифтогенеза мы можем наблюдать и
в восточном секторе российской Арктики, в пределах Врангелевско-Геральдской зоны
поднятий, на Аляске.
Особое значение
в формировании западного сектора Арктики имеет триасовый рифтогенез, который действовал
от раннего триаса до рэт-лейса. Он привел к формированию обширных впадин на акватории
Баренцева моря с толщинами осадочного чехла до 10 км. Триасовый рифтогенез четко
прослежен в пределах Западной Сибири (Сурков В.С., 1984; 2006), где он “рассеян”
в виде отдельных грабен-рифтов Уренгой-Колтогорской зоны, оперяющих основную восточную
ось прогибания Западно-Сибирской зоны рифтогенеза. О повсеместном развитии триасового
рифтогенеза свидетельствует наличие туфовых покровов и базальтовых лав в триасовых
отложениях в пределах всех крупных прогибов евразийского блока и в отдельных структурах
амеразийского блока земной коры (Верхоянская складчатая область, о-в Котельный).
Следующий этап
рифтогенеза приходится на меловой – кайнозойский период. Этот этап наиболее характерен
для амеразийского блока земной коры. Он обусловил развитие крупных прогибов – Северо-Чукотского
и Восточно-Сибирского, а также начало формирования крупной впадины Северного Ледовитого
океана. Сказался также этот этап и на формировании отдельных грабен-рифтов западного
сектора российской Арктики, оперяющих основную ось растяжения и погружения земной
коры в районе хребта Гаккеля.
Каждый из этапов
рифтогенеза проявился не только в формировании крупных прогибов и впадин, благоприятных
для генерации УВ, но и в образовании линейных инверсионных поднятий различной степени
сжатия, часто представляющих крупные зоны нефтегазонакопления.
Осадочный
чехол
Разрезы бассейнов
арктического шельфа России представлены мощными толщами терригенных и карбонатных
пород палеозойских, мезозойских и кайнозойских отложений. Палеозой-мезозойский комплекс
хорошо изучен в западном секторе российской Арктики, тогда как в восточном секторе
он сильно осложнен киммерийской складчатостью и может быть прослежен лишь по отдельным
выходам пород в пределах островов и прилегающей суши. По данным бурения, проводимого
ФГУП АМ НГР и ООО “Газфлот”, и сейсморазведки, выполненной организациями СМНГ, МАГЭ,
Севморгео, по характеру волнового поля и изменениям пластовых скоростей в разрезе
осадочного чехла бассейнов западно-арктического шельфа можно проследить три общих
для них структурных этажа, разделенных границами несогласий (рис. 3).
Рис. 3.
Сейсмогеологический разрез баренцевоморского шельфа по линии АР – 1 (по
материалам Севморгео)
1 –
кристаллический фундамент; 2 – интрузивные тела; 3 – возможное направление
миграции флюидов;
4 – песчаные
аккумулятивные тела; 5 – фациальное замещение карбонатных нижнепермских фаций
на глинистые; положение профиля см. на рис. 1
Нижний структурный
этаж представлен отложениями ордовик-девонского и каменноугольно-раннепермского
возрастов. В нижних частях также присутствуют протерозойские отложения в пределах
отдельных грабенов и сопряженных с ними структур. Верхней его границей служит поверхность
карбонатов нижней перми – карбона. Отложения изучены в пределах Печорской синеклизы
и на островах, обрамляющих современный баренцево-карский шельф. На акваториях нижний
структурный этаж практически не изучен в связи с большой глубиной его залегания
– от 5 до 15 км.
В пределах норвежского
шельфа нижний структурный этаж выполняют в основном грабены, образовавшиеся в результате
верхнедевон-нижнекаменноугольного рифтогенеза. В южной части норвежского сектора
(платформа Финмарк) возникли бассейны Тромсё, Хаммерфест и Нордкап, разделенные
поднятиями, большая часть которых, по аналогии с Девонским грабеном архипелага Шпицберген,
заполнена отложениями группы Билефьорден, возраст которых определяется в диапазоне
от позднего девона до серпуховского яруса карбона. Отложения этой группы представлены
в основном терригенными песчаными породами, которые в верхней части разреза сменяются
известняками.
В западном секторе
Баренцева моря начиная со среднего карбона, а в восточном секторе
– возможно, и с позднего девона, вся территория Баренцевоморского бассейна представляла
собой карбонатную платформу. Отмечено присутствие эвапоритов, образующих диапиры,
известные в прогибе Нордкап западного сектора Баренцева моря. Диапировые структуры
можно ожидать и в восточной части Баренцева моря, Малыгинском грабене, прогибе Св.Ольги,
на продолжении прогиба Нордкап в восточном секторе Баренцева моря. Отличительная
особенность каменноугольно-нижнепермского разреза Баренцевоморского шельфа – стратиграфический
перерыв по границе башкирского – московского ярусов среднего карбона, который фиксируется
в разрезах Новоземельской области, на Адмиралтейском поднятии, Кольско-Канинской
моноклинали и по сейсмическим данным предполагается на своде Федынского. Предпермский
перерыв также прослеживается в осадконакоплении, который картируется на южном о-ве
Новой Земли.
Средний структурный
этаж (пермотриасовый) составляет основную часть разреза в восточной части Баренцевоморского
бассейна. Его толщины достигают 10 км, что многие исследователи объясняют триасовым
рифтогенезом (Верба М.Л., 1996; Ступакова А.В., 2001), несмотря на то, что четких
грабенообразных структур в пределах триасового комплекса Баренцевоморского бассейна
не выявлено. Ориентировка осей триасового рифтогенеза, видимо, была несколько отлична
от предшествующего девонского периода проявления рифтогенеза, и выделяется она,
главным образом, по максимальному погружению бассейна и появлению базальтовых интрузий
в разрезе. Хотя надо отметить, что время проявления интрузивной деятельности в пределах
Баренцевоморского шельфа связывают как с триасовым, так и меловым периодом – временем
окончательного становления складчатости на Новой Земле.
Активное прогибание
баренцевоморского шельфа в триасе и большой объем отложений, сносимых со стороны
Западной Сибири и Восточно-Европейской платформы, обусловили компенсационное осадконакопление
и формирование комплекса триасовых отложений с толщинами до 10 км в восточном секторе
Баренцева моря (рис. 4).
Рис. 4.
Палеогеографическая модель раннетриасового времени баренцевоморского шельфа
1 –
аллювиальные конусы выноса; равнины: 2 – аллювиальная меандрирующих рек,
3 –
аллювиальная многорусловых рек, 4 – прибрежная, 5 – дельтовая, 6 –
приливно-отливная, временами лагуна;
7 –
авандельта; 8 – мелководно-морской шельф; 9 – относительно глубоководный шельф;
10 – области денудации;
11 – основные
направления транспортировки осадочного материала; 12 – источники сноса,
направления потоков;
13 – границы
палеогеографических зон
Перестройка структурных
планов западного сектора российской Арктики связана с началом образования Новоземельского
сооружения, которое на протяжении всей геологической истории испытывало несколько
этапов рифтогенеза, каждый из которых заканчивался относительным подъемом, но окончательная
инверсия произошла лишь в меловом периоде. В строении Новой Земли выделяются структурные
элементы, унаследованные от предшествующих этапов развития (Кармакульский поперечный
прогиб), указывающие, возможно, направление более ранних структур.
Верхний структурный
этаж сложен терригенными породами юры, мела и палеоген – неогена. Юрские и меловые
отложения баренцево-карского шельфа относятся к обширному, некогда единому, плитному
покрову, перекрывающему различные тектонические площади. Он формировался, когда
структурный план бассейнов уже был близок к современному. Изменения структурного
плана коснулись, главным образом, зон, сопряженных с формировавшимися в кайнозое
впадинами северной части Атлантического океана и Северного Ледовитого океана. На
севере Баренцева моря, в связи с началом раскрытия глубоководной зоны Северного
Ледовитого океана, в конце мелового периода происходит заложение по поперечным к
континентальному краю нарушениям прогибов Франца-Иосифа и Св.Анны, выполненных толщами
кайнозойских отложений от 2-3 до 5 км.
Сведения о характере
отложений в пределах российского восточного арктического (амеразийского) блока базируются
на материалах многолетних геологических работ сотрудников НИИгеологии Арктики (ныне
ВНИИокеангеология), сейсмических исследований треста “Дальморнефтегеофизика” в российской
части шельфа и геологической службы США в американском секторе Чукотского моря.
В пределах восточно-арктического сектора относительно более изученными являются
бассейны моря Лаптевых и Северо-Чукотский.
В пределах Чукотского
шельфа разрез выделяющихся здесь осадочных бассейнов начинается со среднедевонских
отложений, залегающих на более древнем дислоцированном франклинском комплексе в
американском секторе и на возможных его аналогах в российском секторе. Более молодые
отложения слагают два крупных структурных этажа. Предположительно, они характеризуются
различными структурными планами. Нижний структурный этаж представлен верхнепалеозойскими
и мезозойскими (досреднеюрскими) образованиями, которые, по мнению Ю.К.Бурлина и
Ю.В.Шипелькевича, выполняют отдельные прогибы на шельфе Чукотского моря (рис. 5).
Рис. 5.
Сейсмогеологический разрез северо-чукотского прогиба(по Ю.К.Бурлину,
Ю.В.Шипелькевичу) 1 – зона отсутствия корреляции, вероятные региональные
разрывные нарушения; 2 – отложения потоков
Возможно, это
те поперечные ответвления, о которых упоминает С.Ю.Соколов (2008). Нижние части
разреза, предположительно, сложены верхнепалеозойскими терригенно-карбонатными и
триас-нижнеюрскими терригенными отложениями (элсмирский комплекс), содержащими продуктивные
горизонты в крупнейшем на Аляске месторождении Прадхо-Бей. Общая их мощность может
достигать 6-7 км. Палеозойские и триасовые отложения, которые можно параллелизовать
с элсмирским комплексом Аляски, изучены и описаны М.К.Косько и др. На склонах поднятий,
разделяющих эти прогибы, мощность отложений сильно уменьшается и они выклиниваются
(рис. 6).
Страницы: 1, 2, 3
|