Краткая история изучения тектоники Татарстана

Впервые были установлены такие крупные тектонические элементы, как Вятский Вал, Сокско - Шемшинская, Грахано – Елабужская зоня поднятий и ряд локальных структур. Изучение тектоники тесно переплетается с историей поисково-разведочных работ на нефть. В развитии исследований выделяется несколько последовательных этапов, различающихся задачами, методикой и конечными результатами геологических работ. На первом этапе поиски перспективных структур осуществлялись структурно-геологической съемкой, ориентированной на изучение верхнепермских отложений. С опозданием в 1939 г. Татарского геологоразведочного треста работы получили три основных направления: картирование верхнепермских отложений с помощью структурно-геологической съемки, выявление поднятий в низах нижней перми структурно-картировочным бурением, выяснение структурных соотношений различных комплексов палеозоя и глубокое бурение с целью поисков глубинных положительных форм. В рассматриваемый период несколько большую роль в познании тектоники начали играть и геофизические методы исследований. Всего за весь период подготовлено свыше 150 положительных структурных форм по разным горизонтам верхней перми. Поднятия представлены главным образом брахиантиклиналями, местами объединенными в структуры более высокого порядка: Сокско-Шешминский, Елабуго-Бондюжский, Вятский валы и др. Среди первых работ сектора геологии нефти выделяется сводная структурная карта по разным горизонтам верхней перми, составленная под руководством Е.И.Тихвинской. В карте обобщены материалы структурно-геологической съемки и бурения по состоянию на 1947 г. Завершающей работой этого цикла исследований стала структурная карта Татарстана, приведенная к кровле нижнеказанского подъяруса. Первые обобщающие работы по глубинной тектонике Татарстана на основании материалов полевых геологических и геофизических съемок и структурного бурения написаны Е.И.Тихвинской. Первые обзорные тектонические схемы и сводные структурные карты территории Татарстана по пермским отложениям, на которых выделены некоторые крупные структуры, известные в настоящее время, составлены В.И.Носаль, Ю.А.Притулой, А.А.Трофимуком, А.А.Борисовым, О.П.Грациановой, А.М.Мельнтковым. Н.С.Шатский первым отметил существование крупной зоны приподнятого залегания кристаллического фундамента в восточной части платформы, названной им Волго-Уральским сводом, и дал теоретическое обоснование авлокогенам. Практически на всей территории Татарстана по данным глубокого бурения было установлено совпадение пермского и каменноугольного структурных планов, геологами-нефтяниками выделен Татарский свод. Позднее А.А.Бакиров уточнил границы Татарского свода, включив в его состав часть территории на северо-западе Татарстана. Исключительно интересную информацию принесли результаты опорного бурения, проводившегося в конце 40-х – в начале 50-х годов в различных районах Восточно-Европейской платформы. Выявлен ряд крупных тектонических элементов, установлено несоответствие между строением поверхности фундамента и верхних структурных этажей осадочного чехла. А.А.Бакииров,характеризуя результаты опорного бурения на востоке платформы, описал Татарский и Токмовский своды, разделяющий их Ульяновский прогиб и Мелекесс-Радаевскую впадину. Он же отметил асимметричность строения Татарского свода и ступенчатое погружение его склонов. В качестве ведущего структурного элемента на картах тектонического районирования выделялся Татарский свод с двумя вершинами или выступами и окружающими его крупными депрессиями и впадинами – Мелекесской, Казанско-Кировской, Камской. Вершины Татарского свода были разделены Сарайлинским (Заинским) прогибом. В.Д.Наливкин, Л.Н.Розанов, Э.Э.Фотиади, С.П.Егоров и др.геологи составили подробную схему тектоники и описали все известные тогда крупные и мелкие структурные формы с подразделением их на 3 категории (I,II,III порядка). Образование крупных структур I порядка связывалось с длительными вертикальными колебательными движениями. Формирование структур II и III порядков объяснялось тектоническими движениями, проявившимися в более короткие отрезки времени. Роль дизъюнктивных нарушений в этой работе не получила должной оценки.На тектонических картах и схемах были выделены Татарский, Токмовский, Жигулевско-Пугачевский, Башкирский и Камский своды, Мелекесская, Верхнекамская и Бирская впадины. В дальнейшем границы тектонических элементов и их наименование уточнялись, но схема расчленения региона сохранила свое значение до настоящего времени. И.А.Шпильман впервые обратил внимание на существование в Татарстане погребных девонских прогибов (названных позднее В.Д.Наливкиным грабенообразными) и сопряженных с ними древних гряд и поднятий фундамента. Один из таких прогибов (Алтунино-Шунакский) он описал в 1957 г. И.А.Шпильман правильно определил момент заложения прогиба (кыновское время), но отрицал его дизъюнктивную природу, полагая, что прогиб возник в результате пластических деформаций кристаллического фундамента. Б.М.Юсупов выделил ряд разломов на склонах Татарского свода и в зоне Сарайлинского прогиба и изложил одну из концепций тектонического развития, в которой утверждал, что ведущее направление разломов северо-заподное и северо-восточное. На Ленинградском совещании по выработке схемы классификации платформенных структур была принята морфологическая классификация платформенных структур. В качестве главных признаков использованы размеры (площадь) и форма структур, а также соподчиненность тектонических форм. В соответствии с размерами выделены региональные (щиты, плиты), крупнейшие, надпорядковые (антеклизы, синеклизы, авлокогены и др.), крупные, I порядка (своды, впадины, сложные валы и др.), средние (II порядка), мелкие (III порядка) и мельчайшие (IV порядка) структурные формы. По соотношению длиной и короткой осей структурные формы каждого порядка подразделились на две категории: округлые (изометричные) и вытянутые (линейные). Наряду с куполовидными поднятиями, валами, котловинами и депрессиями выделены горстообразные поднятия, грабенообразные котловины, дизъюнктивные валы и дизъюнктивные депрессии. Среди внутричехольных образований обоснованы структуры уплотнения, облекания и др. Основные соотношения структурных форм в разрезе представлены в классификации тремя возможными типами: сквозными, погребенными и дисгармоничными. В этой классификации, по сравнению с более ранними, подчеркнуто значение разрывных нарушений и увеличено число типов тектонических форм II порядка (Приложение №5).

Генетические типы	Разновидности генетических типов по особенностям формирования	Структурные соотношения	Тектонотипы
тектонический	приразломный	сквозные	Валы: Усть-Икский, Бавлинско-Туймазинский, Дигитлинский, Первомйский, Бондюжский, Азево-Салаушский, Елабужский, Пичкасско-Бугровский
надблоковый	погребенные	Террасы вдоль рифейских грабенов и девонскихграбенообразныхпрогибов: Юхмачинская и др.
сквозные	Валы(валообразные зоны): Грахано-Сентянская, Грахово-Шурнянская, Кирменская, Нижне-Шуньская, Уркушско-Кутлубукашская, Кабык-Куперская, Казакларская и др.
погребенные	Террасы: Бакеевская
Седиментационно-тектонический	Приразломный (прифлексурный) Надблоковый	Сквозные	Валы: Нурлатский, Максимкинский, Смагинский
Сквозные	Валы:Аксубаево-Эштебенькинский Валообразные структуры: Сиреневская
Наложенно-сквозной	Валы: Акташско-Ново-Елховский
Тектоно-седиментационный	Надблоковый (с преобладанием седиментационного фактора)	Погребенно-наложенные	Валы: Уратьминско-Черемшанский, Ульяновский, Черемуховско-Кадеевский, Енорускино-Кутушский
седиментационный	Ядра локальных поднятий образованы рифогенными массивами	наложенные	Валообразные чтруктуры(зоны): Аканская, Вишнево-Полянская, Онбийско-Ерсубайкинская, Куакбашская, Улеминская, Пановская и др.

Таблица 2.1 Типы структур II порядка Татарстана

На рубеже 60-х годов впервые была научно обоснована вероятность широкого развития биогермных фаций и построек в верхнедевонских и турнейских отложениях на территории Татарстана и в других районах Волго-Уральской провинции. Бурением выявлены органогенные массивы куполовидной формы, приуроченные как к локальным тектоническим поднятиям, так и к моноклинным склонам. Были выделены разновидности сложных локальных структур с различным участием в их формировании органогенных построек, тектонического и других факторов. Путем анализа литофаций и мощностей осадков в верхнефранско-яснополянской части разреза выявлена система различных по морфологии депрессий (Усть-Черемшанская, Нижнекамская, Актаныш-Чишминская и др.) и установлена пространственно-генетическая связь между зонами развития различных типов структур. Совокупность новых геологических данных легла в основу концепции об условиях формирования Камско-Кинельской системы прогибов и природе связанных с нею структур. Особое место в решении научных и прикладных задач занимают вопросы тектонического районирования нефтегазоносных территорий. Принципы составления тектонических карт сводятся к выделению в разрезе различных типов структур с установлением их геологических границ, гипсометрии и конфигурации. В качестве основы тектонического районирования использовалась поверхность фундамента и структурные комплексы осадочного чехла под названием структурно-технических этажей или ярусов. Число подобных подразделений, их вертикальные и латеральные ограничения у разных исследователей не совпадали. Это затрудняет создание единых тектонических схем с однозначными границами структур. Позднее на месте единого Татарского свода выделяли два самостоятельных свода: Южно-Татарский (Альметьевский) и Северо-Татарский (Кукморский). Второе важное направление исследований заключается в дальнейшем развитии представлений о строении и генезисе Камско-Кинельских внутриформационных прогибов, с которыми связано формирование зон размещения биогермных структур. Благодаря этим работам показана роль седиментационных процессов в структурообразовании и установлена природа нефтеносных каменноугольных поднятий, что способствует повышению эффективности поисков нефти на территории республики. Третье направление исследований не имеет прямого отношения к картированию структурных форм осадочного чехла и проводится в рамках программы изучения возможной нефтегазоносности кристаллического фундамента Татарстана. Исследование глубинных недр осуществляетсяв течение последних 20 лет путем бурения специальных параметрических и сверхглубоких скважин и проведения широкого комплекса геофизических методов. В соответствии с исходной концепцией бурение ориентируется на вскрытие проницаемых зон (зон разуплотнения), прогнозируемых на больших глубинах; изучение локальных выступов фундамента и углубление в толщу кристаллических пород на первые сотни метров с целью выявления верхних зон разуплотнения и оценки свойств коры выветривания. Главным принципом обоснования местоположения сверхглубоких скважин служит их заложение вблизи предполагаемых региональных разломов, рассекающих Южно-Татарский свод.

Таким образом, благодаря первому направлению исследований была разработана эффективная методика поиска нефти, была раскрыта природа многочисленных групп каменноугольных нефтеносных поднятий, было дано объяснение причины структурного несоответствия верхних и нижних горизонтов (девонских). Это способствовало значительному повышению успешности работы в нефтяной области Татарстана. На основе подходов образовались различные классификации структур II и III порядков. Так же исследования и многочисленные обобщения последних 20-30 лет помогли раскрыть некоторые детали строения и условия формирования этих структур.

Дата добавления: 2015-11-28