Отчет по практике по структурной геологии

С 1968 г. интенсивно развиваются морфометрические, структурно-геоморфологические и неотектонические исследования, результаты которых отражены во многих публикациях: Е. И. Вохмянина, И. И. Черткова, 1968, 1980, 1986; С. Т. Шитин, 1983, Л. Н. Спирин, 1984; Л. А. Шимановский, 1985, 1987. В конце 70-х гг. группа геологов Аэрогеологической экспедиции ГПК ПО «Пермнефть» под руководством Б. И. Грайфера провела обобщение материалов предшествующих геолого-съемочных работ и результатов дешифрирования и аэрофотоснимков. В итоге была составлена сводная геологическая карта Пермской области масштаба 1:200 000 (С. Т. Шитин и др., 1979). На основе этой карты в «ПермНИПИнефт.» разработана тектоническая схема области в масштабе 1 : 1 000 000 (Ю. А. Жуков и др., 1980). В 1981 г. издана новая геоморфологическая карта Урала масштаба 1 :500 000 под ред. А. П. Сигова и В. С. Шуба, на которой показаны разновозрастные поверхности выравнивания, проведено геоморфологическое районирование.

В 80-х гг. геологами  ГСП Пермской ГРЭ ПГО «Урал- геология»  М. И. Денисовым и А. А. Болотовым  проводились съемочные работы по геологическому доизученню масштаба 1:200000 Кунгурской (1980–1984 гг.) и Оханской (1984– 1988 гг.) площадей. По материалом этих работ и ранее проведенных исследований были подготовлены к изданию три листа Государственной геологической карты масштаба 1:200ООО: листы 0-40-XXI и XXVII (М. И. Денисов, И. И. Черткова, 1991), лист 0-40-XV (3. А. Леопова-Вендров- ская, И. И. Черткова, 1992).

К настоящему времени  вся территория Пермской области  покрыта геологическими съемками разных масштабов, однако составленные геологические  карты в большинстве случаев  не являются кондиционными для своих  масштабов.

В течение  длительного времени (с 50-х гг.) различными проектными организациями в области  проводятся комплексные инженерно-геологические изыскания вдоль трасс автомобильных и железных дорог, на площадях для промышленного и гражданского строительства. Полученные данные позволяют уточнять геологическое строение участков , более глубоко изучить современные экзогенные процессы (В. П. Костарев, 1985; И Н. Назаров, 1990; В. И. Серебренникова, 1991, и др.).

Наряду  с геологосъемочными работами выполняется  большой объем поисковых и разведочных работ на нефть, медь, стройматериалы, агросырье, самородную серу, поделочные и строительные гипсы и другие виды полезных ископаемых.

В 1965 г. завершились (1960–1965 гг.) поиски медных руд на территории Приуралья и Вятско-Камского района, проводившиеся под руководством Ю. Л. Нечаева. Были установлены основные закономерности локализации медного оруденения в отложениях верхней перми.

В 1966–1969 гг. Р. Г. Кикиревым и А. П. Неупокоевым проведены поиски строительных песков в Пермском районе, в jс)72– 1974 гг. Г. Я.Зыкиным – поиски керамзитовых глин на площади от Перми до Нытвы, в 1979–1981 гг. А. С. Дозма- ровым – поиски известковых туфов и агроизвестняков в Доб- ряпском, Краснокамском, Нытвенском, Оханском и Ильинском районах. |

В 1982–1988 гг. выполнены геологоразведочные работы по доразведке и переоценке запасов строительного гипса Чумкасского месторождения. Новые геологические данные обобщены в отчете С. А. Пушкина (1988).

Результаты поисковых  и разведочных работ на отдельные  виды полезных ископаемых отражены в  обобщающих публикациях: II. А. Софроницкого и В. Н. Рыбакова (1973)–по месторождениям нефти и природного газа; треста «Геолторфразведка» (1978) – по месторождениям торфа; Б. М. Элькинон и др. (1988)–по месторождениям стройматериалов; Л. 11. Петровой и В. П. Кокаровцева (1990)–по месторождениям агрокарбонатов.

В 1990 г. по заданию  Пермского Облисполкома сотрудниками госуниверситета под руководством Б. М. Осовецкого осуществлены исследования по оценке состояния минеральных ресурсов области. Основные итоги исследований опубликованы Р. Г. Поламиновым и Г. В. Лебедевым в 1991 г. Данные о месторождениях различных полезных ископаемых Пермской области приводятся также в методических указаниях, изданных К В. Тиуновым: по всем видам полезных ископаемых (1991), совместно с В. Г. Звездиным– по нефти и газу (1991); совместно с В. Л. Леоновым-Вендровским – по нерудным полезным ископаемым (1996).

За последние  десятилетия проведено значительное количество специальных и тематических исследований по различным аспектам геологического строения Пермского Прикамья. Наиболее общие вопросы стратиграфии и палеогеографии до- палеозойских и палеозойских (девонских, каменноугольных и пермских) отложений отражены в работах Ю. И. Кузнецова (1966, 1975, 1976), Б. П. Белых и М. И. Денисова (1974), О. Л. Щербакова (1980), В. 3. Хурсика (1977, 1984),Ф. А. Курбацкой (1982, 1991) и др. Тектонические схемы территории разработаны П. А. Софроницким (1969), К. С. Шершневым (1968, 1971), Р. О. Хачатряном (1979), Ю. А. Жуковым (1980). Водоносные горизонты и комплексы Пермской области охарактеризованы в монографии Л. А. Шимановского и И. А. Шимановской (1973).

К международному геологическому конгрессу «Пермская  система земного шара», состоявшемуся  в г. Перми в августе 1991 г., были обобщены сведения по геологии и полезным ископаемым пермской системы Пермского Приуралья в виде путеводителя геологических экскурсий и сборника тезисов докладов.

В 1993 г. вышло  учебное пособие В. И. Копнина  по учебной полевой геологической  практике «Геологические экскурсии  по окрестностям городов Перми и Кунгура». В пособии дана характеристика геологического строения и гидрогеологических условий, обнажающихся в этих районах отложений пермской и четвертичной систем, перечислены выявленные в отложениях полезные ископаемые, приведены послойные описания основных обнажений иренского, соликамского и шешминского горизонтов.

Рис  3 . Картограмма геологической изученности  Пермского края. (По Г. Г. Морозову)

 

Завершая обзор  геологических исследований, отметим, что для занимающих большую часть  площади полигона практики красноцветных  отложений шешминского горизонта  многие вопросы их стратификации  остаются нерешенными, несмотря на значительное количество работ, посвященных изучению верхнепермских пород. Так, например, не определена однозначно граница шешминских отложений с подстилающим соликамским горизонтом, не выяснены полностью условия их формирования, не выработаны схемы расчленения и корреляции разрезов шешминского горизонта.

2.2. Геофизические  исследования

На описываемой  территории выполнен довольно большой объем геофизических исследований всеми наиболее распространенными методами.

Магнитометрические  работы начали здесь проводиться  с 1931 г. в виде маршрутных исследований. В профильном варианте они были проведены В. М. Яновским от Кунгура до Верхне-Чусовских Городков, а Н. Р. Маркин выполнил комплексную вариометро-магнитную съемку по правобережью р. Камы от Перми до Хохловки. В 1934 г. А. Д. Туманов повторил исследования Н.Р. Маркина. В 1936 г. Д. Ф. Уманцев маршрутными магнитной и вариометрической съемками по крыл всю площадь листа 0-40-XV.

С целью поисков  структур, перспективных на нефть  и газ, в 1964–1965 гг. Центральная Уральская партия провела аэрогеофизическую съемку масштаба 1:50 000 на территории Пермского Приуралья, в результате которой были составлены карты изолиний ДТа и карта изогамм в масштабе 1 : 100 000. Этой съемкой была охвачена лишь северо-западная четверть листа XV.

В 1977–1981 гг. площади листов 0-40-XXI и XXVII были засняты высокоточной азрогеофизической съемкой масштаба 1:25 000 Аэрогеофизической партией УККЭ ПО «Уралгеология». По итогам работ составлены: карта магнитного поля ДТа, карты гамма-поля по общему каналу, по урану, торию и калию в масштабе 1 : 50 000, структурно-тектоническая схема кристаллического фундамента.

Гравиметрические  исследования начали проводиться с 1934 г. также в виде маршрутных вариометрических съемок, часто в комплексе с  магнитометрией. Б. А. Калганов и П. Н. Меньшиков провели маршруты в  бассейне р. Гайвы, Н. К. Кедрова прошла профиль от г. Добрянки до д. Голубята и далее вдоль р. Вильвы. С 1951 г. осуществляются планомерные площадные съемки. В 1952–1954 гг. рассматриваемая и прилегающие территории были покрыты съемкой масштаба 1:200 000. На отдельных участках с целью выявления перспективных на нефть антиклинальных структур и погребенных рифовых массивов проведены съемки масштаба 1:50 000: в 1958–1959 гг. съемка выполнена 3. С. Бояршиновой, в 1964– 1965 гг. – Г. С. Артемьевым. В 1961 –1962 гг. трестом «Пермнефтегеофизика» (С. А. Шихов и др., 1963) выполнено обобщение результатов гравиметрических съемок Прикамья: были составлены сводные карты аномалий силы тяжести в редукции Буге в масштабах 1 : 50 000 и 1 : 200 000, проведен анализ гравитационного поля, дано геологическое истолкование выявленных аномалий, выполнены вычисления глубины залегания кристаллического фундамента.

Первые сейсмические профили методом MOB были проведены в 1939 г. В. П. Компанцевым в Краснокамском районе. В 1946–1960 гг. сейсморазведочные работы проводились А. А. Николаевским, А. А. Быковым, Е. В. Беклемышевой. С 1966 г. партиями треста «Пермнефтегеофизика» начаты планомерные площадные исследования: Г. Ф. Шварцем (1966), Г. В. Рыбаковым (1967), Ю. А. Павловым (1969), Л. И. Пудиновой (1970) и др. В итоге проведенных работ составлены структурные карты по отражающим горизонтам палеозоя и фундамента, выявлено большое количество локальных структур, произведена детализация и подготовка к разведочному бурению многих поднятий. С-целью уточнения представлений о тектонике региона проводятся региональные сейсмические профили. В 1985–1986 гг. тематическая партия треста обобщила результаты региональных и площадных сейсмологических исследований по Пермской области. Были составлены карты сейсмофаций верхнедевонского и турнейского комплексов, уточнены границы Камско-Кинельской системы прогибов, определены зоны развития рифов.

Материалы детальных  аэромагнитных и гравиметрических съемок и сейсморазведочных работ  на территории области были обобщены Г. Г. Кассиным и др. (1978) и Е. М. Ананьевой и др. (1985). Они определили характеристики магнитных и гравитационных аномалий, связанных с осадочным чехлом и фундаментом, построили уточненную схему рельефа поверхности фундамента и разрывной тектоники.

Рис  4  . а) Картограмма изученности территории Пермского края методом ВЭЗ. б) Картограмма изученности Пермского края гравиметрическими методами ( По С. Г. Бычкову)

 

Электроразведочные  работы проводятся с 1934 г., преимущественно методом ВЭЗ. До 1949 г. исследования выполнялись в основном в пределах Краснокамско-Полазнинского вала и носили локальный характер. С 1949 г. начались планомерные площадные съемки в масштабе 1 : 100 ООО специалистами треста «Пермнефтегеофизика»: Д. В. Мишиным, Л. С. Кочаном, Ф. Г. Шварцем и др. По результатам работ построены структурные карты по опорным электрическим горизонтам пермских отложений, выявлено несколько поднятий, подтвержденных другими геофизическими методами.

 

 

3. Стратиграфия

Территория практики расположена  на восточной окраине Русской  плиты Восточно-Европейской платформы. В геологическом строении полигона принимают участие разнообразные  комплексы горных пород. Кристаллический  фундамент сложен интрузивными породами архея – нижнего протерозоя, осадочный  чехол – осадочными породами от верхнего протерозоя до четвертичной системы.

На поверхность выходят  коренные отложения кунгурского  и уфимского ярусов. Более древние  породы вскрыты опорными, структурно-поисковыми и разведочными скважинами на нефть  и другие полезные ископаемые. В  стратиграфическом разрезе имеются  несогласия: крупные – в основании  верхнего протерозоя и в основании  девонской системы, мелкие – в  основании визейского и башкирского  ярусов.

Рис    . Геологическая  карта Пермского края. ( По Ю.А. Ехлаков)

3.1. Архейская-протерозойская акротемы AR-PR

АРХЕЙСКАЯ АКРОТЕМА-НИЖНЕПРОТЕРОЗОЙСКАЯ

ЭОНОТЕМА AR-PRi

Кристаллический фундамент  вскрыт опорной скважиной № 12, пробуренной  вблизи п. Северокамска (на р. Гайве), на глубинах 2986–2997 м. Породы фундамента представлены гранитами биотитовыми, гнейсовидными, зеленовато-серыми, розовыми и красноватыми, крепкими, плотными. Гнейсовидная текстура обусловлена параллельным полосчатым расположением темноцветных минералов и светлого кварца с красно- цветными полевыми шпатами. Абсолютный возраст, определенный калий-аргоновым методом, составляет 1810 млн., лет. Вскрытая мощность 11 м. Плотность пород 2,65–2,75 г/см3.

ВЕРХНЕПРОТЕРОЗОЙСКАЯ ЭОНОТЕМА PR2

Породы верхнего протерозоя залегают с угловым несогласием на кристаллическом фундаменте. Наиболее древние отложения верхнего протерозоя представлены породами нижнего и верхнего рифея, средний рифей на площади отсутствует.

РИФЕЙ R

НИЖНИЙ РИФЕЙ R₁ Кырпинская серия R₁k

Калтасинская  свита (R\kl) вскрыта опорной скважиной в интервале глубин 2964–2986 м. Она представлена доломитами красновато-коричневыми, сильно песчанистыми с прослоями песчаников серых разнозернистых и гравелитов. В основании выделяется прослой мелкогалечного конгломерата из галек мутно-белого кварца, аркозовых песчаников, серых кремней, доломитов, гнейсов и розовых полевых шпатов; размер галек до 2,5 см. Свита выделена по характерному вещественному составу и по аналогии с разрезами скважин 92 Ножовской и Черновской площадей, где определены акритархи и микрофитолиты среднерифейского комплекса . Вскрытая мощность 22 м.

ВЕРХНИЙ РИФЕЙ R₃

Чишмалинская серия R₃ch

Гожанская свита (R₃gzh) пересечена скважиной в интервале глубин 2950–2964 м. Свита залегает с перерывом на калтасинской свите, сложена песчаниками почти белыми, аркозовыми, мелко- и грубозернистыми, неотсортированными, со скоплениями гравия. Кварц составляет 29–77%, полевые шпаты, представленные преимущественно микроклином и ортоклазом, реже плагиоклазом,– 12–77%. Свита выделена по характерному вещественному составу и по аналогии с другими площадями. Вскрытая мощность– 14 м.