Западно-Сибирская плита. 
Геодинамический анализ геологических комплексов России и стран СНГ

Границы

На западе выходы пород палеозоя проходят вдоль восточного склона Урала и Пай-Хоя, далее к северу вдоль острова Вайгач и Новая Земля. На юго-западе граница проходит в Тургайском прогибе по границе с Туранской плитой. Южная граница проводится по выходам палеозоя Казахского мелкосопочника и Алтае-Саянской области.

Восточная граница — по долине Енисея от пос. Дудинка до выходов палеозоя на запае Таймыра. Северная граница в Карском море не установлена.

В строении плиты выделяются три структурных этажа: этаж основания, промежуточный, платформенный. Первые да этажа могут рассматриваться как фундамент плиты.

Строение фундамента

Первый (нижний) этаж фундамента сложен дислоцированными и метам орфизованными породами докембрия и палеозоя, прорванными интрузиями различного возраста и состава.

Верхний этаж — промежуточный представлен слабо дислоцированными отложениями краевых прогибов, межгорных и наложенных впадин и приразломными эффузивно-осадочными комплексами. Это этаж развит не равномерно, обычно выпоняет авлакогены и зоны погружений.

В составе фундамента первого этажа Выделяются карелиды, байкалиды, каледониды, герциниды, образующие блоки, разделенные разломами.

Верхний этаж фундамента развит неповсеместно. Наиболее широко — в северной и севро-восточной частях сводов (Нижневартовского, Межевского и др), Александровского мегаала.

Палеозойские толщи слагают осноную часть разреза промежуточного комплекса. Они смяты в пологие складки, слабо метаморфизованы. Здесь наряду с осадочными терригенно-карбонатными, угленосными, рифтогеннми, красно-пестроцветными встречаются вулканогенно-осадочные и эффузивные Триасовые отложения выполняют обычно узкие грабенообразные впадины — авлакогены. Это конгломераты, песчаники, алевролиты, аргиллиты с мощными покровами долеритов, диабазов, туфов, аналогов траппо Сибирской платформы. Выше залегает верхнетриасовая песчано-глинистая серия с прослоями угля.

Рельеф кровли верхнего этажа фудамента имеет форму лотка, наклоненного от бортов к центральной части плиты и к северо-востоку. В зоне максимального погружения в районе Обской и Енисейской губ она располагается на глубине 7,5 км. В центральной части низменности отмечается почти горизонтальная поверхность крволи, располагающейся на глубине 3−4 км.

Платформенный чехол

Сложен юрскими, меловыми и кайнозойскими отложениями без видимых перерывов. Характерен его терригенный состав. Мощность от сотен метров у краев плиты до 2,5−4,5 км в её срединной части и достигает 6−7,5 км в её северной части в районе Тазовского и Гыданского полуостровов. В северной и западной частях низменности развиты морские фации, к западу они сменяются прибрежно-морскими и континентальными.

Важнейшей особенностью ЗСП является ритмичное чередование в разрезе толщ алеврито-песчаного состаа с толщами алеврито-глинистого.

В разрезе насчитывается четыре таких ритма (цикла), каждый из которых состоит из проницаемой для воды, нефти, газа алевролито-песчаной толщи и перекрывающего её глинистого флюидоупора. Породы каждого такого цикла рассматриваются как отдельный нефтегазоносный и водоносный комплекс. В самых верхах разреза, начиная с олигоцена и до современных отложений выделяется еще один аналогичный комплекс, хотя и неполный.

В основании чехла залегает юрский терригенный комплекс, называемый заводоуковской серией и включющей тюменскую свиту. В краевых частях на юге и юго-западе это континентальные песчано-алевритовые осадки, мощностью 0,4−0,6 км, а к северу они замещаются прибрежно-морскими и морскими глауконитсодержщими песчаниками и аргиллитами. Нижняя и средняя части серии являются слабопроницаемой толщей чехла.

Верхняя часть этой серии соответствует келловею и сложена аргиллитами, формирующими региональный флюидоупор плиты почти на всей её площади.

Выше по разрезу залегает второй, верхнееюрско-нижнемеловой комплекс полудинской серии. Он связан с обширной морской трансгрессией всей плиты в этот период времени. Четко разделяется на две толщи — нижнюю песчаноалевритовую, мощностью до 150 м, с несколькими проницаемыми горизонтами и верхнюю алеврито-глинстую, которая яляется надежным флюидоупором, покрышкой. В составе верхней толщи выделяются битуминозные глинисто-сапропелево-кремнистые породы баженогской свиты с обилием фауны.

Третий комплекс сарагатской серии охватывает интервал от верхнего валанжина до нижнего апта, мощностью от 200 до 1000 м. Он включает нижнюю проницаемую алеврито-песчаную толщу и верхнюю — алеврито-глинистую, которая является флюидоупором. Комплекс распространен на значительной части плиты.

Четвертый нефтегзоносный комплекс также включает две серии: нижнюю, проницаемую, алеврито-песчаную покурской серии и верхнюю глинистую флюидоупорную дербышинской и назыаваевской серий. Он охватывает возрастной интервал от верхнего апта (К₁) до нижнего олигоцена включительно и мощность от 600 м в центре до 2500 к северу.

С середины олигоцена до начала антропогена по всей территории плиты установился континентальный режим и сформировался маломощный (50−200 м) из песчано-глинистых осадков аллювиального и озерного генезиса.

Осадки антропогена развиты повсеместно, а вдоль береговой зоны Приполярного Урала развиты горизонты морен.

Тектоническое строение чехла.

В пределах плиты выделяются: внешний пояс (прибортовые зоны) и внутренняя область (центральная часть) плиты.

Внешний пояс включает склоны плиты (вдоль границ). Это Зауральский, Приказахстанско-Саянский, Приенисейский и Притаймырский поясы.

Во внутренней области выделяют: Мансийскую синеклизу, Хантейскую антеклизу, Конгорско-Уренгойский авлакоген, Верхне-Тазовская антеклиза, Худосейский авлакоген. Границы между этими стрктурами не четкие и они плохо выделяются на крте.

Основными отражающими горизонтами (маркирующими) по которым строятся структурные карты и поиски являются протяженные горизонты глин и алевролитов. К их числу относятся горизонты Б — в кровле верхней юры, М — в отложениях апта и Г — на границе сеномана и турона. В последние годы ыялен еще один горизонт — Т в подошве юры.

В пределах внутренней области среди крупных надпорядковых структур выделено более 30 сводов и мегавалов и более 30твпадин и мегапрогибов. Углы падения пород чехла на нижних горизонтах составляют 1−3^о. Своды и мегавалы приурочены к блоковым выступам фундамента, ограниченным разрывными нарушениями или расположены над крупными гранитными интрузиями. Впадины и мегапрогибы размещаются над опущенными участками фундамента. Крупнейшие структуры этого класса вмещают наиболее важные залежи углевлдородов. В средней части низменности такими структурами являются Шаимский мегавал, Красноленинский свод, Сургутский и Нижнеартовски своды, Александровский мегавал. На севере плиты выделяют Нурминский и Медвежий мегавалы, Северный свод, Уренгойский мегавал.

Число положительных структур второго порядка насчитывает более 250, а третьего порядка, поданным сейсмических работ, более 2 тысяч. Большинство структур открыто и оконтурено сейсмическими профилями.

Большинство структур сквозные, то есть прослеживаются без смещения от фундамента до верхних чехло, постепенно выполаживаясь.

Для стуктур чехла выделяетс два этапа роста. Первыйсреднеюрско-валанжинский (для сей плиты) и второйпозднеолигоценово-современный проявляется на севере плиты. Дизъюнктивные нарушения чехле невелики — единицы и сотни метров. Но часть их сечет весь чехол в трех направлениях — мередиональном, широтном и северо-восточном.

Этапы геологической истории.

История развития ЗСП в докембрии и палеозое неразрывно сязана с историей Урала, Казахстана, Алтае-Саянской области. Начиная с триаса можно отметить широкое проявление вулканизма. В позднем триасе-ранней юре происходтило вормирование бессточных впадин с угленосными формациями. Опускание коры привело расширению континентальных бассейнов, а в конце юры к появлению внутренних морских бассейнов. В мелу образовался крупный пологий прогиб, протянувшийся от Нижневартовска до Обской губы. Осложнннй впадинами и поднятиями. Он образовался над континентальным Уренгойско-Колтогорским рифтом.

На каждом этапе погружения в депрессиях отлагался органогенный ил, который в последствии явился основой нефтегазоносных свит.

Причиной периодически повторяемых прогибаний впадин плиты явилось наличие в их соновании континентальных рифтов. То есть впадины располагабтся над рифтами (Уренгойско-Колтогорского, Приобского). Последующие опускания привели к образованию разломов и проникновению мантийного вещества. Можно предполагать растяжение и рассеянный спрединг в эпохи предшествовавшие прогибанию.

Полезные ископаемые

ЗСП — основной нефтегазодобывающий район. В основном, это комплексы мезозоя (верхний триас, нижнее-среднеюрский, верхнеюрский, берриас-неокомский, апт-альбский, сеноманский).

Выявлено около 400 месторождений нефти и газа. Газовые расположены в северо-западной, северной и юго-восточной части плиты. Нефтяные месторождения находятся в центральной, западной и юго-восточной частях плиты.

С туронскими и палеогеновыми отложениями связаны железные руды Южноколпашевского месторождения.

Вопросы

• 1. Общее положение, структуры и границы ЗСП
• 2. Строение фундамента плиты
• 3. Геологическое строение чехла плиты
• 4. Тектоническое строение чехла.
• 5. Этапы геологической истории.
• 6. Полезные ископаемые