Геологическое строение провинции

Стратиграфия

Балтийская нефтегазоносная провинция расположена на западе Восточно-Европейской (Русской) платформы, в центральной части Балтийской синеклизы. Архейско-протерозойский кристаллический фундамент на рассматриваемой территории сложен метаморфическими и интрузивными образованиями и перекрыт толщей осадочных пород фанерозоя мощностью от 1300 до 2900 м. Платформенный чехол представлен отложениями кембрийской, ордовикской, силурийской, девонской, пермской, триасовой, юрской, меловой, палеогеновой, неогеновой и четвертичной системами морского или континентального генезиса.

Балтийская синеклиза имеет северо-восточное простирание, ее форма в плане — асимметричный эллипс; размеры 500X400 км. Объем осадочного выполнения 0,1—1 млн. км³. Породы фундамента имеют архей-раннепротерозойский возраст. Максимальная общая мощность пород осадочного чехла установлена по геофизическим данным в юго-западной краевой части области и оценивается в 8—9 км. Максимальную мощность имеют породы палеозоя — до 7 км. Поверхность фундамента в наиболее изученной материковой части залегает на глубине до 3 км, которая увеличивается в юго-западном направлении к осевой части синеклизы до 4—5 км, а у юго-западного края Восточно-Европейской платформы достигает 8—9 км.

Наиболее значительные хорошо выраженные перерывы отмечены между фундаментом и осадочным чехлом (на архей-протерозойском фундаменте залегает верхневендско-нижнекембрийский структурный этаж) и между нижнекембрийско-нижнедевонским и верхнепермско-антропогеновым этажами в юго-западной части Балтийской синеклизы (отложения верхней перми залегают на породах от силура до нижнего девона). Доля морских отложений в разрезе 85%, карбонатных пород — до 30—40%.

В пределах синеклизы по отложениям нижнекембрийско-нижнедевонского структурного комплекса выделено три крупных элемента, разделенных региональными разрывными нарушениями субширотного простирания: Куршская впадина, Тельшайско-Приекульская структурная зона в Лиепайско-Салдусский выступ, переходящий в южный склон Балтийского щита. Общая интенсивность синеклизы 0,015 м/км². Локальные структуры, как правило, приразломные; их амплитуда от 15—20 до 100 м; площадь большинства из них до 10 км², наиболее крупные (20—30 км²) находятся в материковой части.

Региональная покрышка — глинисто-карбонатная ордовикско-силурийская. Нефтеносный комплекс — кембрийско-нижнедевонский, промышленная нефтеносность приурочена к песчано-алевритовой толще среднего кембрия (дейменаская серия). Почти все открытые нефтяные месторождения приурочены к Калининградской и Гаргждайской зонам нефтенакопления (Куршская впадина). Ловушки, как правило, пластовые, экранируются разрывными нарушениями, в карбонатных отложениях ордовика и силура — литологически экранированные.

Архей

Метаморфические породы архея входят в состав кристаллического фундамента и преобладают в восточной части рассматриваемой территории. Значительные глубины залегания метаморфических образований (более 1300 м) и недостаточность прямых наблюдений не позволяет привести их детальную характеристику. Представлены они предположительно ашваским комплексом, сложенным на рассматриваемой площади микроклиновыми и плагиоклазовыми гнейсами, а также кристаллическими сланцами гранат-силлиманит-кордиеритового состава и гранито-гнейсами.

Высокоглиноземистые гранулиты архея в свекофенский этап метаморфизма (нижний протерозой) были диафторированы в амфиболитовой фации метаморфизма и подвержены гранитизации.

Протерозой

Стратифицированные образования нижнего протерозоя представлены бальнинкальским комплексом, сложенным гранито-гнейсами, биотитовыми и силлиманит-биотитовыми плагиогнейсами и кристаллическими сланцами. Выделены они условно и залегают, видимо, в виде ксенолитов, совместно с архейскими образованиями среди широко развитых в районе нижнерифейских интрузий.

Блоки архей-протерозойских образований хорошо выражены в гравитационных полях. Характеризуются повышенными значениями силы тяжести, что объясняется возможным присутствием в них реликтов пород основного состава, метаморфизованных в гранулитовую фацию метаморфизма. Положительные аномалии в магнитном поле, имеющие северо-западные простирания и линейную полосовидную форму, связаны, по-видимому, с полями распространения пород с повышенным содержанием магнетита, развитых в зонах древних, доплитных, разломов.

Кембрийская система представлена морскими терригенными отложениями нижнего и среднего отделов, в меньшей степени верхнего, залегающими несогласно или с размывом на выветрелых породах кристаллического фундамента. Мощность достигает 70 м.

Дейменская свита распространена повсеместно. Ее разрез слагают белые и светло-серые кварцевые песчаники и алевролиты с прослоями зеленовато — и темно-серых, а также буроватых аргиллитоподобных глин. Содержание пелитового материала увеличивается в западном направлении. В подошве отмечаются редкие зерна глауконита. Мощность свиты достигает 70 м. Песчаники описанной свиты обладают довольно высокой пористостью и к ним приурочены промышленные нефтяные залежи. Свита с несогласием залегает на отложениях кибартайской свиты и перекрывается породами ордовика.

Ордовикская система

Ордовик представлен морскими терригенно-карбонатными отложениями, распространенными на всей рассматриваемой площади. Стратиграфическое расчленение разреза выполнено с учетом литолого-фациальных особенностей состава, находок многочисленных остатков фауны (граптолитов, брахиопод, остракод, хитинозой). Отложения представлены: кварцевыми песчаниками с прослоями алевролитов, глин, глауконит-кварцевыми песчаниками на карбонатном цементе, известняками, доломитами мощностью до 20 м.

Силурийская система

Силурийские отложения распространены по всей территории и представлены морскими терригенными и карбонатными осадками. Мощность отложений увеличивается с юга на север. Залегают они трансгрессивно на размытой поверхности ордовика и несогласно перекрываются отложениями девона (только на севере) и перми. Нижний контакт силура с кровлей ордовика хорошо контролируется отражающим горизонтом, связанным с ордовикской карбонатной толщей. К особенностям состава силурийского разреза следует отнести преобладание относительно глубоководных карбонатсодержащих аргиллитов и глин, известняков. Максимальная мощность 280 м.

Девонская система

Отложения девона распространены только в северной части картируемой площади. Входят они в состав юго-западной окраины Главного девонского поля и представлены тремя отделами. В северо-западной части, в пределах акватории, верхнедевонские отложения выходят на картируюмую поверхность. Представлены девонские отложения морскими, лагунными и континентальными фациями и залегают на силурийских образованиях трансгрессивно, с размывом и со сменой структурного плана. Направление в падении слоев сменяется с западного в силуре на северное в девоне. Нижний контакт девона четко фиксируется по смене сероцветных силурийских пород на пестроцветные девонские, а верхний — по несогласному налеганию пермских отложений. Породы алевролиты, буровато-серые мелкои среднезернистые песчаники с прожилковидными включениями карбонатного вещества, разнозернистыми кварцевыми песками красновато-бурого цвета, косослоистой текстуры, с прослоями доломитистых мергелей. Достигаемая мощность 160 м.

Пермская система

Пермские отложения на картируемой территории представлены верхним отделом (цехштейном) и распространены повсеместно. Сложены они лагунно-морскими образованиями, не выходящими за границы Польско-Литовской впадины. Эти отложения со стратиграфическим перерывом (полностью отсутствуют отложения карбона и нижней перми) и с угловым несогласием залегают на отложениях девона или силура и, в свою очередь, несогласно (перерыв в позднетатарское время) перекрываются отложениями триаса. Сложена серыми разнозернистыми кварцевыми песчаниками с карбонатным, а иногда, с пиритовым цементом, карбонатными породами (известняками, доломитами, мергелями) серого и светло-серого цвета, эвапоритами (ангидриты, каменная соль с прослоями калийно-магниевых), слабо битуминозными известняками и доломитами мелкоплитчатой текстуры. Достигаемая мощность 70 м.

Мезозой

Триасовая система

Отложения системы развиты на всей изученной территории, залегают с размывом на верхнепермской толще и также с размывом перекрываются юрскими отложениями. Разрез триаса представлен, в основном, нижним отделом (индским и оленекским ярусами). Отложения среднего отдела отсутствуют. Выделение образований верхнего отдела пока палеонтологического подтверждения не имеет. Формирование достаточно мощной пестроцветной толщи нижнего триаса происходило в условиях аридного климата в лагунно — морском, а также, в субконтинентальных солоновато — и пресноводных бассейнах. Породы: пестрои красноцветне глины монтмориллонитового и монтмориллонит-гидрослюдистого состава с примесью мелкокристаллического доломита, пески полевошпат-кварцевые в переслаиванием с красновато — серыми плотными глинами гидрослюдисто-монтмориллонитового состава. Средняя мощность отложений 80−100 м.

Юрская система

Юрская система, представленная на рассматриваемой территории всеми тремя отделами, по условиям осадконакопления разделяется на две толщи. Со второй половины плинсбахского времени и до раннего келловея включительно (с небольшими перерывами) происходило континентальное и субконтинентальное развитие территории, которое с начала среднего келловея сменилось морскими условиями. Юрские отложения на дочетвертичую поверхность выходят на шельфе Балтийского моря и в палеоврезах древних речных долин. Представлена слабо сцементированными разнозернистыми песчаниками полевошпатово-кварцевого состава светло-серого цвета с прослоями алевритов и темно-серых глин, глинами каолинит-гидрослюдистого состава, песчаниками с карбонатно-глинистым цементом, песками и тонкослоистыми глинами. Мощность 30−60 м.

Меловая система

Меловые отложения представлены, главным образом, морскими фациями и трансгрессивно залегают на верхнеюрских породах. В средней и юго-западной частях картируемой территории они перекрыты осадками палеогена, а на остальной части — четвертичными образованиями. Наибольшая мощность меловых отложений (более 250 м) отмечается в южной части площади работ. В разрезе присутствуют многочисленные внутриформационные перерывы. Породы, слагающие систему: глауконит-кварцевые пески, алевролиты.

Кайнозой

Кайнозойские образования представлены осадками палеогена, неогена и квартера.

Палеогеновая система

Палеогеновые отложения развиты в юго-западной части территории. Залегают они на размытой поверхности мела, и перекрываются, в основном, четвертичными, реже — неогеновыми образованиями. Представлены морскими мелководными, преимущественно мелкои тонкообломочными породами, иногда слабо известковистыми: мергели, зеленовато-серыми известковистыми глауконит-кварцевыми песками и алевритами, алевритистыми глинами. Отложения палеогена относятся к Западной структурно-фациальной зоне. Мощность в среднем 30 м.

Неогеновая система Неогеновые отложения развиты только в пределах суши в юго-западной части рассматриваемой территории, представлена кварцевыми песками тонко и мелкозернистыми с прослоями темно-серых глин, алевритами, мощность 40−60 м.

Четвертичная система

Четвертичные отложения на территории листов распространены повсеместно. Залегают они на размытой поверхности мела и палеогена и по данным на сопредельных территориях имеют мощность от первых метров до 277,5 м. Чаще же всего этот показатель составляет 50−60 м. Представлены эти отложения серыми глинами, песчаными, плотными, известковистыми, с прослоями тонкозернистого кварцевого песка, валунными суглинками и супесями серого или темно-серого цвета, нередко с буроватым или зеленоватым оттенком, глинами ленточными, плотными с зеленоватым оттенком, тяжелыми валунными суглинками и супесями. 2].