Литолого-петрографические особенности и условия формирования пород регионального циклита Ю15, вскрытых параметрической скважиной 13ападно-Тымской площади

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Добрецов Н.Л. Пермо-триасовые магматизм и осадконакопле-ние в Евразии как отражение суперплюма // Доклады РАН. -1997. - Т. 354. - № 2. - С. 220-223.

2. Добрецов Н.Л. Мантийные плюмы и их роль в формировании анорогенных гранитоидов // Геология и геофизика. - 2003. -Т. 44. - № 12. - С. 1243-1261.

3. Летников Ф.А., Дорогокупец П.И. К вопросу о роли сверхглубинных флюидных систем земного ядра в эндогенных геологических процессах // Доклады РАН. - 2001. - Т. 378. - № 4. -С. 535-537.

4. Летников Ф.А. Магмообразующие флюидные системы континентальной литосферы // Геология и геофизика. - 2003. -Т. 44. - № 12. - С. 1262-1269.

5. Поцелуев А.А. Калгутинская флюидно-магматическая система: признаки глубинности и воздействия мантийного плюма / Петрология магматических и метаморфических комплексов: Матер. Всеросс. научной конф. - Вып. 4. - Томск: ЦНТИ, 2004. - С. 156-160.

6. Анникова И.Ю. Главные этапы рудообразования и их связь с магматизмом на Калгутинском редкометалльно-молибдено-вольфрамовом месторождении (Горный Алтай) // Актуальные вопросы геологии и минерагении юга Сибири: Матер. научн.-практ. конф. - 31 окт.-2 нояб. 2001 г., пос. Елань, Кемеровской обл. - Новосибирск: Изд-во ИГиЛ СО РАН, 2001. -С. 202-208.

7. Поцелуев А.А., Котегов В.И. Калгутинская флюидно-магмати-ческая система (Горный Алтай): геохимическая эволюция и корреляции // Современные проблемы формационного анализа, петрология и рудоносность магматических образований: Тез. докл. Всерос. совещ. - г. Новосибирск, 16-19 апр. 2003 г. -Новосибирск: Изд-во СО РАН, филиал «Гео», 2003. -С. 268-269.

8. Поцелуев А.А., Котегов В.И., Акимцев В.А. Графиты Калгу-тинского редкометалльного грейзенового месторождения (Горный Алтай) // Доклады РАН. - 2004. - Т. 399. - № 2. -С. 241-244.

9. Поцелуев А.А., Котегов В.И., Рихванов Л.П. и др. Благородные металлы в Калгутинском редкометалльном месторождении (Горный Алтай) // Известия Томского политехнического университета. - 2004. - Т. 307. - № 5. - С. 36-42.

10. Поцелуев А.А., Бабкин Д.И., Котегов В.И. Состав и закономерности распределения газов в кварцах Калгутинского редко-металльного месторождения // Известия Томского политехнического университета. - 2005. - Т. 308. - № 2. - С. 36-43.

11. Поцелуев А.А., Бабкин Д.И., Козьменко О.А. Металлы во флюидных включениях грейзеновых месторождений (Калгу-тинское месторождение) // Известия Томского политехнического университета. - 2006. - Т. 309. - № 5. - С. 26-32.

12. Deines P. The carbon isotope geochemistry of mantle xenoliths // Earth-Sci. - 2002. - Rev. 58. - P. 247-278.

13. Савельева В.Б., Зырянов А.С., Данилова Ю.В. и др. Графитсо-держащие метасоматиты и пегматиты Главного Саянского разлома // Доклады РАН. - 2002. - Т. 383. - № 5. - С. 680-683.

14. Банникова Л.А. Органическое вещество в гидротермальном рудообразовании. - М.: Наука, 1990. - 207 с.

15. Новгородова М.И. Самородные металлы в гидротермальных рудах. - М.: Наука, 1983. - 288 с.

16. Фор Г. Основы изотопной геологии. - М.: Мир, 1989. - 590 с.

17. Галимов Э.М., Соловьева Л.В., Беломестных А.В. Изотопный состав углерода метасоматически измененных пород мантии // Геохимия. - 1989. - № 4. - С. 508-515.

18. Хефс Й. Геохимия стабильных изотопов. - М.: Мир, 1983. -200 с.

19. Томиленко А.А., Гибшер Н.А. Термобарогеохимические и изотопные признаки золотоносности кварцево-жильных зон Советского месторождения, Енисейский кряж, Россия // Актуальные проблемы рудообразования и металлогении: Тез. докл. Междунар. совещ. - г. Новосибирск, 10-12 апр., 2006 г. - Новосибирск: Академическое изд-во «Гео», 2006. - С. 221-222.

Поступила 25.09.2006 г.

УДК 552.5:551.862.1

ЛИТОЛОГО-ПЕТРОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И УСЛОВИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ПОРОД РЕГИОНАЛЬНОГО ЦИКЛИТА Ю15, ВСКРЫТЫХ ПАРАМЕТРИЧЕСКОЙ СКВАЖИНОЙ 1

ЗАПАДНО-ТЫМСКОЙ ПЛОЩАДИ

Е.Н. Осипова, А.В. Ежова, Н.М. Недоливко, Т.Г. Перевертайло, Е.Д. Полумогина

Томский политехнический университет E-mail: ezsovaav@ngf.tomsk.ru

Проведённые литолого-петрографические исследования показали, что формирование пород регионального циклита Ю15, вскрытых параметрической скважиной 1 Западно-Тымской площади (Томская область), происходило в течение двух чередующихся трансгрессивных циклов, особенности которых отраженыi в литологическом составе нижнего и верхнего зональных ци-клитов. Включения глауконита и хлорита, органические остатки, фауныI, разнообразная слоистость, следыi размыва и переотложения нижележащих отложений свидетельствуют о формировании изученной толщи в мелководном морском бассейне с активным гидродинамическим режимом.

Детальный литолого-фациальный анализ керна, отобранного в параметрической скважине 1 Западно-Тымской площади, проводилось с целью установле-

ния особенностей строения и условий формирования юрских и меловых отложений, недостаточно изученных в северо-западной части Томской области.

Региональный циклит Ю15 (ааленский ярус) вскрыт в интервале глубин 3141...3072 м. В основании его залегают конгломераты (рис. 1) и гравело-песчаники, содержащие поликомпонентную гальку и гравий, состоящие из кварца, эффузивов, кремнистых пород, глинистых сланцев и др. Псе-фитовый материал хорошо окатан, ориентирован послойно. Цементация гальки и гравия осуществлена песчаной матрицей, выполняющей роль ба-зального цемента. Такие конгломераты называются базальными (экстраформационными), они начинают новый цикл осадконакопления.

В основном объёме циклита преобладают однородные среднезернистые песчаники. Периодически отмечается тонкая прерывистая и нитевидная слоистость: горизонтальная, пологоволнистая, слабо наклонная, иногда клиновидная, обусловленная намывом углистого детрита и слюды по плоскостям наслоения. Иногда появляются маломощные (несколько см) прослои глинисто-алевритового состава. Слоистый характер осадков подчеркивается и одинаковой послойной ориентировкой уплощенных внутриформационных галек сидерита и глинистых пород (рис. 2).

В отличие от гальки базальных конгломератов, залегающих в основании циклита, галька внутри-формационных конгломератов представлена слабо окатанными обломками размытых осадочных толщ. Такие конгломераты встречаются в основании циклитов как региональных, так и более мелкого характера - зональных и локальных. Как правило, с этими же прослоями связаны косые типы слоистости.

В песчаниках присутствуют крупные обугленные растительные остатки, обломки древесины, включения углистого материала, отпечатки стеблей и крупных листьев растений. Чаще всего они приурочены к прослоям с внутриформационным размывом.

В верхней части циклита отмечено нарушение слоистости: микросбросы, оползание, смятие слойков, размытые линзы алевролитов. На рис. 3

отчётливо видны микросдвиги в образце керна, представленного серым алевролитом с глинистыми светло-серыми прослойками.

чем ЦЩ 1см [ИД

Рис. 2. Песчаник косослоистый с послойными включениями галек глинистых пород. Керн, гл. 3113

По условиям осадконакопления региональный циклит Ю15 можно разделить на два зональных циклита: нижний Ю15н - интервал 3141...3113 м и верхний Ю15в - интервал 3113...3072 м. Принципы выделения циклитов, проводимых по методике Ю.Н. Карогодина [1], подробно изложены в наших предыдущих исследованиях [2].

Нижний зонциклит Ю15н представлен песчаниками крупнозернистыми с косой слоистостью за счёт намывов углистого материала, однородными среднезернистыми, переходящими в верхней части зонциклита в мелкозернистые. В середине этой

толщи по каротажу выделяются два прослоя песчаников с кальцитовым цементом. На фоне однородных текстур, преобладающих в песчаниках цикли-та, наблюдаются признаки неясно выраженной слоистости.

Рис. 3. Сдвиговая деформация слойков в глинисто-алевритовом переслаивании. Керн, гл. 3066 м

Верхний зонциклит Ю15в начинается песчаниками среднезернистыми с включениями внутри-формационных галек (см. рис. 2) глинистых и углисто-глинистых пород, угля, обломков сидери-тизированной и обугленной древесины, крупных растительных остатков, сидерита, с участками размытых и переотложенных глинистых пород. Песчаники содержат прослои (0,3 м) глинисто-алевритовых и глинистых пород с линзовидной, косо-волнистой, волнистой и горизонтальной слоистостью. В керне отмечаются следы взмучивания и оползания.

Вверх по разрезу они сменяются песчаниками с прослоями глинисто-алевритовых пород, носящих следы размыва в виде нарушения слоев и неровных размытых контактов. Слоистость косо- и полого-волнистая, мелколинзовидная, волнистолинзовид-

ная, горизонтальная, иногда отмечаются неслоистые тонкоотмученные глинистые породы с зеркалами скольжения.

С целью изучения состава песчаников и цементирующего материала, размеров обломков и пор, нами был выполнен микроскопический анализ по 5 шлифам, из них два были сделаны из образцов, предварительно пропитанных окрашенной смолой под давлением (отмечены знаком*). Шлифы распределены по разрезу следующим образом: 1 и 2* приурочены к нижнему зонциклиту, 3, 4* и 5 - к верхнему.

По данным гранулометрического анализа размеры зёрен уменьшаются снизу вверх: медианные диаметры (Мё) изменяются от 0,32 до 0,17 мм (рис. 4).

Рис. 5 хорошо иллюстрирует преобладание среднезернистых фракций в шлифах 1 и 2* и постепенный сдвиг гранулометрического спектра в сторону мелкозернистых фракций в шлифах 3, 4* и 5. Значения коэффициента отсортированности (8о) изменяются от 2,1 до 1,51 ед., уменьшаясь вверх по разрезу.

0.15 0.25 0.35

Рис. 4. Изменение медианного диаметра зёрен (в шлифах) по разрезу циклита Ю15

70 60 50 40 30 20 10 0

Ю 15 _ — =

1 — — —

1 1 - — —

— - — —

_ — — — —

- — —  1 — §5 —

-Ш - 3 1

1 2*

крупнозернистая фракция Е1 мелкозернистая фракция И глинистая фракция

5 № шлифа

Н среднезернистая фракция  алевритистая фракция

Рис. 5. Содержание фракций в шлифах циклита Ю15

3

По минералогическому составу во всех шлифах преобладает кварц (37...48 %), значительное содержание имеют обломки пород (25...31 %), полевые шпаты составляют 20...27 %.

табличек изометричной формы, часто слабо плеох-роирует в зелёных тонах, а цвета интерференции изменяются от почти фиолетовых до зелёных.

Рис. 6. Зёрна трещиноватого кварца. Шлиф, 2 ник., гл. 3131,3 м

Кварц представлен прозрачными бесцветными зёрнами с прямым погасанием. Единичные зёрна имеют вторичную трещиноватость в виде системы микротрещин (рис. 6). Некоторые зёрна кварца регенерированы, при этом новообразования иногда приобретают кристаллографическую форму.

Рис. 7. Зёрна полевых шпатов в разной степени изменённых.

Шлиф, 2 ник., гл. 3125,0 м

Полевые шпаты, как правило, интенсивно изменены вторичными процессами: серицитизиро-ваны, пелитизированы, покрыты налётом гидрок-сидов железа. Часто полевые шпаты переходят в слюдистые и глинистые обломки, сохраняя хорошо выраженную прямоугольную форму (рис. 7).

Среди обломков пород преобладают кремнистые, кремнисто-слюдистые породы и слабо раскристал-лизованные кислые эффузивы, отмечаются слюдистые и глинистые обломки, встречаются гранитои-ды в виде пертитовых сростков и пегматитов.

Во всех шлифах присутствуют зёрна «зелёных» минералов - хлорита и глауконита. Зёрна последнего имеют округлую форму (рис. 8), ярко-зелёную окраску, зелёные цвета интерференции и микроагрегатную структуру. Хлорит встречается в виде

Рис. 8. Глауконит (Гл). Контактовая цементация обломков.

Шлиф, 2 ник., гл. 3074,1 м

В шлифах 2* встречен обломок (0,8x1,2 мм), состоящий из слившихся округлых образований кремнистого состава, инкрустированных пелито-морфным карбонатом кальция (рис. 9). Предполагается, что это перекристаллизованные окремнен-ные остатки сферической колонии синезеленой водоросли, в сечении которой видны радиально расположенные каналы [3].

Рис. 9. Остаток колонии синезеленой водоросли? Шлиф, гл.

3125,0 м

Содержание цемента в песчаниках составляет 9... 13 %. Полимиктовый состав, неравномерное распространение минералов и агрегатов обусловили смешанный (плёночно-порово-базальный) тип цементации обломков.

Плёнки вокруг зёрен образуют гидрослюды и сидерит, а поровое пространство между обломками выполнено хлоритом, слюдистыми агрегатами и сидеритом. Последний имеет, в основном, микрозернистую структуру. Наиболее крупные поры заполнены вторичным каолинитом кристаллической структуры.

В отдельных участках зёрна соединяются между собой за счёт линейных и вогнутых контактов, которые возникают при уплотнении породы и регенерации зёрен. Значения коэффициентов плотности и упаковки увеличиваются снизу вверх по разрезу, т.е. наблюдается обратная зависимость этих параметров с размерами зёрен.

Свободное пустотное пространство в шлифах представлено разнообразными по размеру и форме порами: извилистыми межзерновыми и прямолинейными узкими внутризерновыми, а также микропорами в каолините цемента. Следует отметить, что подсчёт пустотного пространства в «неокрашенных» шлифах затруднён, вследствие небольших размеров пор. Тем не менее, подсчитанные значения пористости в целом соответствуют аналитическим. Проницаемость в породах низкая, максимальное значение 2,8.10-3мкм2 замерено в образце, из которого сделан шлиф 4*.

Таким образом, песчаники циклита Ю15 имеют среднемелкозернистую структуру; полимиктовый состав породообразующей части; включения глауконита и хлорита; плёночно-порово-базальный тип цементации; небольшое содержание цемента (не более 13 %) преимущественно гидрослюдисто-сиде-ритового состава; межзерновую и внутризерновую пористость, в наиболее проницаемых разностях дополнительную пористость в каолините цемента. Песчаники относятся к коллекторам V класса.

Выводы

Проведённые исследования показали, что осад-конакопление в период формирования циклита

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Карогодин Ю.Н. Введение в нефтяную литмологию. - Новосибирск: Наука, 1990. - 239 с.

2. Ежова А.В., Недоливко Н.М. Стратиграфия и корреляция отложений средней-верхней юры восточной части Нюрольской впадины // Проблемы стратиграфии мезозоя Западно-Сибирской плиты (материалы к Межведомственному стратиграфическому совещанию по мезозою Западно-Сибирской плиты): Сб. науч. тр. / Под ред. Ф.Г. Гурари, Н.К. Могучевой. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 2003. - С. 107-117..

3. Егорова Л.И., Тищенко Г.И. Возможности прогнозирования песчаных тел в триас-нижнеюрских-ааленских отложениях в

Ю15 происходило в два этапа, которые отражены в особенностях литологического состава нижнего и верхнего зональных циклитов. В основании зонци-клитов залегают конгломераты - базальные в нижнем и внутриформационные в верхнем. На конгломераты ложатся песчаники, характеризующиеся уменьшением размеров зёрен вверх по разрезу, а в кровле циклитов залегают глины.

Породы, сформированные в результате проявления двух чередующихся трансгрессивных циклов в мелководно-морском бассейне, содержат линзочки и прослойки угля, отпечатки крупных фрагментов флоры и растительный детрит, конкреции сидерита, включения глауконита и хлорита. Следы размыва нижележащих пород в виде окатанных и неокатанных фрагментов глинистого материала и сидерита, текстуры оползания и разрыва слойков, разнообразная слоистость свидетельствуют о седиментации изученных отложений в условиях высокой динамики вод в начале циклов и спада её к концу.

Морской генезис одновозрастных отложений ранее был установлен по скважинам Толпаровской площади Л.И. Егоровой и Г.И. Тищенко [3, 4].

Периодически осадочная толща выходила из-под уровня моря в виде островов или отмелей. Острова покрывались растительностью, затем снова размывались, обогащая углистым материалом осадки. Из областей сноса поступало много коллоидов железа в виде взвеси, которые, соединяясь с продуктами преобразования растительной органики в слабо восстановительной обстановке на дне бассейна, обусловили обилие сидерита в породах.

связи с особенностями их формирования // Геологическое строение и нефтегазоносность юго-востока Западной Сибири / Под ред. В.С. Суркова. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1989. - С. 73-82.

4. Егорова Л.И., Тищенко Г.И. Строение триас-нижнеюрских отложений Томской области // Геология и нефтегазоносность нижних горизонтов чехла Западно-Сибирской плиты / Под ред. В.С. Суркова. - Новосибирск: СНИИГГиМС, 1990. -С. 18-27.

Поступила 25.05.2006 г.