Строение и этапы развития осадочного бассейна северо-востока Восточно-Европейской платформы в протерозое и палеозое на основе многолетних наблюдений геологических разрезов и исследований глубоких скважин

Abstract

Актуальность исследования обусловлена необходимостью переосмысления строения осадочного чехла северо-востока Восточно-Европейской платформы с позиций секвенс-стратиграфического анализа, что даст возможность построения эвстатической кривой и станет основой более детального изучения. Цель: расчленение отложений на секвенсы первого и второго порядка и построение кривой колебания уровня моря. Объекты: геологические разрезы западного склона Урала, северо-востока Восточно-Европейской платформы и глубокие скважины Ниримской, Кулигинской, Соколовской, Сивинской, Северокамской, Сухобизярской, Юмышской, Веслянской и Осинцевской площади. Методы: полевые работы, межскважинная корреляция, литолого-фациальный, эвстатический и бассейновый анализ. Результаты. Проведённое комплексное обобщение данных глубокого бурения и полевых наблюдений геологических разрезов позволило с позиций секвенс-стратиграфического анализа выделить и описать пять секвенсов первого порядка (мегасеквенсы), сменяющих друг друга снизу-вверх: рифейский; вендский; нижнедевонско-турнейский; визейско-нижнепермский; нижнепермский-верхнепермский. Мегасеквенсы, в свою очередь, были разделены на секвенсы второго порядка (суперсеквенсы): нижнедевонский; нижнедевонско-нижнефранский; среднефранско-турнейский; визейско-башкирский; московско-ассельский; сакмарско-кунгурский; уфимско-верхнепермский. К границам секвенсов приурочены стратиграфические перерывы разной продолжительности. Самыми длительными являются перерывы между нижним рифеем и верхним вендом, а также верхним вендом и нижним девоном. Секвенсстратиграфический анализ позволил впервые построить эвстатическую кривую для данного района. Максимальные регрессии пришлись на эмский, визейский и московский века и на средне-позднепермскую эпохи. К ним приурочен тракт низкого стояния уровня моря и основные терригенные коллекторы. Максимальные трансгрессии отмечены в фаменский, турнейский, башкирский ассельский века. К ним приурочены органогенные постройки, формировавшиеся на тракте высокого стояния уровня моря. Таким образом, прослежена геологическая история осадконакопления северо-востока Восточно-Европейской платформы.

The relevance of the study is caused by the need to rethink the structure of the sedimentary cover in the northeast part of the East European Platform from the standpoint of sequence-stratigraphic analysis, which will make it possible to construct the eustatic curve and to become the basis for a more detailed study. Purpose: dividing sediments into first and second order sequences and plotting a sea level fluctuation curve. Objects: outcrops of the western slope of the Urals, and the northeast part of the East European and deep platform, deep wells of Nirimskaya, Kuliginskaya, Sokolovskaya, Sivinskaya, Severokamskaya, Sukhobizyarskaya, Yumyshskaya, Veslyanskaya and Osintsevskaya areas. Methods: field work, cross-well correlation, lithological-facies, eustatic and basin analysis. Results. The comprehensive generalization of deep drilling data and field observations of outcrops made it possible, from the standpoint of sequence-stratigraphic analysis, to identify and describe five first-order sequences (megasequences) following from bottom to top: Riphean; Vendian; Lower Devonian - Tournaisian; Visean - Lower Permian; Lower Permian - Upper Permian. Mega-sequences, in their turn, were divided into second-order sequences (super-sequences): Lower Devonian; Lower Devonian - Lower Frasnian; Middle Frasnian - Tournaisian; Visean - Bashkirian; Moscowian - Asselian; Sakmarian - Kungurian; Ufaimian - Upper Permian. Stratigraphic breaks of different duration are confined to the boundaries of the sequences. The longest ones are the intervals between the Lower Riphean and the Upper Vendian, as well as the Upper Vendian and the Lower Devonian. Sequential stratigraphic analysis allowed constructing a eustatic curve for a given area. The maximum regressions occurred in the Emskian, Visean, and Moscowian ages and in the Middle-Late Permian epoch. They are associated with a tract of low sea level (lowstand system tract) and the main terrigenous reservoirs. The maximum transgressions were noted in the Famennian, Tournaisian, Bashkirian Asselianian centuries. They are associated with organogenic structures, which were formed on the high sea level highstand system tract. Thus, the geological history of sedimentation in the northeast of the East European Platform is traced.