Работа основана на обобщении значительного объема геолого-геофизических данных, в том числе результатов переинтерпретации более 17 000 пог. км сейсмических профилей, отработанных МАГЭ, СМНГ и BGR в 1989-2005 гг. На временных разрезах авторами прослежено шесть отражающих горизонтов (LS1-LS6), связанных, предположительно, с основными стратиграфическими несогласиями в осадочном чехле. Их стратификация выполнена на основе реконструкции истории развития региона с учетом данных по обнажениям и скважинам в обрамлении моря Лаптевых.

За кровлю акустического фундамента в западной части шельфа принята поверхность наиболее ярко проявившегося в регионе предпермского несогласия, зафиксированного в обнажениях и разрезах скважин на южном обрамлении акватории. Косвенным подтверждением предпермского возраста этого несогласия является резкий скачок интервальных скоростей на его границе от 4000-4200 м/с, характерных для терригенно-карбонатных пород до 4800-5600 м/с, более характерных для карбонатного разреза. Нижележащие рифейско-каменноугольные преимущественно карбонатные отложения с учетом предсеноманского аплифта и размыва были погружены на большие глубины, существенно преобразованы и в настоящее время входят в состав фундамента.

На Новосибирских островах, в Верхоянской складчатой системе и, по-видимому, в восточной части моря Лаптевых (за разломом Лазарева) доаптские породы входят в состав фундамента. Их формирование связывается с завершающим этапом верхоянской складчатости и закрытием Южно-Анюйского палеоокеана в начале раннего мела [Дорофеев и др., 1999]. В восточной части шельфа нами предполагается апт-кайнозойский возраст осадочного чехла.

Отражающий горизонт (ОГ) LS2 связывается с предсеноманским перерывом и предрифтовым воздыманием региона. Выше ОГ LS3 на временных разрезах выделяются склоновые клиноформы, что знаменует собой раскрытие Евразийского бассейна. Судя по датировке магнитных аномалий, оно началось 58 млн. лет назад [Верба, 1999]. Соответственно несогласие в подошве данного комплекса не может быть моложе этого возраста. В этой связи ОГ LS3 сопоставляется нами с региональным предпозднепалеоценовым перерывом, установленным в обнажениях и разрезах скважин на всем обрамлении моря Лаптевых.

Самый верхний ОГ LS6 внутри пострифтового комплекса приурочен к поверхности наиболее молодого по возрасту и ярко выраженного несогласия, уверенно сопоставляющегося с последней эоплейстоценовой регрессией моря. Соответственно, залегающие между предпозднепалеоценовым и эоплейстоценовым несогласиями отражающие горизонты, по аналогии с региональными перерывами, установленными на обрамлении моря Лаптевых, стратифицируются как раннеолигоценовое (LS4) и предсреднемиоценовое (LS5) поверхности несогласия.

Согласно результатам проведенного тектонического анализа, в осадочном чехле выделяются три структурных этажа - нижний (перикратонный), средний (синрифтовый) и верхний (пострифтовый).

Перикратонный этаж развит в западной части шельфа. Он прослеживается между ОГ LS1 и LS2. Характер волновой картины позволяет относить его к комплексам осадочного чехла. Мы считаем, что это пассивно-окраинный комплекс, который развит по периферии Сибирского кратона и датируется пермско-раннемеловым возрастом. В западной части шельфа моря Лаптевых в структурном плане перикратонного осадочного комплекса выделяется Южно-Лаптевская впадина. В восточной части шельфа перикратонный комплекс отсутствует. Отложения пермско-раннемелового возраста здесь входят в состав фундамента. В районе Новосибирских островов между горизонтами LS1 и LS2 выделяются апт-альбские осадочные породы. Они развиты в низах разреза узких грабенообразных прогибов.

Синрифтовый структурный этаж широко развит в пределах шельфа моря Лаптевых и прилегающей суши. В мел-кайнозойское время исследуемый регион был охвачен интенсивными процессами рифтогенеза, что связано, очевидно, с формированием Евразийского океанического бассейна. В западной части Лаптевоморского региона сформировалась Усть-Ленско-Омолойско-Момская рифтогенная система. В ее пределах с севера на юг происходило омоложение рифтогенных процессов. Время формирования Усть-Ленского рифта предположительно датируется поздним мелом - ранним миоценом (LS2-LS5). Омолойский рифт заложился позднее, в позднепалеоцен-раннемиоценовое время (LS3-LS5). Верхнемеловой комплекс (LS2-LS3) в его пределах не является синрифтовым. Южнее на суше расположен Момский рифт, основное время формирования которого датируется плиоценом [Тектоника…, 2001]. По всей видимости, в позднемел-плиоценовое время происходила пропагация процессов растяжения в направлении с северо-запада на юго-восток в виде внутриконтинентального рифтинга.

Омоложение рифтогенных процессов наблюдается и в северо-восточном направлении. Основное время формирования Северо-Лаптевского рифта приходится на поздний палеоцен - ранний миоцен (LS3-LS5). Верхнемеловой комплекс (LS2-LS3) в выполнении рифтогенного прогиба здесь не участвует. Еще восточнее, в пределах Анисинского прогиба, основной этап растяжения начался позднее, в эоцене (LS3), и продолжается, по-видимому, в настоящее время, так как в выполнение рифтогенного прогиба вовлечен и верхний осадочный комплекс выше ОГ LS6 (плейстоцен-голоцен (?)).

Таким образом, в западной части шельфа отмечается затухание рифтогенных процессов в плиоцене в пределах Усть-Ленско-Омолойско-Момской системы прогибов, в то время как в восточных районах, по данным сейсморазведки и сгущению очагов землетрясений, процессы растяжения продолжаются в настоящее время. По всей видимости, вслед за смещением в восточном направлении оси спрединга происходит и миграция зон внутриконтинентального рифтинга. О вероятной миграции процессов рифтогенеза с запада на восток на шельфе моря Лаптевых указывали ранее также и другие исследователи [Drachev et al., 1998].

Строение и генезис рифтогенных прогибов в юго-восточной части шельфа моря Лаптевых отличаются от таковых в западной и северо-восточной областях. Здесь развиты неглубокие грабены, наложенные на пенепленизированное основание. Их генезис связан, вероятно, с посторогенным растяжением (коллапсом орогена), проявившемся в этой части региона после закрытия Анюйского палеоокеана и формирования Верхоянской складчатой системы. Время формирования Бельковского и Святоносского грабенов - апт-олигоцен (LS1-LS4). Большая часть разреза здесь представлена нижнемеловыми апт-альбскими породами (LS1-LS2). Основное время формирования Южно-Анисинского полуграбена приходится на ранний мел - олигоцен (LS1-LS4), но в отличие от Бельковского грабена здесь гораздо менее выражена нижнемеловая часть разреза.

Пострифтовый структурный этаж плащеобразно перекрывает нижележащие комплексы разреза. В его пределах практически повсеместно происходят выполаживание структурного плана и затухание основных разрывных нарушений.

Таким образом, западная и восточная области шельфа моря Лаптевых существенно различаются по геологическому строению. Граница между ними проходит по разлому (точнее зоне разломов) Лазарева. Последний контролирует в западной части значительное возрастание стратиграфического диапазона разреза и в целом толщин осадочного чехла (до 15,5 км ), а также смену генезиса и типов структур. Различия в строении западной и восточной частей шельфа моря Лаптевых прослеживаются и по магнитометрическим данным. К востоку от разлома Лазарева превалируют отрицательные аномалии, а в западной части - положительные. Эти различия магнитного поля связаны, по-видимому, с особенностями строения земной коры. Разлом Лазарева, по нашим представлениям, является правосторонним сдвигом трансформного характера. По нему, вероятно, происходило перемещение Восточно-Лаптевского блока в процессе раскрытия Канадского бассейна и закрытия Южно-Анюйского палеоокеана. В доюрский период этот блок находился предположительно в Районе Северного Таймыра и архипелага островов Северная Земля.

В северной части шельфа моря Лаптевых по магнитометрическим данным прослеживается Хатангско-Ломоносовская трансформная зона. Она отмечается также и на временных разрезах и интерпретируется как правосторонний сдвиг. Эта трансформная зона относительно молодая. Время ее заложения - палеоцен-эоцен. Формирование трансформной зоны связано с раскрытием Евразийского бассейна.

Сочетание вышеописанных сдвиговых процессов с движениями растяжения привело к формированию в осадочном чехле характерных структур транстенсии. Они широко развиты в западной части шельфа моря Лаптевых и прослеживаются в виде протяженных валообразных зон. Это типичные присдвиговые структуры растяжения с характерным морфологическим обликом, выраженным в виде повернутых наклонных блоков, погруженных от крыльев к оси антиклинали. Они разделены узкими жесткими блоками, ограниченными разнонаправленными в разрезе разломами.

На основании переинтерпретации сейсмического материала и последующего структурного анализа нами было проведено тектоническое районирование шельфа моря Лаптевых по основным отражающим горизонтам чехла. В целом в пределах шельфа выделяются две надпорядковые структуры: Западно-Лаптевская синеклиза и Восточно-Лаптевская антеклиза. В пределах Западно-Лаптевской синеклизы обособляются структуры первого порядка: по подошве осадочного чехла - Южно-Лаптевская и Северо-Лаптевская впадины, Центрально-Лаптевский выступ; в пределах синрифтого комплекса - Западно-Лаптевский выступ, Усть-Ленско-Омолойский прогиб и Северо-Лаптевская впадина.

Основные потенциально нефтегазоперспективные поднятия выявлены преимущественно в пределах Центрально-Лаптевского и Западно-Лаптевского выступов, где картируются структуры меньшего ранга. Двух- и трехмерное моделирование формирования УВ-систем с использованием современного пакета программ Temis 2D и 3D позволило оценить возможные масштабы аккумуляции углеводородов в пределах разноранговых структур и провести их ранжирование по степени перспективности.

Литература

1. Дорофеев В.К., Благовещенский М.Г., Смирнов А.Н., Ушаков В.И. Новосибирские острова: Геологическое строение и минерагения. СПб.: ВНИИОкеангеология, 1999.130 с.

2.  Верба М.Л. История спрединга в Северном Ледовитом океане // Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона. Вып. 2. СПб.: ВНИИОкеангеология, 1999. С. 29-45.

3. Тектоника, геодинамика и металлогения территории Республики Саха (Якутия) / Ред. Л.М. Парфенов, М.И. Кузьмин. М.: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2001. 571 с.

4. Drachev S.S., Savostin L.A., Groshev V.G., Brunil E. Structure and Geology of the Continental Shelf of the Laptev Sea, Eastern Russian Arctic // Tectonophysics. 1998. V. 298. P. 357-393.

Ссылка на статью:

Малышев Н.А., Обметко В.В., Бородулин А.А., Баринова Е.М., Ихсанов Б.И. Новые представления о строении осадочного чехла шельфа моря Лаптевых. Геология полярных областей Земли. Материалы XLII Тектонического совещания. Том 2, 2009, с. 32-37.