ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 0
Результаты магнитных исследований суммируются на картах магнит ных аномалий, позволяющих проводить структурное районирование, выделять зоны разрывных нарушений и участки, образование которых можно трактовать с позиций расширения дна океана. Стратиграфическое расчленение и корреляцию слоев можно провести, используя палеомаглнтную геохронологическую шкалу.
Наиболее полную информацию о геологических структурах под дном морей и океанов дают сейсмические методы. Специфические особенности морской сейсморазведки касаются в первую очередь систем генерирования сейсмических волн, которые должны обеспечить необходимую глубину разведки и наименьший ущерб для морской фауны.
В настоящее время существует большое разнообразие систем генери рования упругих волн в морской сейсморазведке. Наиболее распростра нены системы с устройствами «флексотир» и «аквасейс», в которых при меняются малые количества взрывчатых веществ. Эти системы обеспечи вают большую частоту взрывов и могут поставлять информацию о геологических структурах до глубины 5—6 км под дном моря. Из неди намитных источников в настоящее время используются системы со сжатым воздухом или смесью газов, вибрирующие системы, применяющие энергию электрических разрядов. Системы с электрическими разрядами (Спаркер) в зависимости от развиваемой мощности и геологических условий в иссле
дуемой области могут обеспечить глубину разведки до 2 |
км под |
дном моря. |
|
В настоящее время для изучения глубинного геологического |
строения |
дна морей и океанов служат следующие модификации сейсморазведки: методы отраженных и преломленных волн, глубинное сейсмическое зон дирование. Первый является наиболее распространенным при поисках ж разведке нефтегазоносных структур в акваториях. Сейсмические иссле дования являются обязательным этапом, предшествующим морскому бурению.
Методы электроразведки применяются ограниченно и в основном при картировании мелководных прибрежных морских площадей. Исполь зование электропрофилирования позволяет прослеживать выходы пластов на дне моря, оконтуривать распространение различных типов пород. Для целей геокартирования проводится также радиометрическая съемка в комплексе с другими геолого-геофизическими работами.
Большое значение имеет изучение сейсмичности дна Мирового океана. Определение эпицентров землетрясений, их частоты, глубины и силы позволяет проводить сейсморайонирование и типизацию структурных элементов по этому признаку. Наиболее активные в сейсмическом отно шении зоны выделяются в качестве современных геосинклиналей, рифтовых систем и региональных различного типа систем разломов. К этим зонам обычно приурочена максимальная вулканическая деятельность. Сейсмоактивные рифтовые области океанов рассматриваются как зоны формирования новой океанического типа земной коры или как зоны, где происходят процессы конфронтации коры океанического и континенталь ного типов. Анализ сейсмичности, а также результаты изучения бати метрии и геоло го-гео физических наблюдений, позволяют более объективно
проводить тектоническое районирование и прогнозировать поиски полез ных ископаемых.
Ценную информацию дает изучение тепловых потоков морских пло щадей, так как существует определенная зависимость менаду величиной теплового потока и тектонической природой конкретного участка мор ского дна. Максимальные значения теплового потока приурочены к по движным зонам, рифтовым областям, системам глубинных разломов.
Интерпретация геофизических данных и в первую очередь данных гравиметрии и сейсморазведки сопряжена с рядом трудностей. Плотностные и скоростные характеристики различных слоев, а также их намагни ченность не всегда имеют однозначное геологическое толкование. Поэтому природа этих данных должна быть проверена морским бурением.
Морское бурение — важнейший способ познания геологии дна морей
и океанов. В настоящее время морское поисково-разведочное на нефть и газ бурение производится с подвижных и неподвижных платформ. При. выборе типа платформ для морского бурения необходимо принимать во внимание глубину воды, характеристики морского дна, морских течений,, приливов и отливов, высоту волны, метеорологические условия и т. д . Неподвижные автономные платформы применяются в шельфовых зонах с глубинами 15—50 м, они соединяются с берегом эстакадами или обслу
живаются катерами и |
судами. Подвижные платформы подразделяются |
на два типа. Первый |
— платформы, подвижные во время следования |
к месту бурения, но при бурении опирающиеся на морское дно. Такие платформы применяются при бурении дна на глубинах до 150 м. Второй тип — плавучие платформы, представляющие собой или отдельные буро вые суда, или полупогружаемые платформы, могут быть использованы при глубинах 180—450 м.
Буровые суда — это самоходные корабли, на которых установлено полное оборудование для бурения скважин. Во время бзфения они закре пляются в неподвижном положении постановкой на якорь или при помощи боковых винтов и специальной установки, автоматически удерживающей корабль над устьем скважины. Полупогружаемые платформы, не имея собственной движущей установки, буксируются до места бурения и погру жаются на определенную глубину в воду для приобретения большей устойчивости при бурении скважин. Глубина проходки морских скважнн
3—4 км. |
В СССР имеется несколько морских буровых установок |
типа «Хазар», «Апгдерон» и других с глубиной бурения 2—3 км. |
|
В последние годы для изучения шельфов все большее значение при |
|
обретает |
структурно-картировочное бурение скважин с глубиной до не |
скольких сот метров с плавающих устройств. Для изучения бурением глубоких частей океанов фирма «Глобал Марин» (США) приспособила корабль «Гломар Челленджер», оборудовав его дополнительными науч ными установками. Корабль снабжен четырьмя боковыми винтами-толка телями. Над избранной точкой бурения опускается на дно акустический буй, сигналы которого принимаются тремя гидрофонами, установлен ными в днище судна. Эти сигналы преобразуются в электронно-вычисли тельных машинах в соответствующие команды для боковых винтов-толка телей или двух ходовых винтов, которые удерживают судно без якорей
строго в заданной точке. Для бурения скважин на дне океана избран метод вращательного (роторного) бурения с отбором керна. В центре судна установлена буровая вышка высотой 42 м, внутри которой перемещается система блоков для подъема и спуска бурильных труб. Для получения керна без подъема н разборки колонны бурильных труб внутри колонны труб опускается на тросе грунтонос длиной 9 м. В настоящее время испытывается техника для смены рабочего долота и возможности многократ ного подъема и спуска бурового снаряда в скважину на дне океана. Работы по бурению дна океанов, начатые 11 августа 1968 г. в Мексиканском заливе •с судна «Гломар Челленджер», продолжаются. К концу 1972 г. пробурено •около 300 скважин на дне Атлантического и Тихого океанов, в Среди земном и Карибском морях. Бурение проводится при глубине моря до 6 км на глубину до 1300 м. Полученные новые данные уже сыграли зна чительную роль в познании геологии и истории развития Мирового океана.
Г л а в а I I
ОСНОВНЫЕ СТРУКТУРНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ДНА МИРОВОГО ОКЕАНА I I ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА
Земная кора состоит из двух основных структурных еди ниц — континентов и океанов. Геологическое и географическое определения этих понятий не совпадают, так как краевые части континентов на современном историческом этапе обычно погру жены под воды Мирового океана и рассматриваются в качестве подводных окраин материков.
При оценке нефтегазоносности акваторий большое значение имеет определение характера соотношения материковых и оке анических площадей. Известные геологические и геофизические материалы показывают, что переход от материков к ложу оке ана неоднороден. Различаются два принципиально различ ных типа.
Тип непосредственного контакта краевой (подводной) части континента и ложа океана может быть назван гомогенным или атлантическим. Более сложно сочленение, при котором между окраиной материка и собственно ложем океана рас полагается широкая переходная область, включающая струк туры как континентального, так и океанического облика. Переходные области характеризуются максимальным расчле нением земной поверхности. Здесь располагаются глубоко водные впадины, островные дуги и глубоководные желоба. Этот тип следует именовать гетерогенным или тихооке анским.
Гомогенный тип сочленения в зависимости от тектони ческой природы краевой части континента подразделяется на два подтипа. В первом случае окраина материка имеет плат форменный характер, во втором — складчатый. При плат форменном подтипе мощность земной коры зоны перехода сокращается с 30—35 км на материке до 6—12 км в океане.
Гранитный |
слой |
выклинивается. |
Аномалии |
силы |
тяжести |
в редукции |
Буге |
увеличиваются от |
близких |
к нулю |
положи |
тельных и отрицательных значений на материке до + 4 0 0 миллигал в океане. Преобладают отрицательные магнитные ано малии. Величина теплового штока близка к среднемировому значению 1,46 мкал/см2 -с. Сейсмичность практически не наблю дается.
И
При складчатом подтипе перехода от материков к океану мощ ность земной коры уменьшается от 40—50 км под складчатыми систе мами на побережье материка до 8—12 км под океаном в глубоководном желобе. Намечается блоковое строение не только земной коры, но и верх ней мантии с перепадом плотности в блоках мантии 0,1—0,2 г/см3 . Наблю даются интенсивные аномалии силы тяжести в редукциях Фая, Буге и изостатическон. Сейсмичность значительна, особенно в районе с мезо- зойско-кайнозойской складчатостью.
Гетерогенный тип сочленения континентов и океанов также может быть подразделен на ряд видов. Переходные области, распространенные вдоль азиатского берега Тихого океана, существенно отличаются от подоб ных областей Австралийского побережья, особый вид строения присущ переходным областям Зондского архипелега, Карибского и Южно-Антиль ского регионов.
Переходная область вдоль Азиатского материка имеет ряд особен ностей. В смежных частях континента развиты складчатые и платформен ные разновозрастные сооружения с хорошо выраженной подводной окра иной. Островные дуги тесно связаны со складчатыми сооружениями мате риков, и часто располагаются на их непосредственном продолжении. Переходная область у берегов Австралии и Новой Зеландии заключена между параллельно расположенными зонами складчатости в краевой части континента (Австралийские Кордильеры) и молодой геоспнклинальной зоной (Новая Зеландия и ее продолжения) у внешнего края. Переходные области Карибского и Южно-Антильского регионов и Зондского архи пелага располагаются или между зонами молодой складчатости и остров ными дугами, или только между островными дугами. Перечисленные виды
гетерогенного |
сочленения |
материков и |
океанов соответственно могут |
быть названы |
азиатским, |
австралийским |
и зондско-антильским. |
Гетерогенный тип имеет очень сложное глубинное строение, характе ризующееся резкими изменениями мощности осацочного, гранитного, базальтового слоев, блоковым неоднородным строением верхней мантии. Для этой области характерны интенсивные аномалии силы тяжести в ре дукциях Фая, Буге, изостатической, аномалии теплового потока, магнит ные аномалии, высокая сейсмичность.
За пределами подводных окраин материков и переходных областей располагаются собственно океанические структуры с присущими только им характером строения земной коры, типом осадконакопления и особен ностями рельефа дна. По геолого-геофизическим данным океанические площади Земного шара достаточно четко подразделяются на ложе океанов и срединноокеанические хребты, представляющие собой самостоятельные структурно-геоморфологические элементы земной коры.
Таким образом, по совокупности геологических, геофизических, геоморфологических и гипсометрических признаков в пределах Мирового океана и прилегающей к нему суши выделяются следующие основные элементы земной коры:' краевые части континентов, включающие подвод ные окраины материков, области перехода от материков к океанам, ложе океанов и срединные океанические хребты. Эти зоны неоднородны по строению и слагаются тектоническими структурами различных размеров.
І2