Файл: Каленов, Е. Н. Геологическое истолкование результатов магнитотеллурической разведки.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2024
Просмотров: 52
Скачиваний: 0
ними. В пределах этих крупных вытянутых в субмеридиоиальном направлении структур сейсморазведкой намечаются области ло кальных поднятий и погружений. Глубины залегания высокоом ного непроводящего основания (складчатого фундамента рифейского возраста) по маршруту оцениваются от 2,5—3 км на юго-западе до 5,5—6 км на северо-востоке. Обобщенный гео электрический разрез района исследования представляется как шестислойный (табл. 13).
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 13 |
||
|
Обобщенный геоэлектрнческпй разрез северной части |
|||||||||
Тнмано-Печорской нефтегазоносной провинции (по Г. С. |
Габлпной п др.) |
|||||||||
Номер |
Характе |
Литологическая характеристика и |
Мощность, |
Сопротивле |
||||||
ком |
ристика |
|||||||||
возраст пород |
|
|
км |
|
ние, Ом-м |
|||||
плекса |
комплекса |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
г |
Прово |
Песчано-глпипстые осадки кай |
0 ,9 -2 ,5 |
Единицы |
||||||
|
дящий |
нозоя, мезозоя, верхней п части |
|
|
|
|||||
|
|
чно иижпей перми |
|
|
|
|
|
|
||
и |
Повы |
Преимущественно |
карбонатные |
1,5—2,3 |
Десяткп, |
|||||
|
шенного |
отложенпя нижней |
пермп, |
кар |
|
|
первые сот |
|||
|
сопроти |
бона, части верхнего девона |
|
|
|
ни |
||||
|
вления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
і и |
Прово |
Преимущественно |
терригеиные |
До 0,6 |
и |
10 -15 |
||||
|
дящий |
осадкп верхнего п среднего де |
более (?) |
|
||||||
|
|
вона |
|
|
|
|
|
|
|
|
IV |
Высо |
Карбонатные |
осадки |
нижнего |
До 1 |
и |
Сотни |
|||
|
коомный |
девона, снлура |
|
|
|
|
более |
(?) |
|
|
V |
Прово |
Террнгенные |
осадки |
досплу- |
от 0 до |
2—5 и бо |
||||
|
дящий |
рпйского возраста |
(ордовпк?) |
сотен мет |
лее |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
ров (?) |
|
||
VI |
Непро |
Метаморфические |
сланцы |
рп- |
СО |
|
Сотнн, |
|||
|
водящий |
фейского возраста |
|
|
|
|
|
тысячи |
Комплексы II и IV при относительно малой мощности ком плекса III могут отмечаться как единый высокоомный горизонт. Если при этом из разреза выпадает или замещается отложениями большого сопротивления комплекс V, то разрез становится трех слойным с высокоомной толщей над изолирующим основанием (комплексом VI). Опорным горизонтом, прослеживаемым ВЭЗ, служит комплекс II. При магнитотеллурических исследованиях опорным изолирующим основанием оказывается фундамент. В слу чае, когда из разреза выпадает проводящий комплекс V или он
138
замещается высокоомными осадками, поверхность изолирующего основания перемещается к кровле комплекса IV.
КМТП выполнялось по маршруту в основном с шагом 3 км. Магнитометры и оси установки для наблюдения электрической составляющей ориентировались по простиранию (ось у) и вкрест простирания (ось х) структур. Азимут осей составлял соответст венно 155—160° и 65—70°. Кривые МТЗ, полученные по наблю дениям в базисных пунктах 1, 2 н точках 38,6 и 92, приведены на рис. 59, а. Расположение этих точек указано на рис. 59, б. Как видим, кривые (или рТху) и р | (или рГі/А) незначительно
отличаются друг от друга. Правые ветви их наклонены под углом
■около 63° к оси абсцисс. Почти во всех случаях |
р^ |
> р |, т. е. |
|||||
S-L <;5И. Значения S-Ц S И и S (S3$), |
определенные по кривым |
||||||
МТЗ, указаны |
в табл. |
14. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 14 |
|||
точки |
Результаты интерпретации кривых МТЗ |
|
|
||||
Номер |
S -Ц См |
S II, См |
S, См |
ft, км |
Pj, |
Ом-м |
|
МТЗ |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
1 |
660 |
820 |
730 |
4,9 |
|
6,7 |
|
38 |
640 |
780 |
750 |
5,4 |
|
7,3 |
|
6 |
710 |
750 |
740 |
4,7 |
|
6,4 |
|
92 |
680 |
640 |
680 |
5,5 |
|
8,1 |
|
2 |
590 |
750 |
640 |
6,1 |
|
9,6 |
По известным глубинам до фундамента (данные КМПВ) в точ ках МТЗ были определены значения среднего продольного сопро тивления рі осадочной толщи. Как видно, pt не остается постоян ным, увеличиваясь с погружением фундамента. Эта закономер ность относится ко всему маршруту исследования. Кривые ри,
в точках МТЗ 6, 92 и 2 характеризуются некоторым перегибом правой ветви. Возможно, это указывает на существование про водящей толщи в разрезе (комплекса V), которая не отмечается в районе точек 38, 1, где кривые имеют вид, отражающий трех слойный разрез с промежуточным горизонтом повышенного сопро тивления.
В итоге обработки наблюдений в базисных и полевых точках были вычислены по известным формулам КМТП н МТП значения
суммарной продольной |
проводимости осадочной толщи S, Smax |
|
и |
Smin. Имея в виду |
взаимоотношение полученных кривых р-£ |
и |
р |, можно предположить, что значения Smax получены при Е- |
поляризованном поле (по простиранию пород): Smax = SH, а зна чения Smln при .ff-поляризованном поле (вкрест простирания):
139
Обработка наблюдений с использованием ЭВМ (Минск-22) позволила построить абсолютные эллипсы в точках исследования и получить значения электрической и магнитной напряженности поля: Етах, Етіп, Е ,‘ Нтах, Нтіп , Н. Большие полуоси эллипсов, соответствующих электрической составляющей поля, как и сле дует ожидать, по взаимоотношению кривых р и рJ), оказались
направлены вкрест простирания пород (азимут 50—70°) и опреде ляют значения Етах в точках наблюдения. Значения jEmin опре деляются малыми полуосями эллипсов, направленными по про стиранию пород. Большие полуоси эллипсов, построенных по маг нитной составляющей поля (азимуты их в пределах 140—160°), определяют значения # тах, малые — значения Нтіп- . Профили полученных параметров по маршруту показаны на рис. 59, б.
Рассмотрение помимо средних (эффективных) еще и дополни тельных параметров поля (максимальных и минимальных), как мы знаем, весьма полезно при изучении горизонтально-неоднород ных разрезов с промежуточным экраном. В этом случае эффек тивные параметры могут быть сильно искажены. Нам известно, что в условиях геологического строения районов, которое харак теризуется протяженными структурами изолирующего основания разреза, изменение получаемых значений Е-1*-, S-1 (при //-поляри зованном поле) более отчетливо отражает рельеф промежуточной экранирующей толщи, чем рельеф изолирующего основания (фун дамента). При /^-поляризованном поле, наоборот, изменение Е И,
более тесно связано с рельефом фундамента, чем промежуточ ного экрана. На изменениях же эффективных значений Е, S будут сказываться в какой-то степени и рельеф фундамента и рельеф промежуточной высокоомной толщи, что лишает результат истолкования этих изменений значительной доли определенности.
По исследуемому маршруту значения Етах и соответственно |
S m-,n |
|||
получены при /7-поляризовэнном поле |
(Èmax = Е1 ', Smin = |
*S-L), |
||
а Етіп |
и соответствеиио |
S max — при |
Е'-поляризованном |
поле |
(£'min = |
£’ll; Smax = 5N). |
Поэтому можно предполагать, |
что |
в этих условиях Етах и *Smin в наибольшей степени будут отра жать рельеф промежуточного высокоомного комплекса II, а Етіп и ^ max — рельеф поверхности изолирующего основания (фунда мента). Что касается напряженности магнитного поля, то изменения
Рис. 59. Результаты КМТП по маршруту в северо-западной части Печор ской синеклизы и данные сейсморазведки (по Г. С. Габлиной п др., 1970 г.).
a — кривые MT3; б — |
профили р^, суммарной продольной проводимости разреза, электри |
||||
|
|
ческой и магнитной напряженности, |
поля. |
||
1 |
— точки КМТП и их помера; 2—точки MT3 и их помера; 3 —профили H-L, j?-L и S - : |
||||
4 |
— профили H II, Е II |
и S II; 5 — профили Н, Е |
и S; б |
— |
профиль р( . Поверхности по |
данным сейсморазведки: 7 — карбонатной толщи |
перми |
и |
карбона; S — силура; 9 — |
метаморфического складчатого фундамента. Структуры по фундаменту и осадочной толще:
I , I ' — северо-восточный склон Седуяхинского поднятия; I I — глубинный разлом; I I I |
— |
|
Нарьян-Марское погружение; |
V I , I V — Нарьян-Марское поднятие; У, V ' — поднятие |
|
Удачное; V I , V I ' — поднятие |
Васнлковское; V I I — Тыбейвиское погружепие; V I I I |
— |
зона, связанная, вероятно, с уменьшением сопротивления пород в верхней части фунда мента; I X — Лайское поднятие; X — возможное поднятие силурийских отложений, не отраженное в фундаменте и верхнем палеозое.
140
_/>r} Ом•M
H, уел ЕД
величин i/max, //min, II должны отражать рельеф непроводящего основания; теоретически они не зависят от неровностей поверх ности экрана.
Рассмотрим результаты исследования по маршруту (рис. 59, б). Будем сопоставлять их с данными сейсморазведки о глубинах залегания фундамента и поверхности верхнего сейсмического опорного горизонта, за который можно приближенно принять высокоомный комплекс II. Вычисленное среднее продольное сопротивление рг осадочных пород по маршруту в общем воз растает в северо-восточном направлении от 4 до 8—10 Ом-м. При этом отчетливо заметно увеличение рг в областях погружения фундамента и уменьшение на поднятиях. Такое изменение р; обычно не благоприятствует прослеживанию рельефа фундамента
•с помощью электроразведки: наблюдаемые значения Е и особенно
Sмогут значительно сглаживаться из-за влияния рг. Проследим за рельефом фундамента и профилями #И, S ии #11. Переход от Седуяхппского поднятия фундамента / к резкому
Нарьян-Марскому |
погружению I I I |
отмечается значительным |
уменьшением Е I! |
и увеличением 5 1 |
(точкп КМТП 2,3 МТЗ 38). |
Глубинный разлом I I не находит явного отражения иа профилях |
|
Е II |
и 511. Но уступ фундамента хорошо отражается на профиле #Н , |
что |
вполне согласуется с теоретическим графиком магнитной |
напряженности для |
модели уступа при ^-поляризованном |
поле |
||
(см. |
рис. 57). |
поднятие |
фундамента I V достаточно |
отчет |
Нарьян-Марское |
||||
ливо |
отмечается максимумом |
Е II и минимумом 5 II. Несколько |
||
приподнятое залегание фундамента V далее к северо-востоку |
||||
находит некоторое |
отражение |
лишь на профиле 5 И. Следующее |
к северо-востоку Василковское поднятие VI отмечается иа про филе Е II (точка КМТП 40). Профиль 511 претерпевает здесь резкие изменения. Далее к северо-востоку уменьшение #11 в точке 91 вызывает представление о значительном погружении фундамента; это согласуется с сейсморазведочными данными (погружение VII фундамента). Предполагается, что оно соответствует опущенному блоку фундамента с тектоническим нарушением близ точки КМТП 40. Заметим, что профили магнитной напряженности поля в точ ках 93, 40—96 можно толковать как четко отражающие уступ фундамента с приподнятым его залеганием в районе точек 93, 40 и погружением к северо-востоку от точки 40. Эта часть (VI—VII) всех трех профилей Н схожа с участком I I —I I I профиля #И, отмечающим уступ фундамента. Опускание фундамента VII не на ходит отражения на профиле 5 II. Вероятно, это связано со значи тельным увеличением здесь р;.
Сейсморазведка в зоне VII отмечает близ окончания маршрута прогиб небольшой амплитуды (пункт КМТП 42). Сразу же за ним наблюдается преломляющая граница ниже поверхности фунда мента, падающая к северо-востоку. Сама же поверхность фунда мента на протяжении последних 20—25 км маршрута прослежн-
142