УДК 551.21+56.98.36
ЭНДОГЕННЫЕ УГЛЕВОДОРОДЫ АНТАРКТИДЫ
(прогностическая оценка)
В.П. Коболев, Ю.П. Оровецкий
Институт геофизики НАН Украины, 03142, пр. Палладина, 32,Киев, Украина, e-mail: kobol@igph.kiev.ua
Реферат. Палеомагнитные экваторы Земли обусловили формирование ротационных рифтогенов ее горячих поясов. Их пересечение привело к образованию в различных регионах мира как частных – однократных – рифтогенных узлов, так и аномальных объединений этих пересечений, в пределах которых известны крупнейшие промышленные скопления углеводородов. К числу таких нефтегазоносных провинций относятся Северная и Южная Америки, Северная Африка, Австралия, Западная Сибирь и Аравийский полуостров. В Антарктиде, где до настоящего времени залежи углеводородов не известны, также выявлено значительное площадное сосредоточение рифтогенных узлов. Их суммарные углеводородные запасы, по предварительной оценке, значительно превышают определенные на сегодня общемировые.
Ендогенні вуглеводні Антарктиди (прогностична оцінка). В.П.Коболев, Ю.П. Оровецкий
Реферат. Палеомагнітні екватори Землі зумовили формування ротаційних глибинних рифтогенов її гарячих поясів. Їх пересічення призвело до утворення в різних регіонах світу як окремих – однократних - рифтогенних вузлів, так і аномальних об’єднань цих перетинів, де відомі крупні промислові скупчення вуглеводнів. До таких нафтогазоносних провінцій належать Північна і Південна Америки, Північна Африка, Австралія, Західний Сибір і Аравійський півострів. У Антарктиді, де до теперішнього часу поклади вуглеводнів невідомі, також виявлено значне за площею скупчення рифтогенних вузлів. Їх сумарні вуглеводневі запаси, згідно з попередніми оцінками, значно перевищують загальносвітові.
The endogenous hydrocarbons of the Antarctic (prognostics estimation) by V.P. Kobolev, Yu.P. Orovetsky
Abstract. The Earth’s paleoequators caused the formation of the rotational deep riftogenic of the hot belts. The intersections of the various age structures had brought to formation in the different regions of the world both the individual (two order) riftogenic knots and the anomaly accumulation of these intersections, where the industrial hydrocarbon contents were fined out. The great regional hydrocarbon knots accumulation are due to the wellknown oil and gas provinces, such as North and Southern America, North Africa, Australia, West Siberia and Arabia. The considerable accumulation of the riftogenic knots was exposed in Antarctic Continent, where the hydrocarbon deposits have not been found out until now. In accordance with preliminary estimates their total hydrocarbon reserves exceed greatly the global ones.
Key words: Antarctic Continent, riftogenic knots, hydrocarbons
1. Введение
В середине 50-х годов прошлого столетия, академиком В.Б. Порфирьевым и его научной школой, впервые в Украине была поставлена теоретическая проблема существования эндогенных углеводородов (Порфирьев, 1987; Нефтегазоперспективные …, 2002; Маєвський та ін., 2002). Результатом успешного развития проблемы явилось открытие на северном борту Днепровско-Донецкого палеорифта Хухринского нефтяного, Юлиевского нефтегазоконденсатного, Коробочкинского, Нарижнянского и Чернетчинского газоконденсатных месторождений (Нефтегазоперспективные …, 2002; Маєвський та ін., 2002). Принадлежность перечисленных месторождений к изверженно-метаморфическому комплексу докембрийского основания позволила отнести их к эндогенному классу, чье углеводородное сырье не связано с термодинамической трансформацией захороненного биоценоза. Принимая во внимание пространственную приуроченность месторождений к пересечению глубинных планетарных рифтогенов: меридионального архейского Восточно-Европейско-Мозамбикского горячего пояса (Оровецкий и др., 2002) и широко известного из литературы диагонального протерозойского Скифско-Туранского линеамента (его Днепровско-Донецкого сегмента), в 1992 г, также впервые, была поставлена прикладная проблема непосредственной связи эндогенных углеводородов с рифтогенными узлами (Оровецкий, 1992). Ориентировочные запасы эндогенных углеводородов в вышеприведенном Полтавском рифтогеннном узле оцениваются примерно в 5% от общих по Днепровско-Донецкой нефтегазоносной провинции, что составляет приблизительно около 0,7 млн. тонн нефти и 45 млрд. м3 газа (Нефтегазоперспективные …, 2002). Однако даже такие сравнительно незначительные запасы не помешали принятию на Украине указанного продуктивного комплекса в качестве нового поисково-разведочного объекта (Порфирьев, 1987, Нефтегазоперспективные …, 2002, Маєвський та ін., 2002).
Позднее, когда была реализована идея горячих поясов Земли (Оровецкий и др., 2001; 2002; 2003), возможности для выявления глобального размещения рифтогенных узлов, подобных Полтавскому, неизмеримо возросли. В результате, наряду с узколокальными однократными пересечениями ротационных рифтогенов палеомагнитных экваторов, были выявлены также их аномальные региональные скопления. Последние оказались приуроченными к основным нефтегазоносным провинциям земного шара, какими являются: провинция Великих озер на Североамериканском континенте, Магдалинская (Колумбийская) и Венесуэльско-Тринидадская на севере Южной Америки, Западносибирская на севере Азиатского континента, Западно- и Центрально-Австралийская и Большого Артезианского Бассейна на территории Австралии и, конечно же, крупнейшая в мире Аравийская нефтегазоносная провинция юго-западной Азии. В связи с этим, чрезвычайный интерес представляет аналогичное, обнаруженное нами, аномальное скопление рифтогенных узлов на Антарктическом континенте, которое может оказаться прогностическим.
Исследование проблемы горячих поясов Земли по своей сути развивает учение о механизме рифтообразования, рассматривая его под несколько необычным углом зрения. Если ранее анализировался преимущественно кинематический аспект явления, а из динамических эксплуатировался лишь принцип гравитационной неустойчивости вещества, то сейчас предпринята попытка увязки рифтогенеза с динамикой ротационного режима планеты. Наибольший тектонический эффект при этом видится в ротационном полярном сплющивании Земли, а также в создании производной структуры ее экваториального вздутия. Для максимума этой крупнейшей антиформы характерными являются линейные раздвиговые перемещения или ротационный рифтинг. Детально эти вопросы рассмотрены в работах (Коболев, Оровецкий, 2004; 2005).
Горячие пояса Земли представляют собой векторные тектонические структуры растяжения, приуроченные к максимумам ее разновозрастных экваториальных вздутий. Миграция палеомагнитных полюсов и когерентных с ними по возрасту экваторов осуществляется при помощи ротационно-гравитационного механизма. При этом последние пересекают большее число геологических структур, которые отображают соответствующие геотектонические эпизоды и поэтому поддаются хронологическому анализу и корреляции. Пространственное их перемещение связывается нами не с миграцией литосферных плит по верхней астеносфере, а с количественно охарактеризованными инерционными движениями всей оболочки Земли по поверхности ее слабовязкого субъядра (нижняя астеносфера в нашем понимании), которая не имеет морфологической дискретности.
Инерционность в данном случае обеспечивается движениями твердого ядра внутри сферического жидкого слоя Е при установленных временных изменениях общей скорости вращения Земли. Эти изменения вызываются увеличением или уменьшением ее радиуса в связи с эволюционным развитием мультимагматогенов мантийных диапиров или плюмов. В результате происходит латеральное “проскальзывание” оболочки Земли относительно ее ядра вместе с расположенными на ее сфере проекциями древних магнитных полюсов (экваторов). При этом относительное расположение более ранних материковых и океанических неоднородностей с их внутренними тектоническими структурами остается неизменным. Причиной такого перемещения оболочки планеты может служить спонтанное появление крупной гравитационной неоднородности (магматогена) в высоких широтах того или иного полушарий Земли. Последующее передвижение неоднородности к экватору происходит под действием полюсобежной гравитационной силы Этвеша, что сопровождается нарушением главного момента инерции планеты. Находясь внутри оболочки Земли, неоднородность принудительно разворачивает ее в нужном направлении по жидкофазной границе кровли внутреннего ядра или слоя Е.
Траектория неоднородности состоит из орто- и диагональных трасс. Если широтные ее перемещения обязаны восточно-направленному вращению Земли, то перемещение по меридиану следует связывать с проявлением вышеупомянутой силы Этвеша, чья тектоническая эффективность объективно существенна во времени. Результирующие этих обеих, постоянно действующих ортогональных сил, представлены широким спектром диагональных направлений. Перечисленные факторы ведут не только к изменениям простираний палеомагнитных экваторов разного возраста, но также служат основным критерием их пересечения с формированием в итоге интересующих нас рифтогенных узлов.
Как было показано в работах (Коболев, Оровецкий, 2004; 2005), статистически представительные материалы использованного нами банка данных показали разделение 51 палеомагнитного экватора на две группы. В домезозойскую группу вошли палеомагнитные экваторы субмеридионального в низких широтах Земли направления. Они предопределили простирания рифтогенов срединно-океанических хребтов. Палеомагнитные экваторы, составляющие мезозойскую группу, выстроились на стереограмах в субширотных направлениях, близких к простиранию современной приэкваториальной, тектонически ослабленной и потенциально рифтогенной области Земли. Таким образом, обнаружен 90-градусный разворот оболочки Земли, происшедший на границе палеозоя и мезозоя, примерно 230 млн. лет тому назад. Это время зафиксировано статистическим изменением геомагнитного поля в сторону его прямой намагниченности, увеличением степени полярной инверсированности, экстремальным возрастанием планетарной плато-базальтовой компоненты магматизма и общей регрессией Мирового океана в перми. Указанная грандиозная перестройка тектонического плана Земли одновременно привела ее оболочку к отклонению от стационарной направленности cолнечной радиации. Это вызвало производное пространственное перемещение климатических зон планеты, что сопровождалось наибольшим в истории Земли вымиранием семейств морской фауны (Катастрофы …, 1986), представители которой не успели в столь короткий срок адаптироваться к резко изменившимся экологическим условиям.