Тектоника
Петриковское месторождение калийных солей в структурно-тектоническом отношении приурочено к Петриковскому погребенному выступу кристаллического фундамента (Северный участок) и западной части Шестовичско-Сколо- динской ступени (Южный участок). Эти структуры II порядка разграничены крупноамплитудным (до 1500 м) субширотным Шестовичско-Гостовским ко- ровым разломом (Геология Беларуси, 2001). Шестовичско-Сколодинская ступень погружается с севера на юг и с запада на восток от -2000 до -3600 м. Она так же, как и Петриковский погребенный выступ, разбита на блоки.
Структурный план поверхности кристаллического фундамента наследуется структурными комплексами платформенного чехла. Некоторые дизъюнктивные нарушения в кристаллическом фундаменте трассируются в верхнефран- скую соленосную и задонско-петриковскую терригенно-сульфатно-карбонат- ную формации. Они подсечены отдельными глубокими скважинами (Петри- ковская 2-р, Шестовичские 1-р и 2-р, Северо-Шестовичская 1-р и др.), а также картируются площадными геодезическими работами (Ерошина, Высоцкий, 1976). Вышеуказанные структурные комплексы и формации имеют в целом пликативно-блоковый характер залегания.
Для соленосной формации, содержащей калийные горизонты, характерно в целом пликативное залегание. Внутренняя структура соленосных отложений лучше всего изучена по калийному горизонту IV-n (рис. 2.24).
Выделяется ряд положительных и отрицательных структур субширотного простирания. Наиболее крупными отрицательными структурами являются Се- веро-Шестовичская и Предсколодинская синклинальные зоны. На западе первой из них расположен детально разведанный (Северный) участок Петриковского месторождения, а в пределах второй - Южный (Шестовичский) участок.
Северо-Шестовичская синклинальная зона на юге ограничена Шестович- ским валом, а на севере - Конковичским. Северный склон Конковичского вала осложнен субширотным разломом. В восточной части Северо-Шестович- ской синклинальной зоны выделяется Петриковская синклиналь. По подошве калийного горизонта IV-n она представляет слабоасимметричную структуру субширотного простирания, шарнир которой погружается в восточном направлении под углом 2°-4°20'. Ширина ее по контуру калийного горизонта изменя-
Рис. 2.24. Структурная карта подошвы калийного горизонта IV-n Петриковского месторождения калийных солей (по Э. А. Высоцкому и Д. М. Ерошиной ):
фКопцевичи
Петриков;
1 - контур развития калийного горизонта IV-n; 2 - изогипсы, м; 3 - достоверные разломы в калиеносной субформации; 4 - предполагаемые разломы и зоны осложнения; 5 - разведочные скважины на калийные соли (числитель - номер скважины; знаменатель - глубина залегания подошвы горизонта IV-п в абсолютных отметках, м); 6 - глубокие скважины (нефтепоисковые, параметрические и др.); локальные отрицательные структуры (синклинали): I — Конковичская; IV - Петриковская; VIII - Южно-Петриковская; IX - Шестовичская; локальные поднятия: П - Северо-Шестовичское; 111 - Конковичское; V - Петриковское; VI - Шестовичское; VII - Петриковский структурный нос
ется от 5-7 км на западе до 7-9 км в центре и на востоке. Северное крыло Се- веро-Шестовичской синклинальной зоны относительно пологое (от 2°30' до 8°), южное более крутое (от 5-7° на западе до 12-18° на востоке).
Предсколодинская синклинальная зона прослеживается в пределах южной части Петриковского месторождения. На юге она ограничена Сколодинским, а на севере - Шестовичским валом. Ширина этой структуры по контуру калийного горизонта IV-n изменяется от 6 до 10 км. Падение слоев на крыльях составляет 5-8°. Северное крыло Предсколодинской синклинальной зоны осложнено Петриковским структурным носом. В приосевой ее зоне выделяются две отрицательные структуры - Южно-Петриковская на западе и Шестович- ская на востоке.
На севере Петриковского месторождения прослеживается Северо-Конко- вичская синклинальная зона. Она представляет собой резко асимметричную структуру с пологим (1-2°) северным крылом. Южное крыло ее осложнено субширотным разрывным нарушением с амплитудой 70-100 м.
Поверхность фаменской соленосной формации в общих чертах наследует структурный план внутрисолевых горизонтов. Геолого-статистический анализ показал, что наибольшее соответствие поверхностей наблюдается внутри калиеносной субформации между внутрисолевыми горизонтами (Ерошина, Высоцкий, 1976).
Так, значение коэффициента корреляции (г) между глубиной залегания подошвы горизонта IV-n и кровлей репера «В» составляет 0,987, между подошвами калийных горизонтов IV-n и I-п - 0,959. Вверх по разрезу корреляция маркирующих поверхностей с внутрисолевыми горизонтами ухудшается, и первой такой поверхностью является кровля фаменской соленосной формации. Значение коэффициента корреляции между этой поверхностью и горизонтом IV-n составляет 0,84. Объясняется это тем, что кровля соленосной формации не является строго изохронной поверхностью. Основными факторами, влияющими на ее структуру, явились, по всей вероятности, процессы эрозии и отчасти подземного эпигенетического выщелачивания солей, которые протекали на фоне постседиментационых тектонических движений.
Для соленосных отложений Петриковского месторождения характерна повышенная трещиноватость. В керне зафиксированы многочисленные трещины, микросбросы, тектонические брекчии, глины трения. Опыт изучения калийных месторождений свидетельствует, что дизъюнктивные нарушения наблюдаются на многих месторождениях мира, в том числе с относительно спокойным залеганием подсолевых отложений. На Петриковском месторождении кристаллический фундамент разбит разрывами и дифференцирован больше, чем на Старобинском, что отражается в большей дислоцированности калиеносной субформации. В ней обнаружены разрывы с амплитудами от нескольких сантиметров до 70-100 м, которые по сравнению с разломами фундамента и подсолевыми структурными комплексами платформенного чехла являются малоамплитудными.
Лучше других изучено дизъюнктивное нарушение, разграничивающее Конковичский вал и Северо-Конковичскую синклинальную зону. Оно подсечено разведочными скважинами на калийные соли 388, 285, 282, а также глубокой нефтепоисковой скв. Северо-Шестовичская 1-р. По данным корреляции калиеносной субформации видно, что из ее разреза выпадает соленосный интервал мощностью до 70 м (рис. 2.25). Это нарушение имеет характер сброса с амплитудой 50-70 м.
При изучении керна скв. 285 в интервале, где, по данным корреляции каротажных диаграмм, она подсекла плоскость сбрасывания, установлена интенсивная трещиноватость и брекчированность соленосных отложений (Еро-
I - каменная соль; 2 - калийные соли; 3 - несоляные (карбонатно-глинистые породы); .( - кривая гамма-каротажа; 5 - кривая кажущегося сопротивления; 6 - литолого-геофизические р
шина, Высоцкий, 1976). Брекчии представлены остроугольными обломками каменной соли, сцементированной глинистым материалом. Отдельные трещины в каменной соли выполнены волокнистым галитом. Каменная соль интенсивно перекристаллизована и представлена «шпатовой» разновидностью, местами наблюдаются структуры «течения». В разрезе на глубинах 536 и 538 м отмечаются аномальные углы слоистости, достигающие 30-45°, в то время как выше и ниже они не превышают 17-18°. Ниже этих глубин фиксируется зона повышенной трещиноватости пород мощностью до 15 м. Трещины обычно ориентированы к оси керна под углом от 1-2 до 18-30°. Таким образом, результаты тщательной документации керна из предполагаемой тектонической зоны свидетельствуют о факте подсечения скв. 285 плоскости сбрасывания.
4,4 8.8 13,2 у
1 I—-1 ■
О 5 10 15 Ом-м ' 1 ' '(N1,0 МО,2А)
2,5 5,0 7,5 10 12,5 у
I 1 1 1 1 .
0 50 100 0мм (N2,5M0,25A)
600
650
700
750
800
850
900
4 Г.Г.з»
га*
Рис. 2.25. Схема корреляции разрезов скважин Петриковского месторождения (по Э. А. Высоцкому и Д. М. Ерошиной):
Скв. 252
Скв. 285
В скв. 282 в керне на контакте калиеносной субформации с надсолевыми девонскими отложениями отмечены частые зеркала скольжения, разрывы слоев с амплитудой смещения 1,5-3,0 см. В разрезе калиеносной субформации на глубине 493,65-495,52 м выявлена зона с резко аномальными углами слоистости соленосных отложений: до отметки 494,72 м угол напластования пород составляет 45-50°, затем он возрастает до 80-85°, а ниже породы залегают почти субгоризонтально. По-видимому, скв. 282 подсекла сложнопостро- енную зону, состоящую из нескольких сопряженных блоков, контактирующих друг с другом по сомкнутым трещинам.
Северо-Шестовичская скв. 1-р прошла разрывное нарушение на глубине 760-785 м. Здесь, по данным сопоставления каротажных диаграмм, наблюдается выпадение части соленосного разреза (II ритмопачка) мощностью около 70 м, что сопоставимо с амплитудой сброса.
В скв. 388, расположенной западнее Северо-Шестовичской скв. 1-р на глубине 800-805 м, выпадает также часть разреза (II ритмопачка) мощностью около 45-50 м.
С целью картирования обнаруженных по данным детальных разведочных работ разломов в середине 1970-х гг. на территории Петриковского месторождения проводились сейсморазведочные работы методом отраженных волн (МОВ) (В. Б. Вагин, Ю. А. Бабкин, В. Н. Тростников