Предкавказский прогиб


Территория Предкавказского прогиба делится на три крупные области: Западную, Центральную и Восточную. Центральное Предкавказье охватывает Ставропольское поднятие и его обрамление, Минераловодский выступ и зону блоковых подвижек северного склона Большого Кавказа. Западное Предкавказье включает восточную часть обширной Азово-Кубанской впадины, а Восточное — Терско-Кумскую впадину. Эти зоны осложнены структурами второго и третьего порядков (рис. 27). Наибольшие содержания микроэлементов приурочены к рассолам Восточного Предкавказья (рис. 28—31).

В гидродинамическом и гидрохимическом отношении территория Предкавказья делится на следующие зоны: 1) активного водообмена (приурочена к области раскрытого залегания пород на Северном склоне Кавказского хребта); 2) слабозамедленного водообмена (располагается узкой полосой к северу от выхода отложений на дневную поверхность); 3) затрудненного водообмена (прослеживается в виде узкой полосы от зоны слабозамедленного водообмена); 4) весьма замедленного водообмена (распространена на большей части описываемой территории). К первой зоне приурочены родники пресных и слабоминерализованных вод весьма разнообразных по составу: от сульфатно-гидрокарбонатно-натриевых до гидрокарбонатно-кальциевых, обедненных микрокомпонентами. Во второй и третьей зонах распространены воды повышенной минерализации гидрокарбонатно-хлоридио-натриевого, хлоридно-гидрокарбонатно-натриевого и хлоридно-натриевого состава. К четвертой зоне относятся хлоридные рассолы натриевого и натриево-кальциевого состава, обогащенные микрокомпонентами в пределах развития соленосных отложений. В двух срединных зонах наблюдается небольшое увеличение содержаний микрокомпонентов в местах разгрузки вод четвертой зоны.




В вертикальном разрезе природные воды Предкавказья подразделяют на два водоносных этажа — над- и подмайкопский. Региональным водоупором между ними являются верхнемайкопские отложения, представленные плотными глинами мощностью до 300 м в западной части Предкавказья и 600—750 м в его восточной части. В водах надмайкопского этажа отмечаются в основном низкие и слабоповышенные (в Терско-Каспийском прогибе) содержания микроэлементов. Повышенные содержания последних наблюдаются в основном в водах подмайкопского этажа. Поэтому главное внимание в настоящей работе уделяется характеристике подмайкопского водоносного этажа. Характер гидродинамической и гидрохимической зональности в вертикальном разрезе сверху вниз аналогичен зональности с юга на север.

Ниже приводится характеристика распределения микроэлементов по водоносным горизонтам в пределах обследованных структур.

Самыми верхними водами, опробованными на редкие щелочные элементы и стронций, являются водоносные отложения мэотического яруса (N13m). Рассолы этих отложений были обследованы нами на территории Западно-Кубанского прогиба в пределах Славянской площади (табл. 36). Содержание рубидия даже в рассолах не превышает 0,1 мг/л, а цезий вообще не обнаружен, стронций встречен в количестве 13—59 мг/л. Надо отметить, что эти рассолы характеризуются повышенным содержанием иода (до 75 мг/л).

Воды отложений среднего миоцена (Ni2) опробованы в наиболее погруженных частях Предкавказья — в Западно-Кубанском и Терско-Каспийском прогибах (табл. 37). Наблюдается небольшое повышение содержаний редких щелочных элементов (рубидия до 0,56 мг/л, цезия до 0,09 мг/л и стронция до 62 мг/л) в хлоридно-натриевых водах Терско-Сунженской зоны. По мере увеличения сульфатной и гидрокарбонатной составляющих в водах содержания редких щелочных элементов уменьшаются.

Повышение содержаний редких щелочных элементов и стронция в водах среднемиоценовых отложений Терско-Сунженской зоны обусловлено ее структурными особенностями. В центральной части этой зоны расположены крупные субширотно ориентированные Терская и Сунженская мегаантиклинали, образованные высокоамплитудными (до 1 км) сложнопостроенными складками. Неогеновый структурный этаж этих складок интенсивно дислоцирован вследствие диапиризма глинистых толщ майкопской серии. Наличие соленосной толщи в юре, в водоносном комплексе которой присутствуют воды с повышенными содержаниями редких щелочных элементов, и развитие многочисленных разрывных нарушений обусловливают разгрузку вод глубоких горизонтов в водоносные отложения среднего миоцена (см. рис. 31).

Зона третичной складчатости Южного Дагестана представлена Западной и Восточной антиклинальными зонами, строение которых в общих чертах сходно с Терской и Сунженской мегаантиклиналями, но отличается меньшим размахом диапиризма. В водах этой зоны рубидия и стронция также содержится меньше, а цезий вообще не обнаружен.

Водоносными в майкопской серии (олигоцен — нижний плиоцен) являются отложения средней и нижней ее частей. Верхнемайкопские отложения являются региональным водоупором. В нижней части майкопской серии выделяется характерный горизонт, получивший название хадумского.

Майкопские водоносные пачки обследованы в Западно-Кубанском прогибе, на северном склоне вала Карпинского, в южной оконечности Русской платформы и в зоне третичной складчатости Южного Дагестана.

Из табл. 38 видно, что наибольшие содержания редких щелочных элементов и стронция приурочены к зоне третичной складчатости Южного Дагестана. Меньший диапиризм майкопских глинистых толщ, сыгравший отрицательную роль для обогащения редкими элементами вод надмайкопских отложений, играет здесь положительную роль для накопления этих элементов в водах ха-думского горизонта. По химическому составу и содержаниям редких элементов воды хадумского горизонта аналогичны водам меловых отложений. Напорные воды последних разгружаются по многочисленным разрывным нарушениям в подмайкопекие отложения и задерживаются слабонарушенным глинистым экраном верхней части майкопской серии. Следует отметить также, что весь разрез от -подошвы нижнего мела до кровли хадума не имеет выдержанных глинистых разделов и представлен карбонатными трещиноватыми породами, образуя единый гидрогеологический комплекс.

При опробовании вод верхнемеловых отложений, так же как и в водах майкопской серии, наибольшие содержания редких щелочных элементов отмечаются в зоне третичной складчатости Южного Дагестана: рубидия до 2,5 мг/л и цезия до 0,7 мг/л (табл. 39). Присутствие цезия почти во всех проанализированных пробах свидетельствует о современной высокой активности этой зоны. Последняя приурочена к Терско-Каспийской сейсмической зоне, где интенсивность землетрясений достигает 5—6 магнитуд.

Высокие значения хлор-бромного коэффициента на площадях Селли, Гаша, Ачису (1980—6300) указывают на наличие под из соленосных отложений, которые разгружаются из верхнеюрских образований.

Если рассматривать Терско-Сунженскую зону, то для Терского антиклинория, погруженного по отношению к Сунженскому по кровле верхнемеловых отложений на 1000 м, характерны более высокие содержания редких щелочных элементов (см. табл. 39). Как для Сунженского, так и для Терского антиклинориев максимальные значения микроэлементов отмечаются в их восточных частях. Такой характер распределения редких элементов отражает общее региональное погружение мезозойских комплексов в восточном направлении.

Наибольшие содержания редких щелочных элементов и стронция в нижнемеловом и юрском водоносных комплексах наблюдаются на площадях Прикумско-Тюленевского вала, состоящего из двух крупных блоков — Озек-Суатского и Сухокумского (табл. 40, 41).




Глубина залегания домезозойского складчатого основания в пределах этого вала меняется с запада на восток от 3000 в Озек-Суатском районе до 5000 м в районе Кизлярского залива. Общая мощность юрских и меловых отложений увеличивается с запада на восток и достигает 1300 м. В юго-восточной части Прикумско-Тюленевского вала (Тарумовская площадь) вскрыты внутрисо-левые рассолы (хлор-бромный коэффициент 19 000) с наиболее высоким содержанием редких щелочных элементов и стронция для всего Предкавказья (см. табл. 41).

Для режима глубинных зон Предкавказья главным энергетическим фактором является разгрузка глубинных вод. За счет этого происходит направленное движение вод к разломам. В частности, для Прикумско-Тюленевского вала наблюдается разгрузка рассолов из юрских соленосных и подсолевых отложений.

Северным ограничением Прикумско-Тюленевского вала является Южно-Манычский субширотный глубинный разлом, имеющий древнее заложение и длительное развитие, включая и неотектонический этап. Южным ограничением вала является система Расщеватско-Прикумских разломов. Северный разлом указанной системы в районе Камыш-Бурунской и Курган-Амурской структур проявляется разломом фундамента с опущенным более чем на 300 м южным крылом. Южный разлом этой системы в районе Андрей-Курганекой и Мектебской площадей фиксируется сбросом по фундаменту, превышающем 200 м (опущено северное крыло). Присутствие эффузивов кислого, среднего и основного составов указывают на глубинный характер описанных выше субширотных разломов. Чередование пирокластических эффузивных образований различного состава и возраста указывает на неоднократные возобновления движений по разломам в течение длительного времени. Помимо субширотных разломов в Прикумской зоне установлено четыре крупных субмеридиональных разлома. Наиболее активны из них три. Самый западный проходит от пос. Арзгира на юг, центральный Урожайненский трассируется между Колодезной и Величаевской площадями и самый восточный наблюдается в пределах Плавненской и Бажиганской структур. Особенностью субмеридиональных разломов является проявление активности в миоценовую и плиоценовую эпохи. Вдоль меридиональных разломов располагаются площади, в рассолах которых обнаружены более повышенные содержания редких щелочных элементов, особенно в зонах пересечения субмеридиональных и субширотных глубинных разломов (см. табл. 40, 41, рис. 27).

Повышенное геостатическое давление в депрессионных участках и наличие тектонических нарушений в приподнятых частях блоков создают движение вод вверх по восстанию пласта. Наблюдается увеличение содержаний рубидия в водах нижнемелового комплекса по мере продвижения от погруженной части пласта к приподнятой (табл. 42, см. рис. 29, 30).

Для вод с повышенным содержанием микрокомпонентов характерен хлоридно-натриево-кальциевый состав, а с более низким содержанием микрокомпонентов — хлоридно-натриевый (см. табл. 40, 41).





Яндекс.Метрика