Пустыни Средней Азии

Обширные пустынные и полупустынные районы Средней Азии и Западного Казахстана (Каракумы, Кызылкум, плато Устюрт, Мангышлак) геологи выделяют как эпигерцинскую Среднеазиатскую платформу, или Туранскую плиту (рис. 22) . Возможная граница между Туранской и Скифской плитами проходит по крупному Аграхано-Гурьевскому разлому, скрытому под водами в северо-западной части Каспия. Общая площадь Туранской плиты достигает 2 млн. км². Термин "Туранская плита" предложен Н. С. Шатским в 1956 г.

Рис. 22. Космический снимок западной части Туранской плиты ('Союз-12')

Фундамент плиты обнажается в пределах Кызылкумской пустыни и вскрыт глубокими скважинами, Он сложен разнообразными формационными комплексами от докембрийского до пермского возраста. Представлены они амфиболитовыми сланцами (Бухаро-Хивинская область), глинистыми сланцами, мраморизованными известняками, конгломератами. Имеются прослои лав (диабазы, порфириты, спилиты), интрузии гранитов и габбро.

Чехол Туранской плиты характеризуется различной мощностью и различным стратиграфическим диапазоном отложений. На Устюрте и Мангышлаке он включает, вероятно, и верхнепалеозойские породы. Мезозойские отложения состоят преимущественно из морских песчано-глинистых и карбонатных разностей. На востоке плиты (Восточная Туркмения) в разрезе верхней юры выделяется соленосная толща (гаурдакская свита) мощностью до 1 км. Разрезы кайнозойских отложений представлены двумя резко различными типами: восточным и западным. В первом случае - это морские карбонатно-глинистые осадки, во втором - красноцветные песчано-глинистые породы, иногда с мощными прослоями конгломератов (Предкопетдагский прогиб). Мощность чехла варьирует от нуля до 10-12 км.

Фундамент Туранской плиты, как и других эпигерцинских платформ, состоит из отдельных разновозрастных геоблоков, образующих мозаичное строение цоколя региона. Завершающая фаза складчатости, приведшая к объединению разновозрастных блоков в единое консолидированное основание, проявилась в конце палеозоя, поэтому этот участок земной коры и относится к эпигерцинским платформам. По особенностям магнитного и гравиметрического полей Туранской плиты и литолого-петрографическому составу пород фундамента в пределах этого региона выделяются четыре крупных геоблока, имеющих различный возраст консолидации (см. рис. 20), - Мангышлакско-Устюртский, Карабогаз-Каракумский, Мургабский и Кызылкумский.

В строении осадочного чехла Туранской плиты выделяют ряд крупных поднятий и впадин, и в первую очередь Центральнотуркменскую (Карабогаз-Каракумскую), Кызылкумскую антиклизы; Центрально-аральскую, Мангышлакскую, Центральноустюртскую зоны поднятий; Среднекаспийский и Бузачинский своды; Северо-Устюртскую, Мангышлакско-Устюртскую, Мургабскую (Амударьинскую), Сырдарьинскую синеклизы и Предкопетдагский передовой прогиб (см. рис.21).

Центральнотуркменская антеклиза охватывает районы Центральной Туркмении и прилегающие акватории Каспийского моря. В ее составе выделяются Каракумский и Карабогазский своды, Туаркырская и Капланкырская зоны поднятий. Мощности чехла на сводах сокращены до 600-900 м, а в пределах центральных районов Туаркыра на поверхности обнажаются породы пермо-триасового комплекса. В прогибах, разделяющих поднятия, мощность чехла увеличивается до 3,0 км. Размеры антеклизы 900 км Х 150 м.

Кызылкумская антеклиза располагается на территории пустыни Кызылкум. Она включает ряд выступов герцинского фундамента - Букантауский, Султануиздагский, Нуратау-Акташский, Кульджуктауский и другие, которые в рельефе образуют невысокие хребты. Чехол начинается здесь с пород нижнего или верхнего мела и не превышает 1,0-1,5 км. Размеры антеклизы 800 км X 300 км.

Северо-Устюртская синеклиза протягивается в субширотном направлении на расстояние 600 км и охватывает области Северного Устюрта. В ее состав входят крупные Северо-Устюртская и Барсакельмесская впадины. На юге синеклиза ограничена Мангышлакской и Центральноустюртской зонами поднятий, на востоке - Центральноаральской зоной поднятий. Максимальная мощность чехла 10,0-12,0 км с учетом верхнепалеозойской толщи.

Мангышлакско-Устюртская синеклиза также имеет субширотную ориентацию. Размеры ее 650 км Х 150 км. Она охватывает Южный Мангышлак, Южный Устюрт и прилегающую часть Каспийского моря. Мощность мезозойско-кайнозойских отложений достигает 6,0 км. В ее строении принимают участие сводовые поднятия, тектонические ступени, валы, прогибы и впадины.

Мургабская синеклиза располагается на востоке Туркмении. Она имеет изометричную форму со средним диаметром 500 км. В строении синеклизы принимают участие Амударьинская и Мургабская впадины. Мощность мезозойско-кайнозойской толщи до 7,0-8,0 км. Строение Мургабской синеклизы, как и Мангышлакско-Устюртской, осложнено тектоническими ступенями (Бухарская и Чарджоуская).

Сырдарьинская синеклиза занимает северо-восточную часть Туранской плиты. Она вытянута по течению Сырдарьи в северо-западном направлении на расстояние 600 км. Чехол сложен породами юры, мела, палеогена и неогена мощностью до 2,5-3,0 км.

Предкопетдагский передовой прогиб протягивается вдоль горно-складчатого сооружения Копет-Дага, отделяя его от Туранской плиты. Прогиб выполнен молассами кайнозойского возраста, мощность которых достигает 4,0 км. Поперечными поднятиями прогиб делится на несколько ванн.

Среди полезных ископаемых Туранской плиты необходимо отметить нефть, газ, серу, минеральные соли.

Нефть и газ - наиболее ценные полезные ископаемые плиты. На сегодня здесь открыто свыше 70 месторождений, в том числе такие, как нефтяное Узень (Мангышлак) и газовое Шатлык (Восточная Туркмения). Основные продуктивные горизонты приурочены к юрским и меловым комплексам. В западной части Туранской плиты (районы Южного Мангышлака, Устюрта) известны преимущественно нефтяные и газонефтяные залежи, приуроченные к среднеюрским песчаникам (Узеньское, Жетыбайское, Арстановское месторождения). Залежи углеводородов установлены здесь также в триасовых, нижнеюрских и нижнемеловых отложениях. На востоке Туранской плиты встречаются преимущественно газовые месторождения с залежами в нижнемеловых и верхнемеловых песчаниках (Шатлыкское, Ачакское, Наипское, Газлинское). Известны крупные залежи газа и газоконденсата в трещиноватых известняках келловейоксфордского возраста (Уртабулак, Южный Мубарек, Багаджа). Скопления нефти и газа связаны в основном с антиклинальными структурами.

Рассматривая закономерности пространственного размещения месторождений углеводородов эпигерцинских платформ СССР, необходимо еще раз подчеркнуть территориальную приуроченность их к зонам крупных разломов земной коры. В Московском институте нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина были проведены подсчеты изменения числа месторождений по мере приближения к разломам. Оказалось, что число скоплений нефти и газа в приразломной полосе шириной 20-30 км заметно возрастает (рис. 23). Более того, было установлено, что увеличивается не только число месторождений, но и крупность залежей, т. е. в приразломных зонах значительно возрастают запасы нефти и газа. Это привело к необходимости выяснения причин такого пространственного распределения углеводородов.

Рис. 23. Зависимость числа месторождений нефти и газа от расстояния до зоны разлома на эпигерцинских платформах СССР. Туранская плита - зоны разломов: а - Бухарского, б - Биргутли-Саман-тепинского, в - Жетыбай-Узеньского; г - Скифская плита - зона Южно-Манычского разлома; д - Западно-Сибирская плита - зона Среднеобского разлома.

Результаты исследований показали, что в зонах разломов происходит увеличение числа антиклинальных структур. Кроме того, складки в этих зонах более крупные, более объемные, следовательно при прочих равных условиях приразломные антиклинали могут вместить в себя гораздо большее количество нефти или газа, чем внеразломные поднятия. В зонах разломов происходит растрескивание горных пород, значит, в таких местах будет легче осуществляться перемещение флюидов и быстрее будут формироваться их залежи. Был установлен еще целый ряд благоприятных условий для накопления углеводородов в приразломных зонах, а также определен тип разлома, наиболее подходящий для формирования в его пределах скоплений "черного золота". Такие разломы отличаются длительным развитием на протяжении всего платформенного этапа. В осадках чехла они выражены флексурно-разрывными зонами. Учеными МИНХ и ГП им. И. М. Губкина были даны практические рекомендации по проведению поисковых работ в ряде приразломных зон эпигерцинских платформ СССР. Эти работы привели к открытию здесь новых месторождений углеводородов.

Месторождения серы известны в Центральных Каракумах (Серный завод) и в юго-западных отрогах Гиссар (Гаурдакское месторождение). Здесь же геологи разведали залежи целестина, гипса, ангидрида, ртути и известняка. Однако широкого применения эти кладовые Гаурдак-Кугитангского района еще не получили.

Минеральные соли (мирабилит) сосредоточены в зал. Кара-Богаз-Гол и на Гаурдаке. В пределах зал. Кара-Богаз-Гол осаждение минеральных солей происходит в наши дни. Это очень своеобразный залив. Водная поверхность его на 4,5 м ниже уровня Каспия и на 32,5 м ниже уровня Мирового океана. В устье залива имеется соляноводный морской водопад шириной более 200 м. Вода, поступающая из моря, активно испаряется (площадь залива около 15 тыс. км², а максимальная глубина 4 м), при этом на дне концентрируются сульфаты натрия, калия, магния, брома, йода, цезия, рубидия и т. п. Некогда (в 1924 г.) Кара-Богаз-Гол давал нашей стране до 70% общего количества мирабилита, сейчас минеральные промыслы здесь практически прекращены. В настоящее время с целью предохранения Каспийского моря от прогрессирующего обмеления сооружена плотина, отделяющая залив от моря.

В последние годы, на западном побережье Аральского моря геологами были обнаружены россыпные месторождения редких металлов. Залежи найдены под тонким слоем белых песков, площадь которых год от года увеличивается. Мощность продуктивных песчаных образований исчисляется сотнями метров. Предварительные расчеты показывают, что из морских россыпей добывать редкие металлы будет в 30 раз дешевле, чем из рудников.

Встречаются на Туранской плите и другие полезные ископаемые: железные, медные и марганцевые руды на п-ове Мангышлак, бурый уголь (Мангышлак, Туаркыр).