Геологическое описание горючих сланцев Азербайджана

В области юго-восточного погружения Кавказского хребта по направлению с севера на юг В.Е. Хайн выделяет следующие четыре основные геотектонические зоны: Предкавказский мегасинклинорий, Северное крыло мегантиклинория Большого Кавказа, антиклинорий Центрального поднятия и Южное крыло мегантиклинория Большого Кавказа (рис. 67).

Антиклинорий Центрального поднятия представлен в рассматриваемой области Тенгинско-Бешбармакским антиклинорием (юго-восточное продолжение антиклинория Бокового хребта) и Шахдагско-Хизинским синклинорием. Северное крыло антиклинория Большого Кавказа сложено так называемой Судурской зоной, севернее которой располагается Кусаро-Дивичинский синклинорий, относящийся уже к Предкавказскому мегантиклинорию.

Южное крыло мегантиклинория Большого Кавказа представлено Вандамским антиклинорием и Шемахино-Кобыстанским синклинорием с образующими его Джейран-Кечмесским синклинорием, Южно-Кобыстанским поднятием и другими структурными зонами низшего порядка.

В осевой зоне Тенгинско-Бешбармакского антиклинория и в окончании антиклинория Центрального поднятия в виде двух полос выступают отложения доггера, образованные черными битуминозными глинами (аален), песчаниками, алевролитами, глинами с конкрециями глинистого сидерита и аргиллита (байос, бат?).

Отложения верхней юры сохранились только в пределах Южного крыла мегантиклинорня Большого Кавказа. Они представлены кремнистыми аргиллитами, алевролитами и известняками (салаватская свита).

Нижний мел начинается с отложений валанжина. В Шахдагской и Судурской зонах валанжин сложен органогенно-обломочными и зоогенными известняками мощностью до 90 м.

В Тенгинско-Бешбармакском антиклинории валанжин выражен известковистыми глинами и пелитоморфными мергелями с пачками алевропесчаников мощностью до 120 м. Еще южнее, уже в пределах Бабадагской и Лагичской зон Шемахино-Кобыстанского синклинория, валанжин сложен карбонатно-флишевой фацией (бабадагская свита) мощностью до 40 м. Контакт валанжина с отложениями мальма обычно трансгрессивный, выраженный крупнообломочными базальными конгломератами.

Осадки готерива, развитые в общем там же, где и валанжинские, представлены большей частью глинистыми породами. В Шахдагской зоне готерив включает зоогенные известняки с частыми прослоями глин и глинистых песчаников, в Тенгинско-Бешбармакском антиклинории — грубый флиш, а далее на юг — толщу глин с прослоями мергелей и песчанистых известняков (верховья р. Пирсагат) мощностью от 70—80 и до 600—700 м. Обычно разрез готерива начинается базальными (битуминозными) конгломератами, налегающими на валанжин.

Несколько большей глинистостью отличаются отложения баррема. В Шахдагской и Судурской зонах баррем выражен чередующимися зеленоватыми глинами, зоогенными и оолитовыми известняками. Нередко в разрезе баррема наблюдаются прослои и пачки крупноглыбовых конгломератов. В южных зонах баррем слагается халчайской свитой, сложенной зеленовато-серыми карбонатными глинами.

В Северном Кобыстане в его разрезе преобладают аргиллиты и глины, переслаивающиеся с известковистыми песчаниками.

Аптские отложения в Шахдагской и Судурской зонах почти нацело уничтожены предсенонским размывом. В Хизинском синклинории и в более южных зонах апт сложен в нижней части оливково-серыми карбонатными глинами, а в верхней — пестроцветной толщей мергелей, песчаников и глин. Среди последних отмечаются прослои черных битуминозных глин мощностью до 1 м. Мощность апта 70—90 м.

В северных зонах альб полностью размыт. Он приобретает широкое развитие в Дибрарской зоне, где выделяются алтыагачская и кюлюлинская свиты. Первая охватывает нижний и частично средний альб, вторая — часть среднего и верхний альб.

Алтыагачская свита (75—80 м) сложена зелеными мергелями, темно-серыми и красными некарбонатными глинами с подчиненными прослоями бентонитовых глин, алевролитов, битуминозных глин мощностью до 0,2 м.

Кюлюлинская свита (80—85 м) для всей области Юго-Восточного Кавказа имеет характерный литологнческий состав. Нижняя часть ее выражена песчаниками, верхняя (ауцеллиновый горизонт) — аргиллитами, песчаниками, глинистыми гравелитами с органогенным детритом и мергелями.

В разрезе верхнего альба, по данным М.Ф. Мирчинка, имеются пласты черных битуминозных сланцев. Таким образом, впервые условия для образования горючих сланцев возникли в заключительный этап нижнего мела.

Отложения сеномана в результате предтуронского размыва сохранились плохо. Максимальная мощность их в северных зонах 95 м. Представлен сеноман флишевым чередованием оливково-серых мергелей и известняково-глиняных аргиллитов или зеленовато-серыми глинами с прослоями гравелитов, известняков и песчаников. В Дибрарской зоне (Шемахино-Кобыстанский синклинорий) сеноман выделен под названием кемншдагской свиты и характеризуется мощностью до 250 м.

Следующие за сеноманом отложения нижнего турона представлены в Шахдагской зоне чередованием глинистых известняков, известковистых песчаников, черных битуминозных глин, горючих сланцев, серых известковистых глин, аргиллитов.

Характерной особенностью нижнего турона, выделенного в этой области под названием зоратского горизонта, является кремнисто-туфогенно-битуминозный облик его отложений. Мощность зоратского горизонта 20 м.

Верхний турон на северных склонах Главного хребта выделен под названием хизинской свиты. Он сложен толщей грубых конгломератов с подчиненными прослоями мергелистых глин и мергелей. Максимальная мощность верхнего турона 30—35 м.

В Шемахино-Кобыстанском синклинории верхний турон соответствует нижней части свиты Кемчи, включающей в себя также и коньякский ярус. Здесь верхний турон выражен флишевым чередованием песчанистых известняков, песчаников и аргиллитов мощностью 50—70 м.

Коньякские отложения (25—35 м) распространены несколько шире туронских, особенно в пределах Шемахино-Кобыстанского синклинория. Представлены они песчанистыми известняками, карбонатными глинами и местами базальными конгломератами.

Сантонские отложения отсутствуют только в Шахдагской зоне. Южнее ее они сложены розовыми мергелями, темно-красными тонкослоистыми известковистыми глинами с прослоями гравелитов, мелкообломочных конгломератов, косослоистых песчаников и бентонитовых глин мощностью до 250 м на севере и до 500—700 м в Дибрарской, Шемахино-Маразннской и Апшероно-Джейран-Кечмесской зонах.

Обычно сантон вместе с нижним кампаном образует единую нерас-члененную толщу пестроцветных осадков, известную под названием юнусдагской свиты.

Верхний кампан в отличие от предшествующих подразделений верхнего мела развит почти повсеместно. В Шахдагской и Судурской зонах он содержит пачку белых пелитоморфных известняков (5—10 м), а к югу от этих зон — песчанистые зеленоватые мергели, глины миоцена.

Отложения майкопской серии развиты довольно широко. Они сложены коричневато-бурыми, реже зеленовато-серыми глинами с остатками рыб и растительным детритом. В верхней части свиты находятся слои горючих сланцев. Мощность Майкопа в Шемахино-Кобыстанском синклннории достигает 300—450 м. Максимальная мощность его отмечена в Кусаро-Дивичинском синклинории (600—1200 м).

Отложения палеогена на Апшеронском полуострове распространены только в его северо-западной части, в ядрах глубоко эродированных антиклиналей.

Разрез неогена начинается с отложений тортонского яруса; чокракский горизонт последнего повсеместно развит на Юго-Восточном Кавказе. Достоверные отложения более древнего тарханского горизонта в описываемой области неизвестны. Разрез чокрака (до 70 м) отличается большим постоянством. Это главным образом темные до черных и зеленовато-серые глины с прослоями и конкрециями кремнистых доломитов и чистые кварцевые пески.

Следующие вверх по разрезу отложения караганского горизонта (80—100 м) занимают ту же площадь, что и чокракские. Они выражены однообразной толщей темно-серых сланцевых карбонатных глин с прослоями доломитов и мергелей. На северном склоне Главного хребта в караганском горизонте обнаружен горизонт кварцевых песков мощностью до 17 м.

Вышележащий конский горизонт имеет весьма ограниченное распространение. На северном склоне Главного хребта выходы его неизвестны. В Шемахино-Кобыстанской зоне и северо-западной части Апшеронского полуострова отложения данного горизонта выражены толщей переслаивающихся темно-серых глин и светло-серых диатомовых сланцев мощностью 60—100 м.

Начало сарматского века совпало с обширной трансгрессией, которая привела к заметному сокращению суши, особенно в северо-восточной части Азербайджана, и образованию несколько литофациальных зон. В прибрежной полосе бассейна отлагались грубообломочные породы, пески, песчаники, а за ее пределами — главным образом глины. В связи с регрессией моря в верхнем сармате в его разрезах возрастает роль известняков-ракушечников и конгломератов. Парадоксально появление горючих сланцев, в частности в восточной части Судурской зоны, а именно в Кубинском прогибе (Кубинское месторождение).

По мнению В.Е. Хайна и Ф.С. Ахмедбейли, накопление битуминозных сланцев в Кубинском прогибе (рустовский горизонт) происходило в условиях локального погружения дна прогиба, опередившего на короткое время накопление осадков, благодаря чему создались условия, благоприятные для накопления органического вещества в условиях восстановительной среды.

Мощность сарматских отложений подвержена значительным колебаниям и доходит до 1000 м.

Отложения мэотического яруса достоверно известны только в Шемахино-Апшеронской области, где они представлены диатомовыми и битуминозными сланцами с подчиненным развитием мергелей, доломитов и вулканических туфов. В западной части Апшеронского полуострова в разрезе мэотиса встречаются прослои нефтеносных песков. Мощность этих отложений невелика — от 82 до 120 м. Продолжающаяся регрессия привела к дальнейшему сокращению морского бассейна в понтическое время (нижний плиоцен). Отложения понтического яруса развиты на северном склоне Главного хребта в узкой субширотной полосе восточнее Судура, где выражены глинами с прослоями мергелей, известняков и конгломератов мощностью до 700 м. В Кобыстане и Апшероне понт представлен преимущественно глинами с локальным развитием ракушечных известняков (Маразинское плато). Мощность понтических отложений 130—480 м.

Понт покрывается отложениями продуктивной толщи среднего плиоцена, формирование которой преимущественно происходило не в морских, а в континентальных условиях. Морской характер ее осадков доказан только для Кусаро-Дивичинского синклинория. В зависимости от условий образования в отложениях продуктивной толщи выделяется несколько фаций.

Общая закономерность, характерная для века продуктивной толщи, заключается в следующем: в прибрежных зонах отлагались грубообломочные породы, преимущественно конгломераты, чему способствовало усиление эрозионных процессов при быстром воздымании горных сооружений. В более глубоководных частях опресненного бассейна аккумулировались глинисто-песчаные отложения. Для отложений продуктивной толщи характерна большая мощность — до 2000—2500 м, объяснить которую можно интенсивным прогибанием дна бассейна.

Верхний плиоцен, в который входят отложения акчагыльского и апшеронского ярусов, представлен глинистыми и органогенно-карбонатными толщами. Первая преобладает в акчагыле и отвечает времени акчагыльской трансгрессии. На северном склоне Главного хребта в акчагыле и апшероне встречаются и грубообломочные осадки. Суммарная мощность акчагыла и апшерона изменяется в широких пределах, достигая 600—800 м.

Четвертичные отложения в пределах рассматриваемой области сложены континентальными и морскими образованиями.