Атырау облысының геологиялық құрылымы

Атырау облысы геологиялық тұрғыдан алғанда көне Шығыс Еуропа платформасының алып аумағына ендеп кірген Каспий маңы ойпатының оңтүстік жағалауын алып жатыр.

Геологиялық құрылымы

Тұтастай аумақ ернеудегі өңірге тән екі қатарлы құрылымнан тұрады. Төменгі қатар немесе іргетас геофизикалық деректер бойынша 7—20 км-лік тереңдікте және көршілес аудандармен салыстырғанда өзгеріске түскен шөгінді-жанартаулы және интрузиялық жыныстардан қалыптасқан. Іргетас сынудың салдарынан ірі блоктарға ыдыраған. Блоктар ернеулермен көмкерілген. Атырау облысының шегінде іргетастың үстіне көтерілген, ендік бағыты бойынша 500 км-ге созылған, ені 90—140 км Солтүстік Каспий-Биікжал аймағы бар. Іргетас үстінің шөгу терендігі 7-ден 10-11 км-ге дейін. Аймақтың көтеріңкі тұстары белгілі бір морфологиялық жүйеге топтасқан төбелермен, ылдилармен көмкерілген. Оңтүстік жағында Солтүстік Каспий-Биікжал көтеріңкі аймағы Оңтүстік Жем ылдиымен көмкеріледі, мұндағы іргетастың беті 12-13 км тереңдікте жатыр.

Іргетастың үстінде шөгінді қорабы бар, ол тұз асты, тұзды, тұз үсті кешендеріне бөлінеді, палеозой және мезокайнозой кезеңдерінде қалыптасқан, жыныстарының жалпы тереңдігі 12-14 км-ден асады. Тұз асты шөгінділерінің ашылған кесінділері үш Литологиялық-стратиграфиялық кешенге бөлінеді, олар: жоғарғы девондық, төменгі таскөмірлік, қалыңдығы 1800 м-ге дейінгі терригенді-карбонатты және 1000 м-лік төменгі пермьдік терригенді кешендер. Жоғарғы девондық-таскөмірлік шөгінділі Қаратон-Теңіз аймағында бірыңғай карбонатты кешен қалыптасқан. Тұз асты кешеніндегі жыныстың геологиялық кесіндісі жеткілікті зерттелмеген. Геофизикалық зерттеулердің мәліметтері бойынша оның жалпы қалыңдығы облыстың Солтүстік Каспий аймағында 1,5-3 км-ге дейін, Каспий маңындағы ойпат ернеуінің оңтүстік-шығысында 8-10 км- ге дейін өзгеріп отырады.

Іргетастың көтерілген жерінде тұз асты кешенінің құрылымы бірте-бірте дами түскен. Көтерілген жердің күмбездеріндегі тұз асты жыныстарының қалыңдғы геофизикалық мәліметтерге карағанда 1,0-1,5 км- ден аспайды, бірак ол оңтүстікке қарай күрт өсе түседі. Тұз асты кешенінің күмбезі оңтүстігінде Оңтүстік Жем инверсиялық биігінен солтүстіктегі ойпаттың орталығына қарай моноклиналды түрде енеді. Тұз асты кешенінің моноклинальды енуінің аясында 3,5—3,8 км-ден 6,0—6,4 км-ге дейінгі тереңдіктен көптеген жергілікті қатпарлар, көлемі мен аумағы жөнінен әр түрлі, көтерілетін жерлердің жолағын құрайтын белгілер ерекшеленеді. Ерекшеленген төбешіктердің ұзындығы 6-20 км-ге дейін, ені 100-300 м-ден 2-13 км-ге дейін құбылып отырады.

Тұзды кешен өте қалың төменгі галиттік аймақтың сульфатты-терригенді-карбонатты және гипсті-ангидритті түзілімдерден құралған төменгі пермьнің кунгур қатарының шөгінділерінен, сонымен аралас жалпы қалындығы 200—400 м калийлі, ангидритті және тас тұзды қабаттар кезектесіп отыратын калийлі аймақ жыныстарынан тұрады. Одан жоғары қалындығы 80—150 м галитті аймақ, оның үстінде 10—200 м-лік сульфат қабаты және 5—30 м-лік терригенді түзілімдер орналасқан. Тұз кешені жыныстарының жалпы қалыпты қалындығы 3-5 км деп белгіленген. Алайда, қазіргі кезде төменгі пермьнің кунгур қатарындағы тұз кешені жыныстарының шөгінді реттілігі күрт бұзылып отыр. Ол тек ойпаттың ернеу аймақтарында ғана ішінара сақталған. Каспий маңы синеклизінің табаны төмен түсуіне және жалпы тектоникалық жағдайдың күрделіленуіне байланысты тұзды қабат қатпарлану күйіне көшіп келеді. Жоғарыда жатқан жыныстар салмағының қысымынан тұздар жер бетіне шыға бастады. Соның нәтижесінде облыстың оңтүстік бөлігінде тұзды антиклиналдардан және тереңге кеткен күмбездерден бастап ойпаттың ортасына жақын жердегі облыс жерінің солтүстік бөлігіндегі орасан зор күмбездердің тізбегі пайда болды (Индер, Мәтенқожа, Түктібай және басқалары). Тұзды-күмбезді тектониканың жедел дамуына байланысты тұзды өзектердің морфологиясы да күрделіленіп келеді. Өз-ара тұзды бұғаздармен байланысқан күмбездер ұялы құрылымдар-күмбезаралық қораптар қалыптастыруда. Атырау облысының аймағынан көптеген блоктардан құралған 650 жеке тұз күмбезді құрылым анықталды. Тұз қабаттарының қалындығы 3—9 км арасында. Индер, Қарашүңгіл, Қараөзен, Тасты және басқа жерлердегі күмбездердің галогенді шөгінділері жер бетіне шығып жатыр. Көптеген құрылымдарда тұз шөгінділері 200—300 м-ден 3—5 км тереңдікке кеткен. Кейде тұзды денелердің көлемі 10-15-тен 300-350 км2-ге дейін жетеді. Тұз үстіндегі кешеннің қалың жыныстары жоғарғы пермь мен төрттік дәуірге дейінгі шөгінділерден құралған. Жоғарғы пермьдік-триастық қабат негізінен континенттік тектес терригенді шөгінділерден тұрады. Триастық кесінділердің жоғарғы бөлігі Прорва аймағында ең жоғарғы қалыңдығы 1,5 м-ге жететін сұр түсті теңіз құрылымдарынан түзілген. Жоғарғы пермьдік-триастық жыныстардың қалыңдығы тұзды денелердің негізгі бөліктерінде 5 м, ал күмбезаралық қораптарда 5—6 км-ге жетеді. Юралық-бор шөгінділер жағалаулық-теңіздік жөне теңіздік-терригенді, терригенді-карбонатты шөгінділер түрінде кездеседі. Бұл шөгінділердің қалыңдығы облыстың солтүстік бөлігінде 0,3—0,5 м-ден Прорва аймағында 3 км-ге дейін өзгеріп отырады.

Негізінен құм-саз құрылымдардан тұратын палеоген-төрттік кезең шөгінділерінің барлық жеріндегі дерлік қалындығы 200 м-ден 2 км-ге дейін. Тұз үстіндегі жоғарғы пермьдік-мезозой-кайнозойлық шөгінділердің осы заманғы құрылымы тұз күмбезді тектоникамен айтарлықтай күрделіленген. Мұндағы шөгінділердің әжептәуір тұрақтанғаны, бірақ жекелеген қабаттары арасында көптеген бұрыштық және стратиграфиялық сәйкессіздіктер байқалады. Күмбезаралық және жеке қораптар, кұрылымдық тұмсықтар, өркештер және қабаттардың тұз қылталарының үстінен асып жатуы орын алған. Көбінесе бұл құрылымдық нысандар жер асты атқылауларының әсерімен күрделіленеді. Тұз күмбезіндегі тұз үстінде жатқан жыныстардың дамуында жекелеген стратиграфиялық кешендер бойынша көбінесе құрылымдық сәйкессіздік, шөгінділердің ауытқуы және басқа күрделіленулер байқалады. Жекелеген учаскелерде жыныстардың моноклинальдық құлауымен қатар палеограбендер, палеокүмбездер, сондай-ақ шалғайда жабылып қалған және осы заманғы төбелер дамып келе жатыр.

Тұтастай алғанда облыстың тектоникалық дамуында жауын суының жиналу жағдайындағы сияқты сабақтастық байқалады. Сабақтастық мезгілі жөнінен геологиялық кезеңдерге сәйкес келеді. Аймақтың жоғарғы пермьдік-триастық, юра-палеогендік, неоген-төрттік даму кезеңдері айқын көрінеді. Тұз күмбездерінің қалыптасуы және ойпаттың мейлінше иінденуі осы уақыттармен байланысты. Жоғарғы пермьдік-триастык шөгінділер тұз үсті кешендері қабатының үштен екі бөлігін кұрайды.

Гидрогеологиялық жағдайы.

Облыстағы, сондай-ақ бүкіл ойпаттағы және оған жақын орналасқан әр түрлі генезисті, құрамды құрылымдардағы шөгінді жыныстардың орасан зор қабатында жер асты суларының аса мол қоры бар. Сумен жабдықтауға жарамды тұщы және тұзы болмашы ғана сулар жоғарғы қабаттарда, су сыйғызатын жыныстар орналасқан аудандарда кездеседі. Тереңдік қатпарлардағы сулар мұнай-газ шөгінділерінің тұрақты серігі, олар көмір сутектерінің қалыптасуына, сақталуына, ал жекелеген құрылымдар мен қабаттарға қалыптасқандарын бұзуға да зор әсер етеді. Ұзақ уақыт бойына мұнай мен газ іздестіру жұмыстарының және барлаудың нәтижесінде Оңтүстік Ембі мұнай кәсіпшілігі ауданында жер асты сулары мейлінше толық зерттелді деп айтуға болады. Ал Еділ мен Жайық өзендері арасындағы өңір жете зерттелмеген. Кей жылдары оңтүстік-батыстан солтүстік-шығысқа қарай жауын-шашынның жылдык көлемі 150-ден 300 мм-ге, тіпті одан да көп мөлшерде түсетіні байқалады. Құмды алқаптарға жауған жауын жер асты суларының қорын жедел толықтыра түседі, ал сазды өңірлердегі жауын өзен аңғарларына ағады, ойпаттағы сорларға жиналады, буланып кетеді. Күрт континенттілік, климаттың шөлейттігі аймақтағы жер беті суларының мейлінше тапшылығын туғызады. Сондықтан да Жайық өзені Батыс Қазақстанның бірден-бір су арнасы болып табылады. Оның көп жылдардан бергі орташа жылдық ағыны 9-10 км3-ге жетеді (Космұрын аулы маңында), ал орташа пайдаланылуы 310-315 м3/сек.

Жер асты суларының қалыптасуы, олардың ауысуы және азаюы аймақтағы геологиялық жұмыстармен де тығыз байланысты. Облыстың қуатты шөгінді түзілімдерінде жатқан жер асты сулары мөлшерінің сан алуандығымен, гидродинамикалық, гидрохимиялық, газохимиялық, гидротермикалық касиеттерімен және қалыптасу шарттарымен ерекшеленеді. Олар су ұстайтын шөгінділердің кұрылымдық және гипсометриялық жағдайына, литологиялық кұрамына, гидрогеологиялық тереңдік дәрежесіне орай әр қилы.

Тұз астындағы, тұз үстіндегі қысымды кешендер шөгінді құндағына қарай жіктеледі. Тұз үстіндегі қысымды су кешендері өз кезегінде төменгі дәрежедегі кешенге бөлінеді. Бұлар: пермотриасты, юралық, борлық, палеогендік, неогендік және төрттік болып ажырайды. Барлық кысымды сулы қабаттарға тән нәрсе — олардың айқын көріністі газогидрохимиялық қарама-қайшылығы. Оған көптеген факторлар, оның ішінде негізгілерінің бірі болып табылатын гидродинамикалык фактор да әсер етеді. Гидродинамикалық қайшылық су режимінің табиғатындағы екі түрлі -инфильтрациялық және элизиондық режимнің өзара әрекетімен сипатталады. Су режимінің бірінші типіне әдетте гипсометриялық көтеріңкі учаскелердегі қосылатын жолдардың су жиналатын тұстарына жауын-шашынның сіңуінен қалыптасу себепші болады. Судың оңтүстік-батыс бағытына қарай ағуы қысымды арттырады. Каспий атырабын қоса облыстың оңтүстік-батыс бөлігінде геостатикалық күштің әсерімен эрозионды режим пайда болады. Сазды жыныстардан қосылатын жолдарға көшудің нәтижесінде су ағыны солтүстік-шығысқа бағытталады, ал осы тұста су азаюының жалпы аймағы байқалады.

Жер асты суларының инфильтрациялық және эрозиондық тұрғыдан бәсеңдеуі оңтүстік-батыстан солтүстік-шығысқа қарай жаңа кешеннен ескісіне ауысады. Судың гидродинамикалық қайшылығы өз кезегінде газогидрохимиялық, геотермикалық өзгешеліктерге себепші болады. Әрбір қысымды жеке сулы қабатта екі аймақ ерекшеленеді: тұщы су аймағы және сульфатты-натрийлі, гидрокарбонатты-натрийлі типтерге жататын, 10-15 г/л-ге дейін әлсіз минералданған сулар, ал әрі теңізге карай жоғары минералданған (300 г/л-ға лейін) су аймағы басталады.

Әрбір қысымды су кешені әрине езінің зор халық шаруашылықтық маңызы бар тұщы және әлсіз минералданған су аймақтарымен ерекшеленеді. Бор кезеңінің шөгінді түзбелері кабатындағы жоғарғы альб және сеноман кешендері анықталды. Атырау облысының айтарлықтай аумағын су ұстайтын жыныстардың қалыңдығы 300 м шипалы минералды су қабаты алып жатыр. Минералды су аймағы солтүстікте Жем өзені мен оңтүстікте Үстірттің солтүстік бөлігінің арасын қамтиды. Солтүстікте ол Оңтүстік Ембі мұнай кәсіпшілігіне, ал шығысында Мұғаджар тауларының солтүстік сілемдеріне дейін барып тіреледі. Сарыбұлақ, Үшқан, Құмшете, Биікжал, Төресай, Жаңасу т. б. шипалы минералды су көздері ерекше назар аудартады. Олардың көпшілігі тұз күмбездерімен және тұз астындағы палеозой антиклиналдык төбелерімен байланысты.

Ембі ауданының мұнай кәсіпшіліктері аймағында құрамында жекелеген бағалы химиялық қоспалары (йод, бром, стронций және басқалары) бар тұзға қаныққан жер асты суларының түрі кең таралған. Ыстық суларды табу мен пайдалану тұрғысынан Онтүстік Ембі ауданының, Солтүстік Үстірттің соған жалғас аймақтарының болашағы мейлінше зор, ал 250—1300 м-лік көптеген мұнаралармен бұрғыланған альбсеноман сулы кешендері де минералды суларға бай. Өздігінен аққандағы су беру мөлшері бұл жердегі мұнараларда секундына 35 м3-ге дейін жетеді. Қыртыстардағы су температурасының Каспий маңындағы ойпатының (Шөмішті) солтүстік-шығысында +10°С, +20°С-қа, оңтүстік-батыста +54°С-қа дейін өсуі табиғи нәрсе. Альбсеноман ыстық суының минералдануы гидрохимиялық типтері гидрокарбонат- натрийліліктен хлор-кальцийлікке дейін өзгеру арқылы 3—4 г/л-ден (Төресай) 150 г/л-ге (Гагарин) дейін ауытқып отырады.

Прорва, Гагарин, Қарақұдық және басқа алаңдарда су құрамындағы бром (350—450 мг/л), йод (9,11 мг/л), стронций (650 мг/л- ге дейін) мөлшерінің артқаны байқалады. Шөгінді кешендерінің үстіңгі жағындағы сулар әдетте эол құмдарына байланысты пайда болады (Тайсойған, Бүйрек және басқалары). Тұщы (1 г/л-ге дейін) және әлсіз тұзды (1—10 г/л) сулардың қоры құмды алқаптарда айтарлықтай мол, егер су жүретін құбырлар орнатса, Қызылқоға ауданы мен оған көрші аудандардың қажеттерін толық қамтамасыз етуге әбден болады.

Облыстың су қорын жер бетіндегі ағын мен жер астындағы сулы қабаттар құрайды. Жер бетіндегі қор ішіндегі маңызы мейлінше зоры Жайық өзені; бұдан басқа да өзендер мен суы кермектеу көлдер молшылық, бірақ олардың бәрінің тұщы суының молдығы жөнінен Жайыққа жетпейтіні сөзсіз. Қысымды жер асты суларының қоры іс жүзінде шексіз, ол жер астындағы кұмды жолдарға өту есебінен толығып отырады. Еріген қар суы, жаңбыр олардың молығу көздеріне жатады.

Тұздылығы 3 г/л судың қоры Қызылқоға, Жылыой аудандарында айтарлықтай. Кондицияланған тұщы және кермек сулар Нарын құмындағы, Тайсойғандағы, Бүйректегі, Ембі-Атыраудағы, Қарақұмдағы және басқаларындағы эол алқабының даму аудандарынан, сондай-ақ Жайық өзені табанындағы жер кабаттарынан анықталып отыр. Жер асты сулары аздаған ғана тереңдікте жатады (3—18 м), ал бұрғылау мұнараларынан орта есеппен тәулігіне 28 м3 немесе секундына 0,35 м3 су шығады. Олардың қоры қысымды суларға карағанда шартты түрде көп емес. Жайықтың Кулагин кентінен Сарайшыққа дейінгі аңғарынан тұщы су мөлшері жөнінен әр түрлі 20-ға жуық су көзі табылды. Нарын алқабының аумағынан бірқатар тұщы су көзі барланды (Сүйіндік және Баяқұдык кеңшарлары). Жер асты тұщы суларының мейлінше мол қоры Тайсойғанның құмды алқабында шоғырланған.

Жайық-Каспий бассейндік су ресурстарын пайдалану мен қорғауды реттеу инспекциясының мәліметтері бойынша Батыс Қазақстандағы жер асты суларының қоры бір миллиард текше метрден асады. Атырау облысында олар - шамамен 87 миллион текше метр - негізінен Құрманғазы, Қызылқоға және Жылыой аудандарында.