Кіріспе

Фолкленд аралдарының геологиясы бірнеше жариялымда сипатталған. Фолкленд аралдары Патагония құрлықтық тақтасының созылмасында орналасқан. Көне геологиялық дәуірде бұл тақта Гондвананың бір бөлігі болды, ол шамамен 400 миллион жыл бұрын қазіргі Африкадан бөлініп, Африкаға қатысты батысқа қарай жылжыды. Аралдардың төңірегіндегі теңіз түбін зерттеу нәтижесінде мұнай болуы мүмкін екендігі анықталды. 1996 жылы қарқынды іздеу жұмыстары басталды, бірақ бұл аймақта бұрын да сейсмикалық іздеулер жүргізілген болатын.

Протерозой эоны мен палеозой дәуірі

Фолкленд аралдарының геологиялық тарихы мыңнан астам миллион жыл бұрын (Мя) басталды, олар жеке аралдар ретінде пайда болғанға дейін. Өзінің ең алғашқы тарихынан бастап Фолкленд аралдары Оңтүстік Америкамен байланысты болған. Ксенолиттерден алынған мәліметтер Патагонияның оңтүстігіндегі Десеадо массивінің литосферасы палео және мезопротерозойда 2100-1000 млн жыл бұрын қалыптасқандығын көрсетеді. Осы уақыттан бері Фолкленд аралдары мен Десеадо массиві біртұтас тектоникалық блок құрады. Бүгінгідей, екі аймақ та неопротерозой дәуірінде Родинияның ежелгі суперконтинентінің бір бөлігін құраған кезде бірімен-бірі жақын орналасқан. Шамамен 290 миллион жыл бұрын, карбон кезеңінде, мұздық дәуір аймақты қамтыды, мұздықтар полярлық аймақтан жылжып, тау жыныстарын тоздырып, тасымалдады. Бұл тау жыныстары кең көлемдегі мореналар мен мұздық шөгінділер түрінде жиналды. Мұздық шөгінділері тасқа айналғанда, Фолкленд аралдарындағы Фитцрой тиллит формациясын құрайтын тау жыныстарын қалыптастырды. Ұқсас тау жыныстары Оңтүстік Африкада да табылды.

Мезозой дәуірі

Гондвананың мезозой дәуіріндегі ыдырауы Фолкленд аралдарын қоса алғанда, көптеген кішігірім қыртыс сынықтарының пайда болуына әкелді. Біріншіден, аралдарды қамтитын сынық Африканың оңтүстік-шығыс бөлігінен Антарктидаға айналатын бөлікпен бөлініп, кейіннен шамамен 180 градусқа бұрылды. Гондвананың ішкі бөлігі миллиардтан астам жыл бұрын кристалл тау жыныстарына негізделген; Фолкленд аралдарында олар бүгін Кеп Мередит кешенінде табылады. Құм мен саз континенттік жарылыстарды толтырып, ақырында жауып тастады. Кейіннен осы жарылыстарды жауып тұрған шөгінділер қатып, тау жынысына айналды. Гондвананың бөлінуінен пайда болған осы тау жыныстары Оңтүстік Африка, Батыс Антарктида және Бразилия сияқты қашық жерлерде анықталады. Фолкленд аралдарында бұл тізбектер Батыс Фолкленд тобы деп аталады. 200 миллион жыл бұрын тектоникалық күштер Гондвананы бөліп жіберді. Сұйық базальттың қабаттары шөгінді қабаттары арасында пайда болған жарықтарға еніп кірді. Қалыптасқан қатып қалған қабаттарды қазір ең көне шөгінді қабаттарды кесіп өтетін дикелер түрінде көруге болады, олар негізінен Шығыс Фолкленд пен Оңтүстік Африканың оңтүстік бөлігінде орналасқан. Тектоникалық күштер аймақты қалыптастыруды жалғастырды: тау тізбегі пайда болды, оның бір бөлігі қазір Шығыс Фолкленд аралындағы Уикхэм биіктігін құрайды және Батыс Фолкленд арқылы батысқа қарай Джейсон аралдарына дейін созылады. Бассейн пайда болып, құрлықтан келген, яғни терригендік шөгінділермен толды. Осы құм мен саз қабаттары бассейн батып бара жатқанда оны толтырды; қатайғаннан кейін Фолкленд аралдарының Лафония тобына жататын шөгінді тау жыныстарын құрады. Бұл тау жыныстары Африканың оңтүстігіндегі Кару бассейніндегілерге ұқсас.

Геологиялық құрылымы

Фолкленд аралдарындағы ең көне тау жыныстары – гнейс және гранит, олар радиометриялық зерттеулер бойынша шамамен 1100 миллион жылға жатады. Бұл тау жыныстарын Батыс Фолклендтің оңтүстік жағалауындағы жартастарда көруге болады. Кейп Мередит кешені Гондвана суперконтинентінің ішкі құрамын құраған кристалл тау жыныстарымен сәйкес келеді. Бұл тау жыныстары геологиялық тұрғыдан Оңтүстік Африка және Антарктидадағы Королева Мод жеріндегі тау жыныстарымен үлкен ұқсастықтарды көрсетеді. Батыс Фолклендтегі гнейс пен граниттің үстінде кварцит, құмтас және тақта тас немесе сазды тас қабаттары орналасқан. Қайшылап жатқан қабаттар мен толқын іздері осы тау жыныстары шөгіндірген аймақты дельталық ортаның ағыс суларындағы теңіз шөгінділерін тасымалдаған жер ретінде анықтайды. Фолкленд аралдарындағы бұл палеоағыстар бағыты көбінесе солтүстікке қарай бағытталған, ал Оңтүстік Африкадағы формациялардағы бағыт оңтүстікке қарай бағытталған. Екі араны салыстыру, аралдарды құрайтын құмтас шөгінділерінің бұрылып қозғалғандығын көрсетеді. Батыс Фолклендтің орталық бөлігіндегі тау жыныстарында жағалау суларында өмір сүрген теңіз жануарларының қазба қалдықтары табылды.

Базальтты бөгеттердің пайда болуы

Лафония жазығы Лафония тобының құмды шөгінділерінен тұрады. Шөгінділер тік базальттық бөгеттермен тілінген жерлерде қалыптасқан ойыстар пайда болған. Бөгеттердің ашылуы аз төзімді тау жыныстарының эрозиясы нәтижесінде жүзеге асты; мұны Ливли аралында көруге болады. Батыс Фолкленд аймағында Батыс Фолкленд тобының тау жыныстарын кесіп өтетін бірнеше бөгет бар, бірақ бұл бөгеттер бұрынғыларынан өзгеше, химиялық тұрақсыздыққа ұшырап, эрозияға түскен. Олардың бар екендігінің жалғыз белгісі – тікелей бойласқан сызықтық ойыстар. Осы ойыстардың жиектерінде бір кезде балқыған базальт бөгетіне жанасқан жерде контактілік пісіру немесе рогфелс пайда болуының іздері табылды.

Батыс Фолкленд аралының бүлінуі

Батыс Фолкленд және оның спутниктік аралдарының көптеген қабаттары көлденеңнен сәл еңкейген. Бұл еңкейіс әртүрлі жерлердегі тау жыныстарының әртүрлі түрлерін көрсетеді. Порт-Стефенс пен Стэнлидегі кварциттер Фокс шығанағындағы формациядағы құмды шөгінділерге қарағанда мықтырақ. Фолкленд бұғазының жанындағы Хорнби таулары тектоникалық көтерілу және бүктелу күштеріне ұшырады, осының салдарынан Батыс Фолкленд тобының, Фицрой тиллитінің және Лафония тобының қабаттары тікке қарай еңкейді.

Шығыс Фолклендті бүктеу

Шығыс Фолкленд Батыс Фолкленд тобына жататын тау жыныстарымен жабылған жерлерде, тау жыныстарының қабаттары қатты деформацияланған. Қабаттар тік немесе вертикальды бұрыштармен тығыз қатпарланған. Фокс-Бей формациясының жанындағы өте жұмсақ тау жыныстары эрозияға өте осал. Ең қатты кварциттер келеді және Шығыс Фолклендтегі тау тізбегінің бойымен Стенли қаласынан батысқа қарай Уикхэм Хайтсқа дейін тік қабаттары бар өте бейбірленген ландшафтты жасады.

Мұздықтар мен ауа райының әсері

Плейстоцен кезеңінде 25 000 – 15 000 жыл бұрын болған мұздық эрозияның әсері аралдарда байқалады. Жоталардың жоғарғы бөліктері қату мен ерудің күшті әсеріне ұшыраған. Аймаққа тән күшті желдер құмды бөлшектерді жер бетінен бір метрге дейін көтеріп, осының салдарынан құмды ұрып эрозияға ұшыратады. Бұл эрозия тас және тік жарқабақты тас құрылымдарының ең төменгі, ашық жатқан бөліктерінде, бір метрден төмен қарай айқын көрінеді. Бұл ерекше эрозия үлгісі Батыс Фолкленд аймағының жоғарырақ бөліктерінде, Порт-Стифенс формациясының кварциттерінің жер бетіне шығуында жақсы байқалады. Соңғы мұздық кезеңде жыл сайын жиналған қар кейбір биік, желден қорғалған жерлерде мұздықтарды құрады. Осы және бұрынғы мұздықтар батыс желдерінен қорғалған шығыс тау беткейлерінің ландшафтын өзгертті. Шығыс беткейлерде мұздықтардың қалыптасу себебі, климаттың тым құрғақ болуы немесе басым желдің басқа жерлерде мұздықтардың пайда болуына кедеріс келтіруі болуы мүмкін. Мұздықтардың тағы бір әсерін Шығыс Фолклендтегі Усборн тауында пайда болған, мұздық цирктер деп аталатын ойыстарда көруге болады. Батыс Фолклендте Адам тауы мен Хорнби тауларында да мұздық цирктер бар. Олардың көпшілігінде тарн, яғни кішкентай цирк көлдері кездеседі. Тас ағындары немесе мореналар – мұздықтардың қалдырған тағы бір белгісі. Фолкленд аралдарында олар көбінесе цирктердің аузында ғана кездеседі, бірақ бір аңғарда мұздың болуы мүмкін болған суайдыру шегінен оңтүстікке қарай 3 шақырымға дейін созылады. Осы шектің солтүстігінде, жақын орналасқан мореналық тізбек кішкентай көлде бөгет құрады. Бұл мореналар перигляциалдық процестердің нәтижесінде пайдалған, кең таралған тас тізбектерінен морфологиялық жағынан мүлдем өзгеше. Тас тізбектеріндегі барлық тастар – кварциттердің қалдықтары, олар қайталама ауа райының әсерінен, мүмкін, мұздың әсері мен жылулық шаршаудың салдарынан ұсатылған. Олар негізінен Порт-Стэнли қабаттарында және аздау дәрежеде Порт-Стифенс формациясында кездеседі. Қазба жұмыстары көрсеткендей, тастардың жоғарғы бөлігінің түсі төменгі бөлігінен өзгеше. Бұл жаңбыр суының эрозиясының нәтижесінде тастар ақсып, ақшыл сұр түске ие болады. Жер бетінен төменде, тастар эрозиядан қорғалған жерлерде темір оксидінің әсерінен қызғылт түске боялады.

Мұнай барлау және қорлар

Фолкленд аралдарының мұнай зерттеу аймағы аралдардың солтүстігіндегі теңізде орналасқан, 400 000 км² аумақты алып жатыр және мезозой дәуірінен қалған бірнеше шөгінді алаптарды қамтиды. Сейсмикалық толқынды зерттеулер мен үш өлшемді іздеу жүргізілгеннен кейін алты сынақ ұңғымасы бұрғыланды. Алты ұңғыманың бесеуінен мұнай үлгілері табылды. Дегенмен, ешқайсысы коммерциялық көлемде табылмады. Британдық геологиялық қызметінің геологы Фил Ричардс басқарған зерттеулерге сәйкес, мұнай 2700 метр теңіз деңгейінен төмен орналасқан, ал мұнайдың максималды мөлшерде түзілуі 3000 метр теңіз деңгейінен төменде басталады. Негізгі мұнайдың түзілу көздері әлі анықталған жоқ, себебі олар 3000 метрден тереңде жатыр. Солтүстік Фолкленд алабындағы кен орындарында 60 миллиардтан астам баррель мұнай табиғи күштердің әсерінен түзілген болуы мүмкін деп есептеледі. Бұл көрсеткіштер ұңғымалардан алынған пиролиз зерттеулеріне негізделген, сонымен қатар 400 метр қалыңдығы және 40x40 км ауданы бар толыққан тау жыныстары қабатының бар екендігі де ескеріледі. Алайда, мұнайдың түзілуіне қатысты тау жыныстарының қалыңдығы мен ауданы туралы консервативті деректерді ескергенде де, айтарлықтай мөлшерде мұнай өндіруге болады деп саналады. Мысалы, 35x12 км және 200 метр қалыңдығы бар толыққан тау жыныстары аймағында 11,5 миллиардтан астам баррель мұнай болуы мүмкін, оның ішінде тоннасына 8 килограмм көмірсутек өндірілуі мүмкін. Қоңыр түсті көлдік шөгінділер, Жоңғар алабының оңтүстігіндегі жоғарғы пермдік кезеңге тән көлдік тау жыныстарына ұқсас, ал олар әлемдегі мұнайға ең бай тау жыныстары болып саналады. Потенциалды өндіріс индексін есептеу (тау жынысының органикалық құрамын оның қалыңдығына және көмірсутектерді өндіруге болатын мөлшеріне көбейту арқылы алынады) нәтижесінде Солтүстік Фолкленд алабындағы тау жыныстарының мұнайға қатысты әлеуеті Жоңғар алабынан кейін екінші орында тұрады. Ұңғымалар мұнай өндіруге мүмкіндік беретін тау жыныстарын көрсеткенімен, олар мақсатты резервуарлардың көпшілігі екіншілік минералдану нәтижесінде пайда болған, аз кеуекті вулканикалық тау жыныстарынан тұратынын және олардың көмірсутектерді көп мөлшерде сақтауының қиын екенін де көрсетеді. Бұл бір ғана ұңғымадан алынған деректерге негізделген аномальды көзқарас емес, бірнеше дереккөзден алынған ақпаратқа негізделген. Бассейннің көп бөлігінде вулканикалық шөгінділердің көп болуы күтілуде, себебі шөгінділер қалыптасқан кезде батыс жағындағы негізгі вулканикалық шөгінді көзі болған.

Солтүстік Фолкленд бассейні тектоникалық-стратиграфикалық құрылымы: іздестіру-құдықтардан кейінгі талдау

Солтүстік Фолкленд алабының солтүстік бөлігін толтыратын шөгінді материал сегіз тектоникалық-стратиграфиялық геологиялық бірлікке бөлінеді. Геологиялық бірлік – ерекше қасиеттерімен анықталатын, генезисі мен жасы белгілі тау жынысы немесе мұздың көлемі. Қазіргі уақытта жиналған биостратиграфиялық ақпарат палеонтологиялық және палинологиялық деректерге негізделген стратиграфиялық тізбек құруға жеткіліксіз. Сондай-ақ, литостратиграфиялық бірліктер жекелеген ұңғымалардың стратиграфиясын сипаттауға пайдалы, бірақ бірліктер арасындағы бүйірлік литологиялық вариацияларға байланысты салыстырулар жасауға қолайлы емес. Солтүстік Фолкленд алабында аймақтағы жартастың қалыптасуының алғашқы және соңғы сатыларында флювиалды-лакустрин (өзен-көл) шөгінділер жиналды, бұл жартастың шөгуінің соңында тұрақты көлдің пайда болуына әкеп соқты. Жазықтың қалыптасуының соңында әртүрлі дельта жүйелерін құратын шөгінді процесі жүрді, нәтижесінде кең көлдер жүйесі қалыптасты. Тектоникалық көтерілудің соңына қарай шөгінділер бірнеше дельта жүйелерінде, үлкен көлдер жүйесінде жиналды. Палеоценнің басындағы Альб және Ценоман қабаттарының соңынан бастап, Солтүстік Фолкленд алабында шеттік жағажай жағдайларының қалыптасуы және, ақырында, алаппен теңіз байланысының орнауына байланысты толығымен теңіздік жағдайлар қалыптасты. Фолкленд алабында теңіздік жағдай ерте юра кезеңінде басталып, солтүстік-батысқа қарай Сан-Хорхе өзені алабында жалғасты, бұл теңіздік жағдайдың оңтүстіктен солтүстікке қарай тарағанын көрсетеді. Палеоцендегі көтерілу процесінен кейін, кенозой кезеңінің қалған бөлігінде теңіздік дельталық шөгінділермен қатар тектоникалық шөгінді процесі жүрді.

Мұнай барлау тарихы

Фолкленд аралдарының геологиялық зерттеулері 1970 жылдардың соңында екі мұнай қызметі көрсететін компания Фолкленд аралдары мен оны қоршаған теңіз түбін сейсмикалық зерттеулермен қамтыған кезде басталды. Деректер аймақтың барлау бұрғылауға жарамды екенін көрсеткенімен, аралдар үкіметі бұрғылауға лицензия беруге дайын болған жоқ. Солтүстік теңізде мұнай өндірісінің өсуімен, британдық сулардағы шикі мұнайдың көп бөлігі Солтүстік теңіз аймағында шоғырланды. Кейбір шектеулі зерттеулер жалғасты, бірақ 1982 жылы Аргентинаның Фолкленд аралдарына шабуыл жасауы және одан кейінгі қақтығыс осы зерттеулерді толығымен тоқтатты. 1992 жылы Фолкленд аралдары үкіметі Фолкленд аралдарында геологиялық зерттеу жұмыстарын қайта бастау үшін Британ геологиялық қызметімен келісім жасасты. Алғашқы зерттеулер аралдарды қоршаған суларда бірнеше мезозой алаптарының бар екенін көрсеткеннен кейін, ең перспективалы алаптарды қамтитын барлау лицензияларының бірінші раунды берілді – аралдардың солтүстігіндегі салыстырмалы түрде жақын суларда созылған, жарық алап. Аралдардың оңтүстігінде және шығысында орналасқан басқа да мүмкін алаптар, айтарлықтай терең суларда орналасқандықтан, үлкен технологиялық қиындықтар туғызады. 1996 жылы Фолкленд аралдары үкіметі лицензия бергенде, жеті компания барлау бұрғылау науқанына келісті. Лицензиялардың алғашқы бес жылдық кезеңіне жоспарланғандай, алты барлау ұңғымасы бұрғыланды. Барлау науқаны кезінде алынған геологиялық және геофизикалық деректермен қатар, қоршаған орта туралы деректер де жиналды. Бұрғылау науқаны кезінде осы аймақта жаңа зерттеулер жүргізілді және олар соңғы жылдары зерттеу нысаны болды. Фолкленд аймағындағы мұнай қорының зерттеулері жалғасты, бірақ ірі масштабты өндіріс әлі басталған жоқ. 2010 жылдың ақпанында Ocean Guardian компаниясы Desire Petroleum plc және оның еншілес компаниялары үшін он барлау ұңғымасын бұрғылау жоспарланған жаңа барлау бұрғылау бағдарламасы басталуға тиіс болды. 2012 жылы Leiv Eirikson Шығыс Фолкленд бассейнінде бұрғылау жұмыстарын жүргізіп жатыр. 2015 жылдың мамыр айында Isobel тереңдігінен (Солтүстік Фолкленд бассейні) Falkland Oil & Gas, Premier Oil және Rockhopper Oil & Gas сияқты мұнай компанияларының консорциумы мұнай тапты. 2023 жылы Rockhopper (Тель-Авивте тіркелген Navitas Petroleum компаниясымен жұмыс істейді) Sea Lion жобасының жаңа даму жоспары ұсынылғанын мәлімдеді, ол шығындарды қысқартуға және кезең-кезеңмен жүзеге асыруға бағытталған. Онда былай делінгі: "Егер іске асса, жалпы құны 2,2 миллиард доллар болатын жаңа жоспар тәулігіне 80 000 баррельге дейін өндіріс беруі мүмкін (жоғары деңгейде 100 000 баррельге дейін) жалға алынған жүзуші өндіріс, сақтау және түсіру бірлігі арқылы". Ақырғы инвестициялық шешім 2024 жылдың басында қабылдануы тиіс.

Солтүстік Фолкленд бассейніндегі мұнай жүйесі

Мұнай барлау кезінде Солтүстік Фолкленд бассейнінде бір тонна тау жынысынан 102 кг-нан астам көмірсутектер өндіре алатын бастапқы тау жыныстары жүйесі табылды. Бастапқы тау жыныстарының қалыңдығының көп бөлігі геологиялық жағынан толық жетілмегенімен, 2000 метрден төменде көмірсутектер өндіруге қабілетті. Көмірсутектердің ең көп мөлшерін өндіретін тау жынысы шамамен 3000 метр тереңдікте орналасқан. Мұнай кен орнының шекаралық бөлігіне жақын тау жынысының көлемі сейсмикалық мәліметтерді интерпретациялауға байланысты 36 миллиард текше метрден 400 миллиард текше метрге дейін бағаланады. Жалпы алғанда, бұл бассейн 60 миллиард баррельге дейін мұнай өндіруге мүмкіндігі бар деп есептеледі. Мұнай барлау кезінде негізгі бастапқы тау жыныстарының астында қалыңдығы шамамен 100 метр болатын құмтас қабаты табылды, оның кеуектілігі 30%-ға жетеді. Қазірге дейін негізгі бастапқы тау жыныстары аралығынан төменгі жарылымдарда жақсы қорлық қасиеттері бар құмтастар өте аз мөлшерде табылды, бірақ бұл аймаққа өткен құдықтардың саны да аз. Бассейнде жоғары қысымның болмауы, өндірілген мұнайдың көлеміне қарамастан, оның бүйірлік бағытта жылжуы мүмкін екенін көрсетеді, соның салдарынан бастапқы тау жынысының астында және жанында пайда болған жарылымдық резервуарларда жиналуы мүмкін. Ол өзінің төменгі кеуектілігіне байланысты тереңдегі тау жыныстарын жабу ретінде жұмыс істей алады және тек бұзылыстардың әсерінен шекарасында бұзылады.