Інтерпретація 3D геоелектричної моделі надр степового Криму. Євпаторійський та Сакський профілі
Виявлення вертикальної та горизонтальної перемежованості областей високого й низького питомого опору у земній корі і у верхній мантії. Аномалії електропровідності в консолідованій земній корі. Осередки землетрусів сейсмічного району Степового Криму.
Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
Вид | статья |
Язык | украинский |
Дата добавления | 12.07.2022 |
Размер файла | 221,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Інтерпретація 3D геоелектричної моделі надр степового Криму. Євпаторійський та Сакський профілі
Т. Бурахович, д-р геол. наук, А. Кушнір, д-р геол. наук, В. Ільєнко, канд. геол. наук, Інститут геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України
Виконано інтерпретацію частини глибинної тривимірної геоелектричної моделі Кримського регіону в межах Сакського та Євпаторійського профілів, на основі даних експериментальних спостережень низькочастотного електромагнітного поля Землі, проведених у 2012 р. Інститутом геофізики ім. С.І. Суботіна Національної академії наук України.
Основним результатом аналізу є виявлення вертикальної та горизонтальної перемежованості областей високого та низького питомого опору як у земній корі, так і у верхній мантії. Показано, що геоелектричні розрізи за всіма профільними зрізами моделі характеризуються зануренням у північному напрямку поверхні консолідованого фундаменту та відповідно збільшенням сумарної повздовжньої провідності приповерхневих шарів. Виявлено аномалію електропровідності в консолідованій земній корі в інтервалі глибин 5-10 км з питомим електричним опором (р) 5 Ом-м, що гальванічно пов'язана з осадовими відкладами. Глибше за 10 км перемежовуються однорідні та неоднорідні за питомим опором шари: 10-60 км з р = 1000 Ом-м; 60-90 км з р = 100 та 1000 Ом-м; 90-110 км з р = 1000 Ом-м; 110-140 км з р = 40 та 1000 Ом-м, контакти відповідають різним р нормальних геоелектричних розрізів різновікових структур Скіфської плити та Східноєвропейської платформи; горизонтально-шаруватий нормальний розріз.
Проаналізовано, що осередки землетрусів сейсмічного району Степового Криму концентруються в геоелектрично-неоднорідних зонах та тяжіють до контактів аномалій електропровідності в консолідованих породах земної кори - вище верхньої кромки аномалій, за межами та поміж аномаліями електропровідності. Розглянутий матеріал впевнено свідчить про приуроченість проявів вуглеводнів до виділених за даними геоелектромагнітного зондування та тривимірного моделювання аномалій високої електропровідності, які характеризуються субвертикальними каналами, що гальванічно пов'язані з осадовими відкладами, та розшаруватістю в земній корі й верхній мантії. Геоелектричні неоднорідності, які відображають сучасний стан земної кори й верхньої мантії та, ймовірно, зумовлені впливом сучасних мантійних флюїдів, відповідають проявам сейсмічності та нафтогазоносності.
Ключові слова: геоелектромагнітні методи, інтерпретація тривимірної моделі, аномалії електропровідності, сейсмічність.
Interpretation of the 3d geoelectrical model of the steppe Crimea bowels. Eupatoria and Saki profiles
T. Burakhovich, Dr. Sci. (Geol.), A. Kushnir, Dr. Sci. (Geol.), V. Ilienko, PhD (Geol.), Institute of Geophysics NAS of Ukraine
The interpretation of the segment of the deep three-dimensional Crimean region geoelectrical model within the Saki and Yevpatoria profiles, built on the basis of the Earth's low-frequency electromagnetic field experimental observations, was obtained in 2012 by the Institute of geophysics named after S.I. Subbotin.
The main result of the analysis is the identification of vertical and horizontal alternation of high and low resistivity, both in the earth's crust and in the upper mantle. It is shown that the geoelectrical sections along all the profile sections of the model are characterized by a dip to the north of the consolidated basement surface depth and, accordingly, an increase of the near-surface layer conductivity. The conductivity anomaly in the consolidated earth's crust was revealed in the depth interval of 5-10 km with resistivity (p) of 5 Ohm-m, galvanically connected with the sedimentary cover. Deeper than 10 km, homogeneous and inhomogeneous layers in p alternate: 10-60 km with p = 1000 Ohm-m; 60-90 km with p = 100 and 1000 Ohm-m; 90-110 km with p = 1000 Ohm-m; 110-140 km with p = 40 and 1000 Ohm-m, the contact corresponds to the different p of normal geoelectrical sections of different-aged structures of the Scythian plate and the East European platform; also horizontally layered normal section.
It has been analyzed that earthquake sources of the Steppe Crimea seismic region are concentrated in geoelectrically inhomogeneous zones and tend to contact structures with p differ - above the upper margin, outside and between the conductivity anomalies in the consolidated rocks of the earth's crust. The considered material confidently indicates the confinement of hydrocarbon manifestations to the high electrical conductivity anomalies identified according to the data of geoelectromagnetical sounding and three-dimensional modeling, which are characterized by subvertical channels galvanically connected with sedimentary deposits, and layering in the earth 's crust and upper mantle. Geoelectrical inhomogeneities, which reflect the current state of the earth's crust and upper mantle and are probably due to the influence of modern mantle fluids, correspond to manifestations of seismicity and hydrocarbon content.
Keywords: geoelectromagnetical methods, three-dimensional model interpretation, conductivity anomalies, seismicity.
Интерпретация 3d геоэлектрической модели недр Степного Крыма. Евпаторийский и Сакский профили
Т. Бурахович, д-р геол. наук,А. Кушнир, д-р геол. наук, В. Ильенко, канд. геол. наук, Інститут геофизики им. С.И. Субботина НАН Украины
Проведена интерпретация части глубинной трехмерной геоэлектрической модели Крымского региона в пределах Сакского и Евпаторийского профилей, построенной по данным экспериментальных наблюдений низкочастотного электромагнитного поля Земли, полученных в 2012 г. Институтом геофизики им. С.И. Субботина Национальной академии наук Украины.
Основным результатом анализа является выделение вертикального и горизонтального чередования высокого и низкого удельного сопротивления как в земной коре, так и в верхней мантии. Показано, что геоэлектрические разрезы по всем профильным срезам модели характеризуются погружением на север глубины поверхности консолидированного фундамента и, соответственно, увеличением суммарной продольной проводимости приповерхностных слоев. Выявлено аномалию электропроводности в консолидированной земной коре в интервале глубин 5-10 км с удельным электрическим сопротивлением (р) 5 Ом-м, гальванически связанную с осадочными отложениями. Глубже 10 км чередуются однородные и неоднородные по р слои: 10-60 км с р = 1000 Ом-м; 60-90 км с р = 100 и 1000 Ом-м; 90-110 км с р = 1000 Ом-м; 110-140 км с р = 40 и 1000 Ом - м, контакт соответствует различным р нормальных геоэлектрических разрезов разновозрастных структур Скифской плиты и Восточно-Европейской платформы; горизонтально-слоистый нормальный разрез.
Проанализировано, что очаги землетрясений сейсмического района Степного Крыма концентрируются в геоэлектрически-неоднородных зонах и тяготеют к контактам с р - выше верхней кромки, за пределами и между аномалиями электропроводности в консолидированных породах земной коры. Рассмотренный материал уверенно свидетельствует о приуроченности проявлений углеводородов к выделенным по данным геоелектромагнитного зондирования и трехмерного моделирования аномалиям высокой электропроводности, которые характеризуются субвертикальными каналами, гальванически связанными с осадочными отложениями, и расслоенностью в земной коре и верхней мантии. Геоэлектрические неоднородности, которые отражают современное состояние земной коры и верхней мантии и вероятно обусловлены влиянием современных мантийных флюидов, соответствуют проявлениям сейсмичности и нефтегазоносности.
Ключевые слова: геоелектромагнитные методы, интерпретация трехмерной модели, аномалии электропроводности, сейсмичность.
Вступ
Останнім етапом побудови геоелектричної моделі Криму можна вважати її інтерпретацію з метою отримання фізико-геологічного тлумачення для застосування у таких важливих областях, як вивчення перспектив нафтогазоносності та сейсмічної небезпеки регіону.
На думку дослідників (Порфирьев и др., 1981; Лукин, 2014; Шеремет и др., 2016) утворення нафти і газу в Причерноморсько-Кримській нафтогазоносній провінції пов'язане з процесами, що відбуваються у верхній мантії Землі, звідки вони мігрували в осадову товщу і її фундамент по зонах глибинних розломів у третинно-четвертинний час. Так аналіз геолого-геофізичних і геохімічних даних по різних нафтогазоносних басейнах світу, проведений в роботі (Лукин, 2015), свідчить про те, що головним фактором формування нафтових і газових родовищ є глибинна дегазація Землі. Вона створює тектоно-геодинамічні передумови формування інтенсивно розущільнених зон, особливо у крайових частинах кратонів. Є підстави прогнозувати пов'язані з ними родовища на півдні України (Лукин, 2003).
Одним з яскравих проявів геодинамічних процесів Землі є сейсмічність. Роботи останніх десятиліть, присвячені проблемам сейсмічності, все частіше стосуються питань дегазації Землі, зумовленої проявом надглибинних і глибинних флюїдних процесів у корі і мантії Землі (Гуфельд, 2007, 2013; Шестопалов и др., 2018; Кузин, 2018; Летников, 2003).
Добре відомо, що сейсмічність того чи іншого регіону пов'язана з його тектонічними і геодинамічними особливостями. Район досліджень має складну геолого-тектонічну будову, займає проміжне і не до кінця визначене положення в зоні зчленування глобальних структурних елементів - південно-західного кута Східноєвропейської платформи і субширотних структур Альпійсько-Гімалайського поясу.
Сейсмічний район Степового Криму відрізняється великою кількістю материкових землетрусів з М 2-3,5, вогнища яких залягають на глибинах від 5 до 25 км. У роботі (Пустовитенко и др., 2019) аналізується помітне пожвавлення сейсмічної діяльності у Степовому Криму 20102012 рр. і розрахована глибина вогнища 5-7 км, що характерна для цього району. У той же час за результатами багаторічних досліджень установлено, що вогнища землетрусів Криму розташовуються в основному в земній корі і максимальні значення їх глибин не перевищують 60 км (Кульчицкий и др., 2017).
Мета даного дослідження полягає в інтерпретації тривимірної моделі розподілу електричного опору земної кори і верхньої мантії Кримського регіону (Кушнір та Бурахович, 2021), яка побудована за сучасними експериментальними спостереженнями магнітотелуричного зондування і магнітоваріаційного профілювання (Бурахович и др., 2016). Методика 3D моделювання, що проводилась із застосуванням програмного забезпечення Mtd3wd (Mackie et al., 1994), та розрахунки детально описані в (Кушнір, 2019), а загальний аналіз геоелектричної моделі Кримсько-Чорноморського регіону з фізико-геологічною інтерпретацією вздовж профілів Краснополянський, Джанкойський та Феодосія-Керч розглянуто у (Кушнір та Бурахович, 2021). У даному дослідженні виконано подальшу інтерпретацію геоелектричної моделі з деталізацією району Степового Криму вздовж двох профілів: Євпаторійського та Сакського.
Аналіз геоелектрично-неоднорідних зон
Розглянемо частину тривимірної моделі Кримського регіону за серією з 6 глибинних розрізів субмеридіональних профілів (пр. 24-29; пр. 25 та пр. 28 відповідають Євпаторійському та Сакському профілям експериментальних спостережень) з кроком між ними 10 км, довжиною 80 км (рис. і). Майже всі профілі перетинають різні геологічні структури Степового Криму: Альмінську западину (Азп), Калинівський грабен (Кг), Новоселівське підняття (Нп), Донузлавський грабен (Дг), Тарханкутський вал (Тв) та Каркінітсько-Північнокримський прогин (КПнКпр). Кожна структурна одиниця характеризується сумарною повздовжньою провідністю приповерхневих шарів (Бос) (від 250-500 См для Азп до 1000-1500 См для КПнКпр) та глибиною поверхні консолідованого фундаменту (від 1 км для Азп, Кг, Нп до 3,5-5 км на південному сході КПнКпр). Відповідно до цих параметрів розподіл питомого електричного опору (р) осадових відкладів коливається від 2 до 5 Ом-м на фоні р = 1000 Ом-м консолідованої земної кори. Як правило, геоелектричні розрізи за всіма профілями характеризуються зануренням на північ поверхні консолідованого фундаменту та відповідно збільшенням Бос.
Рис. 1. Вертикальні розрізи 3D моделі розподілу питомого опору Кримського регіону вздовж пр. Євпаторійський і Сакський
Під максимальним зануренням фундаменту до 5 км (ПК 50-70 км), що проявився на границі Тв та півдня КПнКпр геоелектричного розрізу вздовж пр. 24, виявлено аномалію електропровідності завширшки 20 км в інтервалі глибин 5-10 км з р = 5 Ом-м. Тобто аномалія гальванічно пов'язана з осадовими відкладами.
Глибше потужністю близько 50 км розташований однорідний шар з питомим опором р = 1000 Ом-м ("нормальний опір"). Нижче за нього, починаючи з глибин 60 км, у верхній мантії за результатами моделювання виділено декілька перемежованих неоднорідних шарів. Перший - 60-90 км, характеризується послідовністю зон низького питомого опору (р = 100 Ом-м) на фоні нормального опору. Південна зона (ПК 0-40 км) територіально приурочена до півночі Азп та обмежується Дг. Північна зона (ПК 60-80 км) - розташована в межах КПнКпр, її осьова частина відповідає північній границі аномалії в земній корі. Другий шар (110-140 км) виділяється контактом питомих опорів р = 40 та 1000 Ом-м, який просторово розташований поміж аномальними зонами першого неоднорідного шару у верхній мантії та південній границі аномалії в земній корі.
Прояви сейсмічності в геоелектрично-неоднорідних зонах вздовж пр. 24 спостерігаються на ПК 0-10 км та 65-75 км. Саме для цих ділянок характерна розшаруватість у земній корі та верхній мантії. Так ПК 0-10 км характеризуються сходинкоподібним зануренням глибини фундаменту амплітудою 2,5 км, контактом осадових відкладів (р = 5 Ом-м) та консолідованої товщі (р = 1000 Ом-м), а у верхній мантії - вертикальною перемежованістю провідників. На ПК 65-75 км проявляється підняття фундаменту амплітудою 1,5 км, контактом за р - 5/1000 Ом-м в інтервалі глибин 3,5-10 км (за рахунок аномалії електропровідності в земній корі) та локальної неоднорідності у верхній мантії.
Південна частина аномалії електропровідності в консолідованій земній корі, що гальванічно пов'язана з осадовими відкладами, проявилася на ПК > 60 км (південь КПнКпр) геоелектричного розрізу вздовж пр. 25: інтервал глибин 5-10 км, р=5 Ом-м. Звернемо увагу, що на пр. 24 та 25 аномалія характеризується складною просторовою структурою: по-перше, звуженням до 20 км у субмеридіональному напрямку (максимальна ширина понад 80 км наявна в районі поміж Салгірсько-Октябрським та Чонгарським розломами); по-друге, різкою зміною напрямку телуричних струмів від південного заходу до північного та від північного до південного сходу (загальний напрямок аномалії - субширотний).
Глибше за 10 км розподіл геоелектричних неоднорідностей аналогічний глибинному розрізу пр. 24. Необхідно підкреслити, що на пр. 25 південна границя аномалії електропровідності в земній корі зміщується на північ на 10 км, унаслідок чого вона збігається з південною границею північної зони у верхній мантії.
Євпаторійсько-Скадовський розлом, який трасується на ПК 0-40 км пр. 25 та на Пк 40-80 км пр. 24, не проявився єдиною аномальною електропровідною структурою. Не зважаючи на складний розподіл р вздовж розлому і виявлені на різних рівнях в земній корі та у верхній мантії геоелектричні неоднорідності, просторово аномалії відповідають структурним одиницям більш високого рангу. Але осередки землетрусів, що концентруються вздовж материкової частини Євпаторійсько-Скадовського розлому з різних його сторін на відстані близько 10 км, відповідають тим його ділянкам, де існують границі аномалій електропровідності в земній корі (пр. 24 пК 0-10 км та 65-75 км, пр. 25 ПК 5565 км, пр. 26 ПК 20-30 км та 35-45 км).
Отже, прояви сейсмічності вздовж пр. 25 спостерігаються в межах ПК 55-65 км, що знаходяться в геоелектрично-неоднорідних зонах. Вогнища землетрусів тяжіють до південних границь аномалій в земній корі та верхній мантії, тобто до контактних областей питомих опорів 5/1000 Ом-м в інтервалі глибин 5-10 км, 100/1000 Ом-м в інтервалі глибин 60-90 км, та загальним контактам нормальних геоелектричних розрізів СЄП та СП - 1000/40 Ом-м в інтервалі глибин 110-140 км. Згідно з роботою (Пустовитенко и др., 2019) характерна глибина осередків землетрусів сейсмічного району Степового Криму становить 5-7 км та відповідає верхній частині аномалії електропровідності в консолідованій земній корі і встановленій розшаруватості земних надр.
Геоелектричні розрізи вздовж пр. 26 та 27 схожі між собою. Південна границя аномалії електропровідності (р = 5 Ом-м в інтервалі глибин 3,5-10 км) у консолідованій земній корі мігрує на південь та спостерігається на ПК 50 км пр. 26 та ПК 40 км пр. 27. Аномалія розширюється на схід та має гальванічний зв'язок з електропровідними осадовими товщами (р = 2-5 Ом-м). У межах аномалії залишається останець високого опору на глибинах 3,55 км із загальними просторовими розмірами 10x40 км.
Глибше за 10 км перемежовуються однорідні та неоднорідні за питомим опором шари: 1) однорідний шар в інтервалі глибин 10-60 км з р = 1000 Ом-м; 2) неоднорідний шар в інтервалі глибин 60-90 км з р= 100 та 1000 Ом-м, у якому виділена тільки одна ділянка низького опору у верхній частині верхньої мантії, яка просторово відповідає перехідній поміж Кг та Нп зоні завширшки 20 км; 3) однорідний шар в інтервалі глибин 90-110 км з р = 1000 Ом-м; 4) неоднорідний шар в інтервалі глибин 110-140 км з наявним у ньому контактом областей питомих опорів 40 та 1000 Ом-м, що відповідає різним р нормальних геоелектричних розрізів різновікових структур СП та СЄП; 5) горизонтально-шаруватий нормальний розріз.
Прояви сейсмічності спостерігаються в геоелектрично-неоднорідних зонах вздовж пр. 26 в інтервалах ПК 1020 км та 30-35 км, а також вздовж пр. 27 в інтервалах ПК 25-35 км та 65-70 км.
Вогнища землетрусів поглиблюються на схід та майже всі тяжіють до консолідованих ділянок в околі контактів різних за питомими опорами (р - 5/1000 Ом-м) областей, які проявилися як у приповерхневих шарах, так і в неоднорідних за електропровідністю зонах на глибинах 3,5-10 км. Виключенням є землетруси, розташовані в зоні глибинного Салгірсько-Октябрського розлому, який можна вважати західною границею повномасштабної аномалії Кримського регіону в земній корі на глибинах 3,5-5-10 км. Сама ділянка розлому є неоднорідною та складається з різних за питомими опорами фрагментів. Більшість проявів сейсмічної активності спостережено саме в місцях контактів р - 100/1000 Ом-м в інтервалі глибин 60-90 км. Отже, цілком обґрунтовано зробити висновок про те, що напружено-деформаційний стан розшарованих земних надр у межах території досліджень значною мірою пов'язаний з її геоелектрично-неоднорідною будовою, установленою за даними тривимірного моделювання.
Зупинимося на аналізі геоелектричних розрізів вздовж пр. 28 та 29. Південна границя аномалії електропровідності (р = 5 Ом-м в інтервалі глибин 3,5-10 км) у консолідованій земній корі продовжує мігрувати на південь, де спостерігається на ПК 30 пр. 27 та ПК 10 пр. 29. Аномалія також розширюється в східному напрямку, водночас на даній території вона тільки частково (10-20 км при загальній ширині 40-60 км) має гальванічний зв'язок з низькоомними електропровідними осадовими товщами (р = 5 Ом-м).
Прояви сейсмічності спостерігаються вздовж пр. 28 на ПК 50-00 км і пр. 29 на ПК 0-10 км. Як і в попередньому випадку, вогнища землетрусів розташовані в зоні глибинного Салгірсько-Октябрського розлому до глибин 20 км. Розлом простежується на південь і в межах Ялтинсько-Алуштинського сейсмічного району розглядається як активна структура, з якою пов'язані найпотужніші (М = 5 в акваторії Чорного моря) прояви сейсмічних подій, що сягають глибин понад 40 км.
Як стверджує робота (Доленко и др., 1967), у межах Євпаторійсько-Новоселівського підняття нижньокрейдові відклади, що є найбільш перспективними на вміст у них вуглеводнів на всій території Криму, залягають на невеликих глибинах, що створює несприятливі гідрогеологічні умови для утворення нафти та газу. На території дослідження відомі лише Тетянівське (пр. 27 в районі ПК 5560) та Серебрянське (пр. 25 в районі ПК 50-55) вуглеводневі родовища, приурочені до Серебрянської депресії КПнКпр. Промислові поклади відповідають двом горизонтам нижньої та верхньої крейди. Як описано у роботі (Кушнір та Бурахович, 2021), родовища можуть бути приурочені до локальної ділянки високого опору, розташованої в межах аномалії високої електропровідності.
Отримана за тривимірною моделлю вертикальна перемежованість високого та низького опору може пояснюватись наявністю каналів, гальванічно пов'язаних з осадовими утвореннями, які є можливими шляхами надходження глибинної вуглеводневої речовини. Це підтверджується й присутністю неоднорідних провідників у верхах верхньої мантії, розташованими саме під вертикальними каналами в земній корі. З іншого боку, у місцях, де відсутні геоелектричні неоднорідності на глибинах 60-90 км (пр. 28-29), умови для надходження глибинних флюїдів несприятливі.
Висновки
Виконано інтерпретацію частини глибинної тривимірної геоелектричної моделі Кримського регіону в межах Сакського та Євпаторійського профілів, побудованої за результатами тривимірного математичного моделювання на основі експериментальних спостережень низькочастотного електромагнітного поля Землі, які були проведені у 2012 р. Інститутом геофізики ім. С.І. Суботіна Національної академії наук України.
Основним результатом аналізу є виявлення вертикальної та горизонтальної перемежованості високого та низького опору як у земній корі, так і у верхній мантії, отже, наявності зон контактів за опором та відповідно можливих шляхів проникності для глибинних флюїдів. Аномальні зони проявляються різною електропровідністю і глибиною залягання, конфігурацією і по-різному характеризують геологічні структури.
Можна впевнено стверджувати про різний глибинний розподіл електропровідності в межах таких розломних структур, як Євпаторійсько-Скадовська та Салгірсько-Октябрська. Якщо Салгірсько-Октябрський розлом на всьому простяганні в межах материкової частини проявляється в аномальній електропровідності у верхній частині консолідованої земної кори, то Євпаторійсько-Скадовський тільки фрагментарно, а саме - у межах південної частини Каркінітсько-Північнокримського прогину. Відсутнє єдине уявлення про розподіл опору на мантійних глибинах під цими розломними структурами. Іноді спостерігається повна відсутність будь-яких неоднородностей; подекуди присутні зони лише контактів або неоднородностей на одному з глибинних мантійних інтервалів, чи загальна перемежованість опору у верхній мантії.
На незначній за розмірами досліджуваній території (80x60 км) виявлено значну кількість геоелектричних неоднорідностей або їх фрагментів на різних глибинах у верхній мантії. Такий результат підтверджується даними інтерпретації інших геофізичних методів. Зокрема, виявлено субгоризонтальну відбивну межу на глибині ~60 км, що приблизно на 25 км нижче поверхні Мохо по лінії профілю DOBRE-5 (Starostenko et al., 2015). На глибині 80 км зареєстровано аномальне зниження швидкості поширення поздовжніх хвиль уздовж V профілю ГСЗ. Вся досліджувана територія характеризується неоднорідним розподілом та високими значеннями теплових потоків (50-70 мВт/м2) (Кутас, 2010). Найбільші значення відповідають саме місцям поширення аномалій електропровідності у верхній мантії. Параметри співвідношень ізотопів 3Не/4Не свідчать про аномальну активну міграцію глибинних флюїдів (Гордиєнко и Тарасов, 2001). Отже, зіставлення результатів тривимірного моделювання електромагнітних даних з відміченими геофізичними особливостями території досліджень дають підстави для висновку про те, що наявність електричної неоднорідності корових та мантійних високопровідних шарів і зон контактів є опосередкованими ознаками сприятливих умов для міграції глибинних флюїдів.
З урахуванням регіональних сейсмотектонічних умов виділена Донузлавська сейсмогенеруюча структура з Mmax = 4 (Пустовитенко и Мержа, 2014). Вогнища землетрусів Криму розташовуються переважно в земній корі, де максимальні їх глибини не перевищують 60 км (Кульчицкий и др., 2017). Такі висновки відповідають загальноприйнятим твердженням, що осередки землетрусів концентруються на глибинах вище верхньої кромки аномалій електропровідності, за межами та поміж аномаліями електропровідності в консолідованих породах земної кори. Сучасний стан земної кори й верхньої мантії та, ймовірно, шляхи міграції сучасних мантійних флюїдів відображаються в геоелектричних неоднорідностях та пов'язаних з ними проявах геодинамічної активності.
Розглянутий матеріал упевнено свідчить про приуроченість проявів вуглеводнів до виділених за даними геоелектромагнітного зондування та тривимірного моделювання аномалій високої електропровідності, які характеризуються наявністю субвертикальних каналів, гальванічно пов'язаних з осадовими відкладами, розшаруватістю в земній корі та верхній мантії, яка може сприяти надходженням надглибоких флюїдів.
Публікація містить результати досліджень за прикладною темою Інституту геофізики НАН України № III-16- 20: "Геофізичне дослідження літосфери південного заходу Східноєвропейської платформи та її обрамлення у зв'язку з глибинною дегазацією з метою виявлення шляхів міграції флюїдів" (2020-2022 рр.).
Список використаних джерел
1. Бурахович Т.К., Кушнир А.М., Николаев И.Ю., Шеремет Е.М., Ширков Б.И. (2016). Результаты экспериментальных электромагнитных исследований Крымского региона. Геофизический журнал, 2(38), 57-78.
2. Бурахович Т.К., Кушнір А.М., Цвєткова Т.О., Шумлянська Л.О. (2013). Комплексна інтерпретація сейсмотомографічних та геоелектричних моделей для оцінки геодинамічних процесів у літосфері Криму. Наукові праці УкрНДМІ НАН України, 13(2),12-26.
3. Гордиенко В.В., Тарасов В.Н. (2001). Современная активизация и изотопия гелия территории Украины. Київ: Знання.
4. Гуфельд И.Л. (2007). Сейсмический процесс. Физикохимические аспекты. Королев: ЦНИИМаш.
5. Гуфельд И.Л. (2013). О глубинной дегазации и структуре литосферы и верхней мантии. Электронный журнал"Глубинная нефть", 1(1), 18-44.
6. Доленко Г.Н., Парыляк А.И., Копач И.П. (1967). Структурно-тектонические этажи нефтегазоносности Крымской нефтегазоносной провинции. Республиканский межведомственный сборник "Геология и нефтегазоностность Причерноморской впадины". Киев: Наукова Думка, 5-15.
7. Кузин А.М. (2018). Дегазация Земли - от землетрясений до образования месторождений полезных ископаемых флюидного генезиса. Актуальные проблемы нефти и газа, 4(23),1-16.
8. Кульчицкий В.Е., Пустовитенко Б.Г., Свидлова В.А. (2017). О глубинах очагов землетрясений Крымско-Черноморского региона. Вопросы инженерной сейсмологии, 44(3), 57-82.
9. Кушнір А.М. (2019). Геоелектричні неоднорідності земної кори та верхньої мантії території України. Автореф. дис. ... д-ра геол. наук: 04.00.22. Київ.
10. Кушнір А.М., Бурахович Т.К. (2021). Геоелектричні неоднорідності Кримського регіону як зони проявів сейсмічності та нафтогазоносності. Геофизический журнал, 43(1), у друці.
11. Летников Ф.А. (2003). Сверхглубинные флюидные системы Земли. Докл. РАН, 390(5), 673-675.
12. Лукин А.Е. (2003). Изотопно-геохимические индикаторы углекислой и углеводородной дегазации в Азово-Черноморском регионе. Геологічний журнал, 1,59-73.
13. Лукин А.Е. (2014). Углеводородный потенциал больших глубин и перспективы его освоения в Украине. Геофизический журнал, 4(36), 3-23.
14. Лукин А.Е. (2015). Система "плюм - глубокозалегающие сегменты нефтегазоносных бассейнов" - неисчерпаемый источник углеводородов. Геологічний журнал, 2(315), 7-20.
15. Порфирьев В.Б., Краюшкин В.А., Клочко В.П. (1981). Геологические критерии перспектив поиска нефти и газа в гетерогенном фундаменте причерноморско-крымской нефтегазоносной области. Геологический журнал, 41(1), 38-47.
16. Пустовитенко Б.Г., Свидлова В.А., Князева В.С., Бондарь М.Н. (2019). Крымско-Черноморский регион. Землетрясения Северной Евразии, 22 (2013 г.). Обнинск: ФИЦ ЕГС РАН, 44-55.
17. Шеремет Е.М., Бурахович Т.К., Николаев И.Ю., Дудик А.М., Дудик К.А., Кушнир А.Н., Ширков Б.И., Сетая Л.Д., Агаркова Н.Г. (2016). Геоэлектрические и геохимические исследования при прогнозировании углеводородов в Украине. Киев: ЦП "Компринт".
18. Шестопалов В.М., Лукин А.Е., Згонник В.А., Макаренко А.Н., Ларин Н.В., Богуславский А.С. Очерки дегазации Земли. Киев: БАДАТА-Интек сервис.
19. Mackie R.L., Smith J.T., Madden T.R. (1994). Three dimensional electromagnetic modeling using finite difference equations: the magnetotelluric example. Radio Science, 29, 923-935.
20. Starostenko V., Janik T., Yegorova T., Farfuliak L., Czuba W., Sroda P., Thybo H., Artemieva I., Sosson M., Volfman Y., Kolomiyets K., Lysynchuk D., Omelchenko V., Gryn D., Guterch A., Komminaho K., Legostaeva O., Tiira T., Tolkunov A. (2015). Seismic model of the crustanduppermantlein the Scythian Platform: the DOBRE-5 profil across the northwestern Black Seaandthe Crimean Peninsula. Geophys. J. Int., 201,406-428.
земний кора електропровідність землетрус
References
1. Burakhovych T.K., Kushnir A.M., Nikolayev I.Yu., Sheremet Ye.M., Shirkov B.I. (2016). Rezul'taty eksperimental'nykh elektromagnitnykh issledovaniy Krymskogo regiona. Geofizicheskiy zhurnal, 2(38), 57-78. [in Russian]
2. Burakhovych, T.K., Kushnir, A.M., Tsvetkova, T.O., Shumlyanska, L.O. (2013). Kompleksna interpretacija sejsmotomoghrafichnykh ta gheoelektrychnykh modelej dlja ocinky gheodynamichnykh procesiv u litosferi Krymu. Naukovi praci UkrNDMI NAN Ukraine, 13(2),12-26. [in Ukraine]
3. Dolenko G.N., Parylyak A.I., Kopach I.P. (1967). Strukturno-tektonicheskie etazhi neftegazonosnosti Krymskoy neftegazonosnoy provintsii. Respublikanskiy mezhvedomstvennyy sbornik "Geologiya i neftegazonostnost Pnchemomorskoy vpadiny"". Kyiv: Naukova Dumka, 5-15. [in Russian]
4. Gordienko V.V., Tarasov V.N. (2001). Sovremennaya aktivizatsiya i izotopiya geliya territorii Ukrainy. Kyiv: Znannja. [in Russian]
5. Gufeld I.L. (2007). Seysmicheskiy protsess. Fizikokhimicheskie aspekty. Korolev: TsNIIMash. [in Russian]
6. Gufeld I.L. (2013). O glubinnoy degazatsii i strukture litosfery i verkhney mantii. Elektronnyy zhurnal"Glubinnaya neft'", 1(1), 18-44. [in Russian] Kulchitskiy, V.E., Pustovitenko, B.G., Svidlova, V.A. (2017). O glubinakh ochagov zemletryaseniy Krymsko-Chernomorskogo regiona. Voprosy inzhenernoyseysmologii, 44(3), 57-82. DOI: 10.21455/VIS2017.3-4 [in Russian]
7. Kushnir A.M. (2019). Gheoelektrychni neodnoridnosti zemnoji kory ta verkhnjoji mantiji terytoriji Ukrajiny. Extended abstract of Doctor's thesis (Geol.): 04.00.22. Kyiv. [in Ukraine]
8. Kushnir A.M., Burakhovych T.K. (2021). Gheoelektrychni neodnoridnosti Krymsjkogho reghionu jak zony projaviv sejsmichnosti ta naftoghazonosnosti. Geofizicheskiy zhurnal, 43(1), in print. [in Ukraine]
9. Kuzin, A.M. (2018). Degazatsiya Zemli - ot zemletryaseniy do obrazovaniya mestorozhdeniy poleznykh iskopaemykh flyuidnogo genezisa. Aktual'nye problemy nefti i gaza, 4(23), 1-16 [in Russian]
10. Letnikov F.A. (2003). Sverkhglubinnye flyuidnye sistemy Zemli. Dokl. RAN, 390(5), 673-675. [in Russian]
11. Lukin A.E. (2003). Izotopno-geokhimicheskie indikatory uglekisloy i uglevodorodnoy degazatsii v Azovo-Chernomorskom regione. Gheologhichnyj zhurnal, 1, 59-73. [in Russian]
12. Lukin A.E. (2014). Uglevodorodnyy potentsial bol'shikh glubin i perspektivy ego osvoeniya v Ukraine. Geofizicheskiy zhurnal, 4(36), 3-23. [in Russian]
13. Lukin A.E. (2015). Sistema "plyum - glubokozalegayushchie segmenty neftegazonosnykh basseynov" - neischerpaemyy istochnik uglevodorodov. Gheologhichnyj zhurnal, 2(315), 7-20. [in Russian]
14. Mackie R.L., Smith J.T., Madden T.R. (1994). Three dimensional electromagnetic modeling using finite difference equations: the magnetotelluric example. Radio Science, 29, 923-935.
15. Porfiryev V.B., Krayushkin V.A., Klochko V.P. (1981). Geologicheskie kriterii perspektiv poiska nefti i gaza v geterogennom fundamente prichernomorsko-krymskoy neftegazonosnoy oblasti. Geologicheskiy zhurnal, 41(1), 38-47. [in Russian]
16. Pustovitenko B.G., Svidlova V.A., Knyazeva V.S., Bondar M.N. (2019). Krymsko-Chernomorskiy region. Zemletryaseniya Severnoy Evrazii, 22 (2013 g.). Obninsk: FITs EGS RAN, 44-55. doi: 10.35540/1818-6254.2019.22.03 [in Russian]
17. Sheremet E.M., Burakhovych T.K., Nikolaev I.Yu., Dudik A.M., Dudik K.A., Kushnir A.N., Shirkov B.I., Setaya L.D., Agarkova N G. (2016). Geoelektricheskie i geokhimicheskie issledovaniya pri prognozirovanii uglevodorodov v Ukraine. Kyiv: TsP "Komprint". [in Russian]
18. Shestopalov V.M., Lukin A.E., Zgonnik V.A., Makarenko A.N., Larin N.V., Boguslavsky A.S. Ocherki degazatsii Zemli. Kyiv: BADATA-Intek servis. [in Russian]
19. Starostenko V., Janik T., Yegorova T., Farfuliak L., Czuba W., Sroda P., Thybo H., Artemieva I., Sosson M., Volfman Y., Kolomiyets K., Lysynchuk D., Omelchenko V., Gryn D., Guterch A., Komminaho K., Legostaeva O., Tiira T., Tolkunov A. (2015). Seismic model of the crustanduppermantlein the Scythian Platform: the DOBRE-5 profil across the northwestern Black Seaandthe Crimean Peninsula. Geophys. J. Int., 201, 406-428.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Різновиди води в гірських породах, оцінка її стану та основні властивості. Класифікації підземних вод за критерієм умов їх формування та розповсюдження. Методика та головні етапи розрахунку притоку підземних вод до досконалого артезіанського колодязя.
контрольная работа [15,4 K], добавлен 13.11.2010Безупинний рух земної кори. Природні геологічні процеси. Геологічна діяльність водних потоків, вітру. Геологічні структури і фактори їх утворення. Тектонічні рухи і їх наслідки. Розломи і їх роль у тепломасопереносі і переносі речовини у земній корі.
реферат [616,4 K], добавлен 03.03.2011Обґрунтування технологій дистанційного зондування земельних ресурсів України. Дослідження деградації земельних ресурсів Кіровоградської області та Криму засобами дистанційного зондування. Методи оцінки продуктивності й моделі прогнозування врожайності.
контрольная работа [783,7 K], добавлен 26.07.2015Природні умови району проходження району практики. Історія формування рельєфу району проходження практики. Сучасні геоморфологічні процеси. Основні форми рельєфу: водно-ерозійні, гравітаційні, антропогенні. Вплив господарської діяльності на зміни в ньому.
отчет по практике [2,0 M], добавлен 07.03.2015Географо-економічна та геологічна характеристика району робіт з виявлення родовища опоки, придатної для виробництва кремнезиту та активних мінеральних домішок. Властивості корисної копалини та методика підрахунку її запасів на Барвінківській ділянці.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 21.06.2011Цифрова обробка багатоканальних записів сейсмічного методу відбитих хвиль. Розробка оптимального графу детальної обробки даних високочастотної сейсморозвідки. Комплекс програм SMATRM та SMACSM, оцінка їх ефективності. Підвищення роздільної здатності.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 19.06.2015Аналіз підходів до картографічного моделювання стану і використання земельних ресурсів району. Програмне забезпечення і технології укладання тематичних карт атласу. Природні та господарські умови формування земельних ресурсів фастівського району.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 06.12.2013Схема розташування профілів на Керченсько-Феодосійському шельфі Чорного моря. Цифрова обробка багатоканальних записів сейсмічного методу відбитих хвиль. Визначення параметрів обробки сейсмічних даних. М'ютинг, енергетичний аналіз трас підсумовування.
дипломная работа [5,4 M], добавлен 23.06.2015Поняття та стадії розвитку латеральної і вертикальної фаціально-літологічної мінливості генетичного типу. Вивчення елювіального, субаерально-фітогенного та еолового рядів континентальних відкладів. Опис стратиграфічних підрозділів четвертинної системи.
реферат [46,9 K], добавлен 01.04.2011Географо-економічні умови району: клімат, рельєф, гідрографія. Точки для закладання розвідувально-експлутаційних свердловин. Гідрогеологічні дослідження, сейсморозвідка. Попередня оцінка експлуатаційних запасів підземних вод в потрібній кількості.
курсовая работа [68,7 K], добавлен 01.04.2011