ВОРОНЕЖСКАЯ АНТЕКЛИЗА

Сведения об отчете

 

Земная кора на всю вскрываемую эрозией и скважинами глубину состоит из метаморфизованных первично осадочных образований и интрузивных комплексов. Эти породы, характерные, по крайней мере, для верхней и средней части коры, т.е. для глубин в 20-30 км, хорошо изучены как в естественном состоянии малоглубинной электроразведкой, так и в лабораторных условиях при больших температурах и давлениях. Хорошо проводящие породы из этой серии относятся к "черным сланцам", обогащенным углеродом. Их сопротивление в массиве может опускаться до долей Омм. Все остальные образования высокоомны (ρ>1000 Омм). Насыщение последних рассолами при соответствующих РТ-условиях в земной коре приводит к снижению сопротивлений на один-два порядка, но оно не может быть меньше сотен Омм. Необходимо также учесть, что в тектонически-стабильных регионах вода в земной коре находится не в свободном, а в кристаллизационно-связном состоянии.

Конечной стадией катагенеза органогенных образований является графит, который остается устойчивым в термодинамических условиях земной коры и верхов мантии. Графит может быть только растворен при процессах мигматизации (образование гранитов). Нужно добавить к этому замечательную способность углеродистых образований создавать пленочные структуры, как на микро, так и на макро уровнях. Из общего объема органогенных образований Земли, содержащих углерод, 95 % было накоплено в докембрии. Максимум приходится на средний-верхний протерозой. Малая часть из оставшихся 5 % создает такие известные аномалии проводимости как Южно-Тянь-Шаньская и Приенисейская. Они изучены скважинами и протягиваются на тысячи км при суммарной проводимости тысячи – десятки тысяч Омм. Поскольку основной объем земной коры сложен докембрийскими образованиями, у нас нет никаких сомнений в главенствующей роли углеродистых образований в формировании ее геоэлектрического облика.

Учитывая, что образование проводящих углеродистых отложений, в основном, завершилось в эпоху древних циклов активизации, а после этого происходили последующие тектонические преобразования вплоть до новейших, природа дает нам уникальную возможность расшифровать геологическую историю по наблюдаемому сейчас геоэлектрическому облику. Вопрос лишь в том, насколько детально и достоверно мы можем изучить этот облик.

Рассмотрены петрофизические изменения параметров скорости (Vp) сопротивления (r) в процессе метаморфических превращений, складчатости и магматизма. На объемных моделях показаны различные возможности сейсмических и электромагнитных методов в индикации последствий действия различных геотектонических процессов. Хотя электроразведка имеет ограниченную разрешающую способность, однако, как это не парадоксально, в этом же заключается и большое преимущество при изучении сложнопостроенных сред. Способность выявление интегральных геоэлектрических свойств практически не зависит от степени локальной неоднородности среды на больших глубинах. Другое не менее важное преимущество заключается в значительно большей контрастности изменения сопротивлений в земной коре по сравнению с изменением скорости сейсмических волн и отражательной способности элементов реальной сейсмической модели земной коры.

Выполнен анализ сейсмогеоэлектрических разрезов (МТЗ, ГСЗ, МОГТ, МОВЗ) земной коры по профилям: 2ДВ(Магадан); «Батолит» на участке пересечения Енисейского кряжа, профиль «Алтай-Северная Земля»; Алтае-Саянский профиль (профиль «Кварц»); профиль через Воронежскую антеклизу; профиля, пересекающие Кавказ и Предкавказье; профиля, пересекающие Московскую синеклизу. В результате комплексной интерпретации сейсмогеоэлектрических моделей с привлечением гравимагнитных данных построены геолого-геофизические разрезы земной коры и рассмотрена проблема их геотектонического толкования. Выявлены следующие общие для всех профилей закономерности:

 Воронежский кристаллический массив

 Воронежский кристаллический массив

 

Данный профиль находится вблизи геотраверса 1-ЕВ.  Полученные на нём результаты  имеют важное значение для изучения геологии данного региона.
Наиболее яркая особенность геоэлектрического разреза – два аномально-проводящих объекта в средней части профиля на глубинах 5-7 и 3-4 км. Сопротивление этих объектов меньше 3-5 Омм. Такие низкие сопротивления не могут формироваться в земной коре за счет флюидной фазы. Очевидно, что это электронопроводящие породы.

Природа выявленных аномалий –  наличие на этих глубинах графитизированных образований воронцовской свиты нижнего протерозоя. Кровля этих образований образует складки в восточной части профиля и опускается с поверхности фундамента на самом западном краю профиля на глубину 4-6 км в центральной его части. Значительные различия в проводимости данной толщи (на фоне в целом ее высокой проводимости), возможно, определяются последующим локальным воздействием метаморфизма в зоне разломов с привносом флюидно-газовых эманаций с восстановительным потенциалом, а, возможно, и углерода из нижних горизонтов коры и верхней мантии.
В строении более глубоких горизонтов общей закономерностью всего профиля является воздымание кровли высокоомного горизонта с глубины 25 км в западной части, до 12-15 км в восточной. В целом, в восточной половине профиля земная кора существенно более высокоомна, причем за счет утонения или отсутствия низкоомной промежуточной толщи на глубинах от 10 до 25 км.

Сопоставление с данными МОГТ достаточно выразительно подчеркивает связь границ, полученных различными методами, с едиными структурными особенностями глубинного разреза. Последнее, с учетом совместного анализа с основными особенностями гравитационного поля еще раз убеждает нас в том, что основополагающим фактором, формирующим современное геологическое строение фундамента данной территории до глубины, по крайней мере, 10-15 км являются крупно-амплитудные складки (с амплитудой порядка 4-5 км), срезанные глубокой эрозией.

Судя по комплексу данных, отмеченная выше зона глубинных разломов является на современном этапе наиболее сейсмогенной. Сопоставляя ее положение со схемой сейсмической активности ВКМ можно предположить, что выделенная на схеме полоса концентрации эпицентров землетрясений при продолжении ее в субмеридианальном направлении пересекает отработанный профиль как раз в зоне вышеописанного глубинного разлома.


Главная » Деятельность » Производственные работы » Региональные и глубинные исследования » Восточно-Европейская платформа » Воронежская антеклиза

 

ДОПОЛНИТЕЛЬНО

ЗаказчикФГУГНПП «Спецгеофизика»
Все работы заказчика

Написать Карта сайта Поиск на сайте