Комплексна геофізична модель земної кори і верхньої мантії вздовж профілю РП-VI (Карпати)
DOI:
https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i3.2019.172429Ключові слова:
електропровідність, земна кора і верхня мантія, Карпати, гравімагнітні дослідження, нафтогазоносністьАнотація
Наведено комплексну геофізичну модель уздовж регіонального профілю РП-VI, який розташований поблизу виходу на земну поверхню східної межі Скибової зони на її контакті переважно із Бориславсько-Покутською зоною Передкарпатського прогину. Для інтерпретації магнітних даних використано результати аеромагнітного знімання масштабу 1 : 200 000 на висоті польоту 2000 м; гравітаційного поля — державні гравіметричні карти території СРСР у редукції Буге масштабу 1 : 200 000. Для геоелектричних даних використано криві магнітотелуричного зондування, отримані за останні 30 років. Інтерпретацію гравіметричних і магнітометричних даних виконано із застосуванням комп’ютерної технології аналізу даних КОСКАД3D, яка призначена для аналізу тривимірної цифрової геоінформації методами ймовірнісно-статистичного підходу. Інтерпретацію геоелектричних даних виконано за програмою двовимірного моделювання (обернена задача) з використанням алгоритму REBOCC. Для аналізу сейсмічних даних залучено результати як минулого століття, так і останнього десятиліття. Результати геолого-геофізичних даних відрізняються від отриманих раніше новим підходом до комплексної інтерпретації потенціальних полів і їх зіставленням з раніше не відомими геоелектричними моделями. На основі інтерпретації потенціальних полів виявлено своєрідний елемент будови земної кори, пов’язаний, можливо, з різкою зміною складу порід уздовж профілю. Покрівля цього об’єкта ундулює від виходу на поверхню на північно-західному кінці профілю до ПК 25 км у його південно-східній частині. Підошва шару від північно-західного кінця профілю до ПК 150 залишається постійною на глибині близько 25 км, різко змінюючись південно-східніше ПК 150 до глибини залягання межі M. Показано, що різке змінення зазначеного об’єкта супроводжується наявністю об’єкта низького опору, який простягається від 25 до 80 км за вертикаллю при максимальній ширині близько 40 км. Висловлено припущення, що положення цієї неоднорідності пов’язане з Тячівсько-Надвірнянсько-Монастирецьким розломом. Розглянуто можливий зв’язок частини виділеного елемента з нафтогазоносністю.Посилання
Baysarovich, M. M., Mitropol'sky, O. Yu., Chuprina, І. С. (Eds.). (2002). Atlas. Deep structure of the lithosphere and eco-geology of Ukraine. Кiev: Publ. of the Institute of Geological Sciences of the National Academy of Sciences of Ukraine, 55 p. (in Ukrainian).
Belousov, V. V., & Pavlenkova, N. I. (1993). The structure of the Earth's crust of Europe by seismic data and some notions of its evolution. In A. V. Chekunov (Ed.), Lithosphere of Central and Eastern Europe. Generalization of research results (pp. 10―35). Kiev: Naukova Dumka (in Russian).
Bodry, L., & Chermak, V. (1993). Modeling of the geothermal field. In V. A. Magnitsky (Ed.), Lithosphere of Central and Eastern Europe. Geodynamics (pp. 59―71). Kiev: Naukova Dumka (in Russian).
Gordienko, V. V., Gordienko, I. V., Zavgorodnyaya, O. V., Kovachikova, S., Logvinov, I. M., & Tarasov, V. N. (2012). Volyn-Podolsk Plate (geophysics, deep processes). Kiev: Naukova Dumka, 193 p. (in Russian).
Gordienko, V. V., Gordienko, I. V., Zavgorodnyaya, O. V., Kovachikova, S., Logvinov, I. M., Tarasov, V. N., & Usenko, O. V. (2011). Ukrainian Carpathian (geophysics, deep processes). Kiev: Logos, 128 p. (in Russian).
Semerdzhyan, A., & Shereshevskaya, S. V. (Eds.). (1969―1973). Gravimetric map of the USSR, Normal Formula Helmert 1901—1909. (M-34-XXIV, XXX, XXXVI, partially L-34-VI, L-35- I, II, M-35-XIX, XX, XXV, XXVI, XXXI, XXXII), 1 : 200 000. Moscow (in Russian).
Drogitskaya, G. M. (2009). Features of the Glybine structure of the Korsun-Novomirgorod and Novoukrainsky massifs of the Earth (Ukrainian Shield) according to seismic data. Geodynamika, (1), 76―83 (in Russian).
Zayats, Kh. B. (2013). Deep structure of the subsoil of the Western region of Ukraine on the basis of seismic research and direction of exploration for oil and gas. Lviv: Publ. of the Lviv Branch of the Ukrainian State Geological Prospecting Institute, 136 p. (in Ukrainian).
Ishchenko, V. Yu. (1989). Results of high-altitude aeromagnetic survey of the territory of the Carpathian seismically active region and adjacent areas. Kiev: Geoinform, 277 p. (in Russian).
Kaplan, S. A., Galuev, V. I., Pimenova, N. N., & Malinina, S. S. (2006). Complex interpretation of research data on support profiles. Geoinformatika, (3), 38―46 (in Russian).
Koval, L. A., Ovcharenko, A. V., & Priezzhev, I. I. (1988). Methodological recommendations on the use of an automated system for processing aero-geophysical data on an EC computer (ACOM-AGS / EU). Part 2. Alma-Ata: KazVIRG-KazPTI, 125 p. (in Russian).
Krupsky, Yu. Z., Kurovets, I. M., Senkovsky, Yu. M., Mikhailov, V. A., Chepel, P. M., Drinant, D. M., Shlapinsky, V. Ye., Colun, Y. V., Chepel, V. P., Kurovets, S. S., & Bodlak, V. P. (2014). Non-radical sources of hydrocarbons in Ukraine. Kiev: Nika-Tsentr, 400 p. (in Ukrainian).
Kutas, R. I. (2014). Thermal flow and geothermal models of the Earth’s crust of the Ukrainian Carpathians. Geofizicheskiy zhurnal, 36(6), 3—27. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v36i6.2014.111016 (in Russian).
Ladanivsky, B. T., & Lyashchuk, D. N. (2006). Geoelectric model of the south-western outskirts of the East-European platform along the profile of the RP-5 Gliboka―Kelmentsi. Dopovidi NAN Ukrayiny, (6), 115―120 (in Ukrainian).
Ladanivsky, B. T., Lyashchuk, D. N., Sapuzhak, Ya. S., & Cheban, V. D. (2005). Geoelectric model of the interlocking zone of the Precarpathian trough and the East-European platform along the RP-4a profile Kosiv-Melnitsa-Podolsk. Dopovidi NAN Ukrayiny, (5), 99―104 (in Ukrainian).
Chekunov, A. V. (Ed.). (1988). Lithosphere of Central and Eastern Europe. Geotraverses I, II, Y (74―78). Kiev: Naukova Dumka (in Russian).
National Atlas of Ukraine. (2007). Kyiv: State Scientific Production Enterprise «Kartographia», 440 p. (in Ukrainian).
Nikitin, A. A., Petrov, A. V., & Aleksashin, A. S. (2004). The complex of spectral-correlation data analysis “KOSKAD-3D”. Moscow: Publ. of the Moscow State Geological Prospecting University 158 p. (in Russian).
Petrov, A. B., Nikitin, A. A., Lykhin, A. A. (1990). Complex of spectral-correlation analysis of data “KOSKAD”: Abstracts of the All-Union Seminar named after DG Uspensky “Theory and practice of geological interpretation of gravitational and magnetic anomalies”. Alma-Ata (in Russian).
Petrov, A. V., Piskun, P. V., & Zinovkin, S. V. (2005). New possibilities of computer technology for statistical and spectral analysis of geodata “KOSKAD-3D”. Questions of the theory and practice of geological interpretation of gravitational, magnetic and electric fields: Proc. of the 32nd Session of the International Workshop named after D. G. Uspensky (pp. 219―221). Perm: Publ. of the Mining Institute of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences (in Russian).
Priezzhev, I. I. (1989). Spectral and statistical analysis of aerogeophysical data in the ACOM-AGS/EU system: Doctoral disertation. Moscow: Publication of the Russian State Geological Prospecting University, 125 p. (in Russian).
Sapuzhak, Ya. S., Shamotko, V. I., & Kravchenko, A. P. (1990). Geoelectric models and methods of studying the structures of the west of Ukraine. Kiev: Naukova Dumka, 188 p. (in Russian).
Slonitskaya, S. G., & Tregubenko, V. I. (2010). Investigation of the tectonics of the north-western shelf of the Black Sea and the adjacent land of Ukraine for the regional forecast of oil and gas. Kiev: Geoinform, 65 p. (in Ukrainian).
Sollogub, V. B. (1986). Lithosphere of Ukraine. Kiev: Naukova Dumka, 184 p. (in Russian).
Sollogub, V. B., Guterkh, A., & Prosen, D. (1978). The structure of the Earth's crust and upper mantle of Central and Eastern Europe. Kiev: Naukova Dumka, 272 p. (in Russian).
Sollogub, V. B., Guterkh, A., & Prosen, D. (1979). Crustal structure of Central and Eastern Europe on geophysical data. Kiev: Naukova Dumka, 208 p. (in Russian).
Tarasov, V. N., Logvinov, I. M., & Litvinov, D. A. (2013). A comparative analysis of graphic representation of 3D models based on magnetotelluric sounding data. Geoinformatika, (3), 59―66 (in Russian).
Kruglov, S. S. (Ed.). (1986). Tectonics of the Ukrainian Carpathians (an explanatory note to the tectonic map of the Ukrainian Carpathians. 1 : 200,000. Lviv: Publ. of the Ukrainian Research Institute of mining, 152 p. (in Russian).
Tregubenko, V. I., Lebid, M. I., & Slonitska, S. G. (2004). Comprehensive analysis of the geophysical fields of the Carpathians for the purpose of regional forecasting of areas promising for oil and gas, and MTZ research work to study the structure of folded and sub-thrust structures. Kiev: Geoinform, 584 p. (in Ukrainian).
Ulizlo, B. M. (1963). Geoelectric characteristics of Upper Jurassic deposits of the outer zone of the Precarpathian trough. Geofizicheskiy sbornik AN USSR, (6), 80—83 (in Russian).
Chekunov, A. V. (1972). Structure of the crust and tectonics of the south of the European part of the USSR. Kiev: Naukova Dumka, 176 p. (in Russian).
Sharov, N. V., Isanins, E. V., & Drogitskaya, G. M. (2013). The methodology and results of the seismic processing of ECWM data on the Onega ore district (Baltic Shield). Geodinamika, (2), 367―369.
Sheremeta, P. M., Slonitskaya, S. G., Tregubenko, V. I., Ladyzhensky, Yu. M., Nazarevich, A. V., Nazarevich, L. E., Havenzon, I. V., & Levkovich, Yu. M. (2011). About collisions of West European microplate and East European plate in western region of Ukraine by new data of regional geophysical research and prospects of oil-and-gas presence. Geodynamika, (2), 341―343 (in Ukrainian).
Shlapinsky, V. Ye. (2015). The geological structure of the Skibovy, Krosnensky and Dukliansko-Montenegrin covers of Ukrainian Carpathians and their prospects for oil and gas: Candidate dissertation. Lviv, 211 p. (in Ukrainian).
Adam, A., Ernst, T., Jankowski, J., Jozwiak, W., Hvozdara, M., Szarka, I., Wesztergon, V., Logvinov, I., & Kulik, S. (1997). Electromagnetic induction profile (PREPAN95) from the East European Platform (EEP) to the Pannonian basin. Acta Geodaetica et Geophysica Hungarica, 32(1-2), 203—223.
Fregoso, E., & Gallardo, L. A. (2009). Cross-gradients joint 3D inversion with applications to gravitV and magnetic data. Geophsysics, 74(4), 1JA―Z73. https://doi.org/10.1190/1.3119263.
Gallardo, L. A., & Meju, M. A. (2007) Joint two-dimensional cross-gradient imaging of magnetotelluric and seismic traveltime data for structural and lithological classification. Geophysical Journal International, 169(3), 1261―1272. doi: 10.1111/j.1365-246X.2007.03366.x.
Ingerov A. I., Rokityansky I. I., & Tregubenko V. I. (1999). Forty years of MTS studies in the Ukraine, Earth, Planets and Space, 51, 1127―1133. https://doi.org/10.1186/BF03351586.
Logvinov, I. M. (2015). Deep Geoelectrical Structure of the Central and Western Ukraine. Acta Geophysica, 63(5), 1216―1230. doi:10.1515/acgeo-2015-0049.
Moorkamp, M., Heincke, B., Jegen, M., Roberts, A. W., & Hobbs, R. W. (2011). A framework for 3-D joint inversion of MT, gravity and seismic refraction data. Geophysical Journal International, 184(1), 477―493. doi: 10.1111/j.1365-246X.2010.04856.x.
Semenov, V. Yu., Pek, J., Adam, A., Jozwiak, W., Ladanyvskyy, B., Logvinov, I., Pushkarev, P., & Vozar, J. (2008). Electrical structure of the upper mantle beneath Central Europe: Results of the CEMES project. Acta Geophysica, 56(4). 957―981. https://doi.org/10.2478/s11600-008-0058-2.
Siripunvaraporn, W., & Egbert, G. (2000). An efficient data-subspace inversion method for 2-D magnetotelluric data. Geophysics, 65(3), 91―803. https://doi.org/10.1190/1.1444778.
Starostenko, V. I., Janik, T., Kolomiyets, K., Czuba, W., Środa, P., Grad, M., Kováčs, I., Stephenson, R., Lysynchuk, D., Thybo, H., Artemieva, I. M., Omelchenko, V., Gintov, O., Kutas, R., Gryn, D., Guterch, A., Hegedűs, E., Komminaho, K., Legostaeva, O., Tiira, T., & Tolkunov, A. (2013). Seismic velocity model of the crust and upper mantle along profile PANCAKE across the Carpathians between the Pannonian Basin and the East European Craton. Tectonophysics, 608, 1049—1072. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2013.07.008.
Zhou, J., Zhang, X., Xiu, C. (2015). A MATLAB-Based Numerical and GUI Implementation of Cross-Gradients Joint Inversion of Gravit and Magnetic Data Journal of Software. Journal of Software Engineering and Applications, 8(2), 93―101. doi: 10.4236/jsea.2015.82010
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Геофізичний журнал
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
1. Автори зберігають за собою авторські права на роботу і передають журналу право першої публікації разом з роботою, одночасно ліцензуючи її на умовах Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати дану роботу з обов'язковим зазначенням авторства даної роботи і посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі .
2. Автори зберігають право укладати окремі, додаткові контрактні угоди на не ексклюзивне поширення версії роботи, опублікованої цим журналом (наприклад, розмістити її в університетському сховищі або опублікувати її в книзі), з посиланням на оригінальну публікацію в цьому журналі.
3. Авторам дозволяється розміщувати їх роботу в мережі Інтернет (наприклад, в університетському сховище або на їх персональному веб-сайті) до і під час процесу розгляду її даними журналом, так як це може привести до продуктивної обговоренню, а також до більшої кількості посилань на дану опубліковану роботу (Дивись The Effect of Open Access).
