Геоелектричні неоднорідності Керченського залізорудного басейну
DOI:
https://doi.org/10.24028/gzh.v43i5.244078Ключові слова:
земна кора, мантія, 3D геоелектрична модель, глибинні та аудіомагнітотелуричні зондування, аномалії електропровідності, грязьовий вулканізм, Керченський залізорудний басейнАнотація
Уперше для Керченського півострова побудовано тривимірну геоелектричну модель земної кори і верхньої мантії за результатами експериментальних спостережень низькочастотного електромагнітного поля Землі, виконаних в 2007—2013 рр. інститутами НАН України; проведено її фізико-геологічну інтерпретацію і деталізацію приповерхневої частини за даними методу аудіомагнітотелуричного зондування для вивчення глибинної будови Керченського залізорудного басейну. На схід від Корсацько-Феодосійського розлому вздовж південної частини Індоло-Кубанського прогину (на півночі Південнокерченської та майже під всією Північнокерченською зоною) на глибинах від 2,5 до 12 км виявлено низькоомну аномалію (ρ=1 Ом·м) завширшки майже 20 км. Її східна частина розташована в консолідованій земній корі та гальванічно зв’язана з поверхневими осадовими товщами, західна частина повністю знаходиться в осадових відкладах. Аномалія охоплює територію Керченського залізорудного басейну і прояви грязьового вулканізму. Характеристику верхньої частини шаруватого геоелектричного розрізу Керченського півострова в інтервалі перших сотень метрів отримано за результатами одновимірної інверсії даних аудіомагнітотелуричного зондування (діапазон частот 8—4000 Гц). Показано, що перші 15 м розрізу, що відповідають четвертинним відкладам, виділяються значеннями електроопору до 1 Ом·м. Нижче, у неогенових відкладах, електроопір підвищується до значень 5 Ом·м і більше. За горизонталлю і вертикаллю розподіл значень електроопору має мінливий характер, що виявляється у тонкошаруватій структурі з його низькими значеннями. Можливо, такі ділянки безпосередньо зв’язані з каналом транспортування сопкового матеріалу та газів. Передбачається зв’язок між низькоомними тонкошаруватими приповерхневими ділянками, глибинною аномалією електропровідності у верхній частині земній корі та, ймовірно, високою електропровідністю гірських порід на глибинах верхньої мантії із залізорудними родовищами, а також з проявами грязьового вулканізму. Неоднорідність корових та мантійних високопровідних шарів може засвідчувати високу проникність глибинних флюїдів зон контактів.
Посилання
Haletskyy, L. S. (Ed). (2001). Geology and minerals of Ukraine. Atlas. Kiev: Geos-ХХІ stolittya, 168 p. (in Ukrainian).
Burakhovich, T.K., Kushnir, A.N., Nikolaev, I.Yu., Sheremet, E.M., & Shirkov, B.I. (2016). Results of experimental electromagnetic studies of the Crimean region. Geofizicheskiy Zhurnal, 38(2), 57—78. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v38i2.2016.107765 (in Russian).
Buryanov, V.B., Gordienko, V.V., Zavgorodnyaya, O.V., Kulik, S.N., & Logvinov, I.M. (1985). Geophysical model of the tectonosphere of Ukraine. Kiev: Naukova Dumka, 212 p. (in Russian).
Biletskyy V.S. (Ed.). (2004). Mining encyclopedic dictionary. Vol. 3. Donetsk: Skhidnyy vyda¬vny¬chyy dim, 752 p. (in Ukrainian).
Gordienko, V.V., Gordienko, I.V., Zavgorodnyaya, O.V., Logvinov, I.V., Tarasov, V.N., & Usenko, O.V. (2004). Geothermal atlas of Ukraine. Kiev: Published by the Institute of Geophysics of the National Academy of Sciences of Ukraine, 60 p. (in Russian).
Ivanitskyy, V. P., Ponomarenko, О. M., Bryk, A. B., Dudchenko, N. O., Polshyn, E. V., Red’¬ko, Ya. V., & Ovsienko, V. V. (2016). Effect of ther¬mal treatment with starch of Kerch iron ores on their properties by data Mossbauer spectroscopy. Mineralohichnyy Zhurnal, 38(1), 21—31. https://doi.org/10.15407/mineraljournal. 38.01.021 (in Ukrainian).
Kutas, R. I. (2020). Geotectonic and geothermal conditions of the gas discharge zones in the Black Sea. Geofizicheskiy Zhurnal, 42(5), 16—52. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i5.2020.215070 (in Russian).
Kushnir, A. M. (2019). Geoelectrical heterogeneities of the crust and upper mantle of the territory of Ukraine. Doctor¢s thesis. Kyiv, 38 p. (in Ukrainian).
Kushnir, A. M., & Burakhovich, T. K. (2021).Geoelectricalinhomogeneities of the Crimean region as the seismicity and oil-gas potential zones. Geofizicheskiy Zhurnal, 43(1), 69—92. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v43i1.2021.225494 (in Ukrainian).
Naumenko, P. I. (1977). Some regularities of placement of ore deposits of Kerch and Tamansky area in connection with features of its tectonic building. Geologicheskiy Zhurnal, 37(6), 28—37 (in Russian).
Nesterovskiy, V. A. (2020). An unique industrial-genetic type of sedimentary deposits. Heolohiya i korysni kopalyny Svitovoho okeanu, 16(1), 54—68. https://doi.org/10.15407/gpimo2020.01.054 (in Russian).
Pashkevich, I. R., Rusakov, O. M., Kutas, R. I., Gryn, D. N., Starostenko, V. I., & Janik, T. (2018). Lithospheric structure based on integrated analysis of geological-geophysical data along the DOBREfraction’99/DOBRE-2 profile (the East European Platform — the East Black Sea Basin). Geofizicheskiy Zhurnal, 40(5), 98—136. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v40i5.2018.147476 (in Russian).
Glushkov, V. V. (Ed.). (1988). Tectonic Map of the Ukrainian SSR and the Moldavian SSR. 1:500 000. Kiev: UkrNIGRI, GAP Ukrgeologiya (in Russian).
Kholodov, V. N. (2012). Mud volcanoes: distribution and genesis. Geologiya i poleznyye iskopayemyye Mirovogo okeana, (4), 5—27 (in Russian).
Digital catalog of the state geological maps of the Russian Federation of scale 1:1 000 000. Scythian series. Sheet L-36.Explanatory note. (2019). St. Petersburg: Publishing house VSEGEI, 979 p. (in Russian).
Sheremet, E. M., Burakhovich, T. K., Dudik, A. M., Nikolaev, I. Yu., Dudik, S. A., Kushnir, A. N., & Agarkova, N. G. (2016). Geoelectric and geochemical studies in predicting hydrocarbons in Ukraine. Kiev: Komprint, 489 p. (in Russian).
Shnyukov, E. F., Deyak, M. A., & Naumenko, S. P. (2018). Mud volcanoes of the Kerch peninsula as potential precursors of the earthquakes. Heolohichnyy Zhurnal, (2), 33—41. https://doi.org/10.30836/igs.1025-6814.2018.2.133455 (in Russian).
Shnyukov, E. F., Naumenko, P. Y., Lebedev, Yu. S., Usenko, V. P., Hordyevych, V. A., Yukhanov, Y. S., & Shchyrytsa, A. S. (1971). Mud volcanism and ore formation. Kiev: Naukova Dumka, 332 p. (in Russian).
Yudin, V. V. (1995). Predgornayasutura of the Crimea. Geologicheskiy Zhurnal, (3-4), 56—61 (in Russian).
Yurovskiy, Yu. G. (1997). Seismicity and fluid migration of the Kerch-Taman region.Geodynamics of the Crimean-Black Sea region.Proceedings of the conference 22—28 September 1996 (pp. 133—134). Simferopol: Edition of the Crimean Expert Council on Seismic Hazard Assessment and Earthquake Prediction (in Russian).
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. https://doi.org/10.1029/ 94RS00326.
Rudmin, M., Mazurov, A., & Banerjee, S. (2019). Origin of ooidal ironstones in relation to warming events: Cretaceous-Eocene Bakchar deposit, south-east Western Siberia. Marine and Petroleum Geology, 100, 309—325. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2018.11.023.
Sokol, E., Kokh, S., Kozmenko, O., Nekipelova, A., Rudmin, M., Khvorov, P., & Artemyev, D. (2020). Geochemistry and mineralogy of rare earth elements in high-phosphorus ooidal ironstones: A case study of the Kamysh-Burun deposit (Azov-Black Sea iron Province). Ore Geology Reviews, 127, 103827. https://doi.org/10.1016/j.oregeorev. 2020.103827.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png)
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).