Визначення положення південної межі Східноєвропейської платформи у межах північно-західного шельфу Чорного моря за гравіметричними даними
DOI:
https://doi.org/10.24028/gj.v44i4.264841Ключові слова:
Східноєвропейська платформа, Скіфська плита, північно-західний шельф Чорного моря, гравітаційне поле, двовимірне густинне моделювання, будова земної кориАнотація
Розглянуто проблему визначення положення межі Східноєвропейської платформи (СЄП) та Скіфської плити (СП), що має важливе економічне значення щодо поділу північно-західного шельфу Чорного моря на більш та менш перспективні райони з точки зору пошуків вуглеводнів. Проаналізовано виділення стику СЄП і СП за 23 літературними джерелами, опублікованими з 1985 по 2020 р. Показано значні розбіжності у проведенні цієї межі різними авторами. Запропоновано метод визначення положення південної межі СЄП у районі північно-західного шельфу Чорного моря, що ґрунтується на комплексному використанні даних гравіметрії — характерних особливостей гравітаційного поля (Δgв.п) та результатів системного двовимірного густинного моделювання. Результати моделювання дали змогу визначити положення та характер зчленування СЄП і СП у розрізі земної кори, яке виявилося транскоровим розломом південного падіння з кутами нахилу від 83,5° до 85,5° на різних ділянках шельфу. Відповідно до розрахунків точок виходу цих розломів на поверхню фундаменту, накладених на схему Δgв.п, визначено просторове становище стику СЄП і СП та його простягання поза зоною моделювання для всього району досліджень. Установлено, що ця лінія має зигзагоподібний характер, змінюючи напрямок у місцях перетину із субмерідиональними розломами. Показано, що формування південної межі СЄП контролювалося, крім характерної для СЄП субмеридіональної складової, ще трьома системами — широтною, напрямків північний схід — південний захід і північний захід — південний схід, які виявлено для тектонічних елементів СП у Придобруджі та Криму. Правильність виділення положення межі за гравіметричними даними підтверджується результатами сейсмостратиграфії і термометрії, раніше отриманими іншими дослідниками.
Посилання
Artyushkov, E.V., Belyaev, I.V., Kazanin, G.S., Pavlov, S.P., Chekhovich, P.A., & Shkarubo, S.I. (2013). Mecha-nisms of formation of deep depressions with abnormally thin crust on continental lithosphere. In Geologi-cal history, possible mechanisms and problems of suboceanic and anomalously thin crust depressions for-mation in provinces with continental lithosphere. Proceedings of XLV Tectonic Meeting (pp. 9—13). Moscow: GEOS (in Russian).
Baranova, E.P., Yegorova, T.P., & Omelchenko, V.D. (2011). Detection of a waveguide in the basement of the northwestern shelf of the Black Sea according to the results of reinterpretation of the DSS materials of profiles 26 and 25. Geofizicheskiy Zhurnal, 33(6), 15—29. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v33i6.2011.116790 (in Russian).
Barg, I.M, & Manyuk, V.V. (2009). Stratigraphy of Paleogene sediments of the southern slope of the Ukrainian Shield (Nikopol-Marganets district). Visnyk Dnipropetrovskogo universiteta. Ser. geologiya, geografiya, 17(3/2), 3—12 (in Ukrainian).
Bezverkhov, B.D. (1988). Tectonics of the Meso-Cenozoic sedimentary cover in the northwest of the Black Sea as a basis for predicting oil and gas prospecting (based on seismic survey data). Candidate¢s thesis. Odessa, 205 p. (in Russian).
Bogayets, A.T., Bondarchuk, G.K., Les’kiv, I.V., Novosiletskiy, R.M., Pavlyuk, M.I., Paliy, A.M., Panchenko, D.E., Samarskiy, A.D., Khny¬kin, V.I., Chir, N.M., Shvay, L.P., Shevchenko, E.F., Shpak, P.F., & Yatselenko, V.S. (1986). Geology of shelf of the USSR. Oil and gas bearing capacity. Kiev: Naukova Dumka, 152 p. (in Rus-sian).
Garkalenko, I.A. (1970). On deep faults in the south and southeast of Ukraine. Geologicheskiy Zhurnal, 30(3), 3—14 (in Russian).
Gilkman, A.I., & Nosovskiy, M.F. (1971). On the question of the origin, structural volume and boundaries of the Black Sea basin. Geologicheskiy Zhurnal, 31(3), 74—82 (in Russian).
Gozhik, P.F., Bagriy, I.D., Voytsytskiy, Z.Y., Gladun, V.V., Maslun, N.V., Znamenskaya, T.O., Aksyom, S.D., Klyushina, G.V., Ivanik, O.M., Klochko, V.P., Melnichuk, P.M., Paliy, V.M., & Tsyokha, O.G. (2010). Geological-structural-thermoatmogeochemical substantiation of oil and gas potential of Azov-Black Sea water area. Ky-iv: Logos, 419 p. (in Ukrainian).
Gozhik, P.F., Chebanenko, I.I., Evdoschuk, M.I., Krupskiy, B.L., Gladun, V.V., Galko, T.M., Ma¬ev¬skiy, B.Y., Maksymchuk, P.Y., Poluk¬hto¬vych, B.M., Fedyshyn, V.O., Gavril¬ko, V.M., Zakharchuk, S.M., Klochko, V.P., Ko¬lo-diy, I.V., Melnichuk, P.M., Turkevich, E.V., Tka¬chenko, A.I., Smirnov, I.V., Fedun, O.M., Ko¬lodiy, E.O., & Pa-holok, O.V. (2007). Oil and gas promising facilities of Ukraine. Scientific and practical bases of exploration of hydrocarbon deposits in the north-western shelf of the Black Sea. Kyiv: EKMO, 232 p. (in Ukrainian).
Gordienko, V.V., Gordienko, I.V., Gordienko, L.Ya., Zavgorodnyaya, O.V., Logvinov, I.M., & Tarasov, V.N. (2015a). Modern activation and oil and gas content of the western Scythian Plate. 4-th Kudryavtsev Read-ings. All-Russian Conference on Depth Oil Genesis. Moscow, CGE, 19—21 October 2015 (pp. 19—21) (in Rus-sian).
Gordienko, V.V., Gordienko, I.V., & Zavgorodnyaya, O.V. (2015б). Modern activation and thermal field of the South Ukrainian monocline and the Scythian plate. Dopovidy NAN Ukrainy, (7), 85—90 (in Russian).
Gordienko, V.V., Gordienko, I.V., Zavgorodnyaya, O.V., Logvinov, I.M., & Tarasov, V.N. (2018). South Ukrainian monocline, Scythian plate, Black Sea (geophysics, deep processes). Kiev, 131 p. (in Russian).
Evdoshchuk, N.I., Roslyy, I.S., & Skrebets, M.O. (2014). Birifting of the Prydobrudzha-Dniester zone and pro-spects for oil and gas content of the North Black Sea (Odessa) avalacogen. Tektonika i Stratigrafiya, (41), 5—15 (in Russian).
Kazantsev, Yu.V. (1982). Tectonics of the Crimea. Moscow: Nauka, 112 p. (in Russian).
Kozlenko, M.V., & Kozlenko, Yu.V. (2013a). Deep structure and development of the Scythian plate in the Me-zokainozoic in the section of the profile of MOV-OGT No. 598506. Geofizicheskiy Zhurnal, 35(2), 98—110. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v35i2.2013.111344 (in Russian).
Kozlenko, M.V., & Kozlenko, Yu.V. (2013б). Structure and development of the eastern part of northwestern shelf of the Black Sea (according to the results of geophysical data interpretation along II profile of CMRW). Geofizicheskiy Zhurnal, 35(4), 63—74. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v35i4.2013.111420 (in Russian).
Kozlenko, M.V., & Kozlenko, Yu.V. (2014). The structure and evolution of lithosphere of the central part of the northwestern shelf of the Black Sea. Geofizicheskiy Zhurnal, 36(4), 65—74. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v36i4. 2014.116025 (in Russian).
Kozlenko, M.V., & Kozlenko, Yu.V. (2020). Structure of the lithosphere, tectonics and evolution of the Scythian plate and adjacent structures in the section of profile Bs05-22 (according to the data 2-D density model-ing). Heolohiia i korysni kopalyny Svitovogo okeanu, 16(3), 13—29. https://doi.org/10.15407/gpimo2020.03.013 (in Ukrainian).
Kozlenko, M.V., & Kozlenko, Yu.V. (2021а). Influence of the residual anomaly features on the detail of 2D den-sity models. Geofizicheskiy Zhurnal, 43(6), 162—172. https://doi.org/10.24028/gzh.v43i6.251557 (in Russian).
Kozlenko, M.V., & Kozlenko, Yu.V. (2021б). Deep structure, tectonics, evolution and hydrocarbon potential of the northwestern shelf of the Black Sea along 31°20E. Heolohiia i korysni kopalyny Svitovogo okeanu, 17(3), 3—21. https://doi.org/10.15407/gpimo2021.03.003 (in Ukrainian).
Kozlenko, M.V., Kozlenko, Yu.V., & Lysynchuk, D.V. (2009). Depth structure of the Earth’s crust in the western part of the Black Sea according to the results of complex re-interpretation of geophysical data on the pro-file DSS № 25. Geofizicheskiy Zhurnal, 31(6), 77—91 (in Russian).
Korchin, V.A., & Rusakov, O.M. (2019). A thermobaric mechanism for the formation of low velocity zones in the crystalline crust of the northwestern Black Sea shelf: a new type of traps for abiogenic methane. Geof-izicheskiy Zhurnal, 41(2), 99—111. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i2.2019.164456 (in Rus-sian).
Kotlyar, O.Yu., & Verkhovtsev, V.G. (2009). Determination of criteria of the current position of the Near East-ern European Platform by remote sensing data. Geologicheskiy Zhurnal, (2), 58—63 (in Russian).
Krasnoshchek, A.Ya. (1989). Spatial peculiarities of deep fault activation in western part of the Black Sea. Geo-logicheskiy Zhurnal, (1), 84—88 (in Russian).
Kutas, R.I. (2020). Geotectonic and geothermal conditions of the gas discharge zones in the Black Sea. Geofizi-cheskiy Zhurnal, 42(5), 16—52. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i5.
215070 (in Russian).
Kutas, R.I. (2011). Geothermal sections of the earth’s crust and upper mantle of the Black Sea and its northern border. Geofizicheskiy Zhurnal, 33(6), 50—67 (in Russian).
Leonchik, M.I., Senin, B.V., & Khortov, A.V. (2015). Prospects of gas-bearing Cenozoic of the Black Sea. Vesti gazovoy nauki, (2), 54—62 (in Russian).
Lomakin, I.E., Pokalyuk, V.V., Kochelab, V.V., Shaf¬ranskaya, N.V., Shuraev, I.N. (2016). Consistent patterns of the spatial orientation of topolineament systems in the Northern pre-Black Sea region. Geologiya i poleznye ickopaemye Mirovogo okeana, (4), 86—102 (in Russian).
Lukin, A.E. (1999). On the origin of oil and gas (geosynergetic concept of natural hydrocarbon-generating systems). Geologicheskiy Zhurnal, (1), 30—42 (in Russian).
Melnichenko, T.A., & Shafranska, N.V. (2010). Tec¬tonics and Structural Pattern of the pre-Dob¬rodgea Trough. Geologiya i poleznye ic¬ko¬paemye Mirovogo okeana, (3), 76—84 (in Uk¬rainian).
Naumenko, O.D., Korzhnev, P.M., Strizhak, V.P., & Dezes, M.O. (2019). Forecast of oil and gas potential of the Middle and Upper Jurassic carbonate strata of the north-western part of the Black Sea and the adjacent land according to sedimentation-paleogeomorphological criteria. Heolohiia i korysni kopalyny Svitovogo okeanu, 15(2), 52—67. https://doi.org/10.15407/gpimo2019.02.052 (in Ukrainian).
Petrovsky, O.P., Gablyovsky, B.B., Ganzhenko, N.S., & Fedchenko, T.O. (2009). Substantiation of the possibility of mapping oil and gas perspective objects in the conditions of the north-western part of the Black Sea shelf on the basis of seismogravity modeling. Naukovyi visnyk IFNTUNG, (3), 26—33 (in Ukrainian).
Piyp, V.B., & Ermakov, A.P. (2011). Oceanic crust of the Black Sea trough based on seismic data. Vestnik Mos-cowskogo Universiteta. Ser. 4. Geologiya, (5), 61—68 (in Russian).
Plakhotnyy, L.G. (1988а). Baikalides of the Crimea. Bulleten Moskowskogo obshchestva ispytateley prirody. Otdel Geolog., 63(6), 3—13 (in Russian).
Plakhotnyy, L.G. (1988б). Hercinids of the Crimea. Geologicheskiy Zhurnal, (4), 76—85 (in Russian).
Sedlerova, O.V. (2015). Geological interpretation of the results of the integration of multispectral space sur-vey data and geological and geophysical data for forecasting oil and gas prospects at the regional level (on the example of the North-Western shelf of the Black Sea). Ukrayinskyy zhurnal dystantsiynoho zonduvann-ya Zemli, (7), 47—57 (in Ukrainian).
Starostenko, V.I., & Shvantsara, J. (Ed.). (1994). Seismogravitational modeling in the study of the lithosphere. Kiev: Naukova Dumka, 292 p. (in Russian).
Sollogub, V.B., Chekunov, A.V., Pustilnikov, M.R., Starostenko, V.I., Sologub, N.V., Kutas, R.I., Bo¬ro¬dulin, M.A., Rvsakov, O.M., Burya¬nov, V.B., Soloviev, V.D., Rogoza, O.I., Shimansky, A.A., & Shcherbakov, V.V. (1987). Ge-ology of the shelf of the Ukrainian SSR. Tectonics. Kiev: Naukova Dumka, 152 p. (in Russian).
Starostenko, V.I., Pashkevich, I.K., Makarenko, I.B., Rusakov, O.M., Kutas, R.I., & Legostae¬va, O.V. (2005). Frac-ture tectonics of the consolidated crust of the northwestern shelf of the Black Sea. Geofizicheskiy Zhurnal, 27(2), 195—207 (in Russian).
Sulimov, I.N. (1984). Geology of the Ukrainian Black Sea Region. Odessa: Vyshcha Shkola, 127 p. (in Russian).
Chebanenko, I.I. (Ed.). (1988а). Tectonics of the Northern Black Sea Region. Kiev: Naukova Dumka, 164 p. (in Russian).
Kruglov, S.S., & Tsypko, A.K. (Eds.) (1988б). Tectonics of Ukraine. Moscow: Nedra, 254 p. (in Russian).
Khain, V.E., & Popkov, V.I. (Eds.). (2009). Tectonics of the South Face of the East European Platform (Explana-tory Note to the Tectonic Map of the Black Sea-Caspian Region. Scale 1:2 500 000). Krasnodar: Publication of the Kuban State University, 213 p. (in Russian).
Tugolesov, D.A., Gorshkov, A.S., Meisner, L.B., Solovyev, V.V., & Khakhalev, E.M. (1983). Experience of studying the stratigraphy of the Cenozoic deposits of the Black Sea. Sovietskaya Geologiya, (6), 73—82 (in Russian).
Tugolesov, D.A., Gorshkov, A.S., Meisner, L.B., Solovyov, V.V., & Khakhalev, E.M. (1985). Tectonics of Meso-Cenozoic deposits of the Black Sea Depression. Moscow: Nedra, 215 p. (in Russian).
Ulanovskaya, T.E., & Kalinin, V.V. (2017). Geology of the Scythian Plate (South of Eastern Europe). Report 1. Proc. of the XXII International Scientific Conference (School) on Marine Geology. Moscow, November 20—24, (V), 362—365 (in Russian).
Yudin, V.V. (2001). Pre-Scythian marginal trough. Geodynamics and oil-and-gas-bearing systems of the Black Sea-Caspian region. Collection of reports of the III International conference «Krym-2001» (pp. 177—183). Simferopol: Tavria-Plus (in Russian).
Artemieva, I.M., & Thybo, H. (2013). EUNAseis: A seismic model for Moho and crustal structure in Europe, Greenland, and the North Atlantic region. Tectonophysics, 609, 97—153. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2013.08.004.
Dinu, C., Wong, H.K., Tambrea, D., & Matenco, L. (2005). Stratigraphic and structural characteristics of the Romanian Black Sea shelf. Tectonophysics, 410(1-4), 417—435. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2005.04.012.
Nikishin, A., Okay, A., Tüysüz, O., Demirer, A., Amelin, N., & Petrov, E. (2015). The Black Sea basins structure and history: New model based on new deep penetration regional seismic data. Part 1: Basins structure and fill. Marine and petroleum Geology, 59, 638—655. https://doi.org/10.1016/j.marpetgeo.2014.08.017.
Okay, A., & Nikishin, A. (2015). Tectonic evolution of the southern margin of Laurasia in the Black Sea region. International Geology Review, 57(5-8), 1051—1076. https://doi.org/10.1080/00206814.2015.1010609.
Robinson, A.G. (1997). Regional and petroleum geology of the Black Sea and surrounding region. AAPG Mem-oir. 68, 1—6.
Saintot, A., Stephenson, R.A., Stovba, S., Brunet, M-F., Yegorova, T., & Starostenko, V. (2006). The evolution of the southern margin of Eastern Europe (Eastern European and Scythian platforms) from the latest Pre-cambrian-Early Palaeozoic to the Early Cretaceous. In D.G. Gee, R.A. Stephenson (Еds.), European Litho-sphere Dynamics (pp. 481—505). Geol. Soc. London Mem. 32.
Starostenko, V.I., Rusakov, O.M., Pashkevich, I.K., Kutas, R.I., Makarenko, I.B., Legostaeva, O.V., Lebed, T.V., & Savchenko, A.S. (2015). Heterogeneous structure of the lithosphere in the Black Sea from a multidiscipli-nary analysis of geophysical fields. Геофиз. журн. Т. 37. № 2. С. 3—28. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v37i2.2015.111298.
Stovba, S.M., Popadyuk, I.V., Fenota, P.O., & Khriachtchevskaia, O.I. (2020). Geological structure and tectonic evolution of the Ukrainian sector of the Black Sea. Геофиз. журн. Т. 42. № 5. С. 53—106. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i5.2020.215072.
##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).