Закарпатський прогин: дослідження зон зниженої швидкості у земній корі за даними регіональних сейсмічних профілів
DOI:
https://doi.org/10.24028/gj.v45i2.278310Ключові слова:
Закарпатська западина, профіль PANCAKE, профіль Чоп—Великий Бичків, скінченно-різницевий метод міграції відбиття/заломлення, зона низьких швидкостей, ГСЗАнотація
Закарпатський прогин (ЗП) розташований в зоні зчленування східної окраїни терейну ALCAPA та північної частини терейну Тиса-Дакія, похованої під потужними неогеновими моласами. Структура земною кори прогину не є остаточно зрозумілою.
Мета роботи — уточнення структури земної кори ЗП, виявлення зон зниженої швидкості шляхом інтерпретації хвильового зображення, отриманого за сейсмічними даними за профілем WARR PANCAKE, з використанням методу скінченно-різницевої міграції відбитих/заломлених хвиль. За результатами інтерпретації сегмент земної кори під ЗП обмежений з південного заходу розломом, який на поверхні простежується від зони П’єнінських скель і похило занурюється у південно-західному напрямку. Виділено дві сутурні зони — П’ємонт-Лігурійську та Пенінську, які є залишками Альпійського Тетісу та поєднують Європейську плиту і мікроплиту ALCAPA, а також безкореневий фрагмент мікроплити ALCAPA. Насувний пояс Зовнішніх Карпат завглибшки до 13 км межує із ЗП по субвертикальному Закарпатському розлому. Структура земної кори Паннонського сегмента профілю інтерпретується як нагромадження товсто- і тонкошарових покривів фундаменту і чохла Тиси з накладеними молодшими структурами розтягу.
На глибинах 10—20 км виділено зону високої розшарованості та зниженої швидкості. Зона повторює малюнок ізотерм в діапазоні температур від 300 до 500 °С. На профілі ГСЗ Чоп—Великий Бичків, що проходить уздовж ЗП і перетинає профіль PANCAKE, також виділено зони зниженої швидкості. Результати чисельного та фізичного моделювання і вивчення керна глибоких свердловин, а також зон розломів у природних відслоненнях дають підстави вважати зони зниженої швидкості зонами підвищеної пористості, тріщинуватості та флюїдонасиченості. Отримані результати засвідчують високий вуглеводневий потенціал ЗП, пов’язаний із зонами зниженої швидкості.
Посилання
Baranova, Y.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 (in Russian). Geofizicheskiy Zhurnal, 33(6), 15—29. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v33i6. 2011.116790 (in Russian).
Burakhovych, T., Kushnir, A., & Ilienko, V. (2022). Modern geoelectromagnetic researches of the Ukrainian Carpathians. Geofizicheskiy Zhurnal, 44(3), 21—43. https://doi.org/10.24028/gj.v44i3.261966 (in Ukrainian).
Chekunov, A.V., Livanova, L.P., & Geiko, V.S. (1969). Deep structure and some features of the tectonics of the Transcarpathian trough. Soviet Geology, 10, 57—68 (in Russian).
Gintov, O.B. (2005). Field tectonophysics and its application in the study of deformations of the earth’s crust of Ukraine. Kiev: Feniks, 572 p. (in Russian).
Glushko, W.W., Kruglov, S.S. (Eds.). (1971). Geological structure and combustible minerals of the Ukrainian Carpathians. Moscow: Nedra, 390 p. (in Russian).
Golonka, J., Gahagan, L., Krobicki, M., Marko, F., Oszczypko, N., & Slaczka, A. (2006). Plate tectonic evolution and paleogeography of the Circum-Carpathian region. In J. Golonka, F.J. Picha (Eds.), The Carpathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources (pp. 11—46). AAPG Mem. 84. https://doi.org/10.1306/985606M843066.
Golonka, J., Waśkowska, A., & Ślączka, A. (2019). The Western Outer Carpathians: origin and evolution. Zeitschrift der Deutschen Gesellschaft für Geowissenschaften, 170, 229—254.
Gurskyi, D.S., & Kruglov, S.S. (2004). Tectonic map of Ukraine, scale 1 000 000 (in Ukrainian).
Hnylko, O.M., (2011). Tectonic zoning of the Carpathians in terms of the terrane tectonics. Section 1. Main units of the Carpathian Building. Geodynamics, (10), 47—57 (in Ukrainian).
Hnylko, O.M., & Generalova, L.V. (2014). Tectonic-sedimentary evolution of the Fore-Marmarosh accretionary prism of the Ukrainian Carpathians (in Russian with English summary). Vestnik of Saint Petersburg University, Series 7, Geology, Geography, (2), 5—23.
Ivanov, K.S. (2018). About possible maximum depth of oil deposits. News of the Ural State Mining University, (4), 41—49. https://doi.org/ 10.21440/2307-2091-2018-4-41-49 (in Russian).
Kolodii, V.V. (Ed.). (2004). Carpathian Oil Province. Lviv-Kyiv: Ukrainian Publishing Center, 388 p. (in Ukrainian).
Konečny, V., Kováč, M., Lexa, J., & Šefara, J. (2002). Neogene evolution of the Carpatho-Pannonian region: an interplay of subduction and back-arc diapiric uprise in the mantle (pp. 105—123). Stefan Mueller Special Publication Series.
Korchin, V.O., Burtnyi, P.O., & Karnaukhova, O.Ie. (2019). Predictive petrophysical thermobaric model of the Transcarpathian trough along the RP-17 profile. In Geophysics and geodynamics: prediction and monitoring of geological medium (pp. 68—70). Lviv: Rastr-7 (in Ukrainian).
Kováč, M., Plašienka, D., Soták, J., Vojtko, R., Os¬zczypko, N., Less, G., Ćosović, V., Fügenschuh, B., & Králiková, S. (2016). Paleogene pa¬laeogeography and basin evolution of the Wes¬tern Carpathians, Northern Pannonian domain and adjoining areas. Global and Planetary Chan¬ge, 140, 9—27. https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2016.03.007.
Kováčiková, S., Logvinov, I., Nazarevych, A., Nazarevych, L., Pek, J., Tarasov, V., & Kalenda, P. (2016). Seismic activity and deep conductivity structure of the Eastern Carpathians. Studia Geophysica et Geodaetica, 60, 280—296. https://doi.org/10.1007/s11200-014-0942-y.
Krobicki, M., Hnylko, O., Feldman-Olszewska, A., & Iwanczuk, J. (2014). Tectono-Stratigraphic Position of the Kaminnyi Potik Unit in the Ukrainian Carpathians and Volcanogenic Rocks of Mt Chyvchyn. In R. Rocha, J. Pais, J. Kullberg, S. Finney (Eds.), STRATI 2013 (pp. 533—537). Springer International Publishing Switzerland. https://doi.org/10.1007/978-3-319-04364-7_102.
Kruglov, S.S. (Ed.). (1986). Tectonics of the Ukrainian Carpathians (explanatory note to the tectonic map of the Ukrainian Carpathians scale 1:200,000). Kiev: Naukova Dumka, 152 p. (in Russian).
Kutas, R.I. (2021). Deep degasion and oil-and-gas containment of the Eastern (Ukrainian) Carpathians: geodynamic and geothermal aspects. Geofizicheskiy Zhurnal, 43(6), 23—41. https://doi.org/10.24028/gzh.v43i6.251551.
Kutas, R.I. (2014). Thermal flow and geothermic 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.
Liashkevych, Z. (2014). Evolution and genesis of Cenozoic volcanism in Pancardia. Bulletin of Taras Shevchenko Kyiv National University. Geology, 66(3), 21—26.
Lozyniak, P., & Misiura, J. (2010). Main features of the geological structure of Pre-Neogene basement of the Transcarpathian deep. Evolution and genesis of Cenozoic volcanism in Pancardia. Bulletin of Taras Shevchenko Kyiv National University. Geology, 66(3), 21—26.
Lukin, A.E. (2014). Hydrocarbon Potential of Great Depths and Prospects of Its Development in Ukraine. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr, (5), 31—36.
Matskiv, B.V., Kovalev, Yu.V., & Pukach, B.D. (2003). State geological map of Ukraine, scale 1: 200,000. Carpathian series. Uzhhorod group of sheets: M-34-XXIX (Snina); M-34-XXV (Uzhgorod), L-34-V (Satu Mare). Explanatory note. Kyiv: Ministry of Ecology and Natural Resources of Ukraine, state enterprise Zahidukrgeologiya, 96 p. (in Ukrainian).
Matskiv, B.V., Pukach, B.D., Vorobkanych, V.M., Pastukhanova, S.V., & Hnylko, O.M. (2009). State geological map of Ukraine, scale 1:200,000, sheets M-34-XXXVI (Khust), L-34-VI (Baya Mare), M-35-XXXI (Exterior), L-35-I (Visheu-De-Sous). Carpathian series. Explanatory note. Kyiv: UkrDGRI, 188 p. (in Ukrainian).
Murovskaya, A.V. (2023). About the oil and gas potential of the Carpathian region of Ukraine. Visn. Nac. Akad. Nauk Ukr, (3), 52—59. doi: https://doi.org/10.15407/visn2023.03.052.
Murovskaya, A., Amashukeli, T., Yegorova, T., Bezuhlyi, R., Verpakhovska, A., & Nakapelukh, M. (2019). The main features of the lithosphere structure along the PANCAKE profile in the context of geodynamics of the Carpathian-Pannonian region. 18th International Conference on Geoinformatics —Theoretical and Applied Aspects, May 2019 (pp. 1—5). https://doi.org/10.3997/2214- 4609.201902092.
Murovskaya, A., Gintov, O., Alokhin, V., Ishkov, V., Boiarska, A., & Mychak, S. (2021). Features of the composition and deformation of rock within the Marmarosh massif (in Ukraine). Geoinformatics, May 2021 (pp. 1—7). https://doi.org/10.3997/2214-4609.20215521082.
Murovskaya, A.V., Malytskyy, D.V., Gnyp, A.R., Makhnitskyy, N.R., Mychak, S.V., & Poliachenko, Ie.B. (2018). Active tectonics and present-day stresses in Transcarpathian trough from mechanisms of local earthquakes. Geoinformatics, May 2018. https://doi.org/10.3997/2214-4609.201801852.
Nakapelyukh, M., Bubniak, I., Bubniak, A., Jonckheere, R., & Ratschbacher, L. (2018). Cenozoic structural evolution, thermal history, and erosion of the Ukrainian Carpathians fold-thrust belt. Tectonophysics, 722, 197—209. https://doi.org/10.1016/j.tecto.2017.11.009.
Nakapelyukh, M., Bubniak, I., Yegorova, T., Murovskaya, A., Gintov, O., Shlapinskyi, V., & Vikhot, Yu. (2017). Balanced geological cross-section of the outer Ukrainian Carpathians along the PANCAKE profile. Journal of Geodynamics, 108, 13—25. https://doi.org// 10.1016/j.jog.2017.05.005.
Nazarevich, A.V., & Nazarevich, L.E. (2002). Deep trap-collector tectonic structures in the lithosphere of the Carpathian region of Ukraine: nature, origin and prospective resources. Scientific Bulletin of the National Technical University of Oil and Gas, 3(4), 10—21 (in Ukrainian).
Oszczypko, N. (2006). Late Jurassic-Miocene evolution of the Outer Carpathian fold-and-thrust belt and its foredeep basin (Western Car¬pathians, Poland). Geological Quarterly, 50(1), 169—194.
Pecskay, Z., Lexa, J., Szakacs, A., Seghedi, I., Balogh, K., Konecny, V., Zelenka, T., Kovacs, M., Poka, T., Fulpo, A., Marton, E., Panaiotu, C., & Cvetkovic, V. (2006). Geochronology of Neogene magmatism in the Carpathian arc and intra-Carpathian area. Geologica Carpathica, 57(6), 511—530.
Plašienka, D. (2018). Continuity and episodicity in the early Alpine tectonic evolution of the Western Carpathians: How large-scale processes are expressed by the orogenic architecture and rock record data. Tectonics, 37, 2029—2079. https://doi.org/10.1029/2017TC004779.
Plašienka, D., & Soták, J. (2015). Evolution of Late Cretaceous-Palaeogene synorogenic basins in the Pieniny Klippen Belt and adjacent zones (Western Carpathians, Slovakia): Tectonic controls over a growing orogenic wedge. Annales. Societatis Geologorum Poloniae, 85(1), 43—76.
Prykhodko, M.G., & Ponomareva, L.D. (2018). Geological structure of the Transcarpathian depression. Kyiv: UkrDGRI, 84 p. (in Ukrainian).
Rudko, H.I., Sobol, V.V. (2020). Prospects of oil-and-gas-bearing capacity of Ukraine at great depths for the expansion of hydro-carbon potential of Ukraine. Mineral Resources of Ukraine, (2), 36—42. https://doi.org/10.31996/mru.2020.2.36-42 (in Ukrainian).
Schmid, S.M., Bernoulli, D., Fügenschuh, B., Matenco, L., Schefer, S. Schuster, R., Tischler, M., Ustaszewski, K. (2008). The Alpine-Carpathian-Dinaridic orogenic system: correla-tion and evolution of tectonic units. Swiss Journal of Geosciences, 101, 139—183. https://doi.org/ 10.1007/s00015-008-1247-3.
Schmid, S.M., Fügenschuh, B., Kounov, A., Matenco, L., Nievergelt, P., Oberhansli, R., Pleuger, J., Schefer, S., Schuster, R., Tomljenovic, B., Ustaszewski, K., & D.J.J. van Hinsbergen (2020). Tectonic units of the Alpine collision zone between Eastern Alps and western Turkey. Gondwana Research, 78, 308—374. https://doi.org/10.1016/j.gr.2019.07.005.
Seghedi, I., Downes, H., Pecskay, Z., Thirlwall, M.F., Szakacs, A., Prychodko, M., & Mat¬tey, D. (2001). Magmagenesis in a subduc¬ti¬on-related post-collisional volcanic arc segment: the Ukrainian Carpathians. Lithos, 57, 237—262. https://doi.org/10.1016/S0024-4937 (01)00042-1.
Sotak, J., Spisiak, J., & Biron, A. (1994). Metamorphic sequences with «Bündnerschiefer» lithology in the pre-Neogene basement of the East Slovakian Basin. Mitteilungen der Osterreichischen Geologischen Gesellschaft, 86, 111—120.
Starostenko, V., Janik, T., Kolomiyets, K., Czuba, W., Sroda, P., Lysynchuk, D., Grad, M., Kovács, 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.
Sviridenko, V.G. (1973). Geological structure of the pre-Neogene basement of the Transcarpathian trough. Extended abstract of candidate's thesis. Lvov, 24 p. (in Russian).
Tretyak, K.R., Maksymchuk, V.Yu., & Kutas, R.I. (Eds.) (2015). Modern geodynamics and geophysical fields of the Carpathians and adjacent territories. Lviv: Publ. House of Lviv Polytechnic, 420 p. (in Ukrainian).
Verpakhovska, A., Pylypenko, V., Yegorova, T., & Murovskaya, A. (2018). Seismic image of the crust on the PANCAKE profile across the Ukrainian Carpathians from the migration method. Journal of Geodynamics, 121, 76—87. https://doi.org/10.1016/j.jog.2018.07.006.
Verpakhovska, O.O. (2021). Technique for the imaging crystalline basement according to the DSS data. Geofizicheskiy Zhurnal, 43(5), 127—149. https://doi.org/10.24028/gzh.v43i5.244076.
Verpakhovska, O., Pylypenko, V., & Chornaya, O. (2021). Features of the seismic migration method in the RomUkrSeis profile data pro¬cessing. ХХth Intern. Conf. on Geoinforma¬tics: Theoretical and Applied Aspects, Kyiv, Uk¬raine, 10—13 May 2021 (pp. 1—6). https://doi.org/10.3997/2214-4609.20215521058.
Yegorova, T., Verpakhovska, О., & Murovskaya, G. (2022). Three-layer structure of the Carpathian sedimentary prism from the results of seismic migration on the PANCAKE and RomUkrSeis WARR profiles. Geofizicheskiy Zhurnal, 44(2), 152—169. https://doi.org/10.24028/gj.v44i2.256270.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 A. Murovskay, O. Verpakhovska, O. Hnylko, O. Chorna, T. Yegorova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 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).
