Виділення ділянок, перспективних для пошуків первинного водню на території України (за даними 3D Р-швидкісної моделі мантії)
DOI:
https://doi.org/10.24028/gj.v46i1.298655Ключові слова:
тривимірна Р-швидкісна модель, мантіямантія, Україна, первинний водень, надглибинні флюїдиАнотація
Метою цієї роботи було виділення перспективних областей для пошуку первинного водню на території України з використанням 3D P-швидкісної моделі мантії під територією України та її оточенням на глибинах від 50—1700 км північніше 50° пн.ш. і до 2500 км південніше. Модель отримано з використанням даних бюлетенів ISC з 1964 р. вона має вигляд горизонтальних і вертикальних перетинів. Прояв водню насамперед пов’язаний з виділенням шляхів міграції надглибинних флюїдів у мантії, тому подано їх короткий аналіз. Детальніше проаналізовано всі дев’ять надглибинних мантійних флюїдів, виділених на території України, їх швидкісні характеристики. Порівняння розташування трас проходження надглибинних флюїдів і швидкісної будови мантії досліджуваної території показало приуроченість цих трас до тектонічних активізованих зон. На підтвердження можливої наявності первинного водню у виділених трасах надглибинних мантійних флюїдів розглянуто карти щільності теплового потоку, карту температур на глибині 50 км, карту глибини залягання границі Мохо, карту щільності електропровідності та карту розломів Українського щита.
Проведено порівняльний аналіз карт розміщення надглибинних мантійних флюїдів і ділянок областей на території України з підвищеним тепловим потоком, підвищеною глибиною залягання границі Мохо, наявністю мантійних провідників і розломів. Узагальнення результатів порівняльного аналізу дало змогу виділити найперспективніші ділянки для пошуку первинного водню, що відповідають таким трасам надглибинних флюїдів: f12, північно-східна частина f3, південна частина f4 (район Дніпровсько-Донецької западини), південно-західна частина f1 (Західноукраїнський нафтогазоносний регіон) та f9 і f10 (Південнокримська нафтогазоносна провінція).
Посилання
Bugaenko, I.V., Zaets, L.N., & Tsvetkova, T.A. (2015). Velocity typing the middle and lower mantle of Europe. Geofizicheskiy Zhurnal, 37(3), 88—101. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v37i3.2015.111104 (in Russian).
Burahovich, T.K., & Kulik, S.N. (2000). Model of electrical conductivity of the earth‘s crust of Ukraine. Fizika Zemli, (10), 48—56 (in Russian).
Geyko, V.S. (1997). Taylor approximation of the wave equation and the eikonal equation in inverse seismic problems. Geofizi-cheskiy Zhurnal, 19(3), 48—68 (in Russian).
Geyko, V.S., Tsvetkova, T.A., Shumlyanskaya, L.A., Bugaenko, I.V., & Zaets, L.N. (2005). Regional 3D P-velocity model of the Sarmatian mantle (south-west of the East European platform). Geofizicheskiy Zhurnal, 27(6), 27—39 (in Russian).
Geyko, V.S., Shumlyanskaya, L.A., Bugaenko, I.V., Zaets, L.N., & Tsvetkova, T.A. (2006). Three-dimensional model of the up-per mantle of Ukraine from the times of arrival of P-waves. Geofizicheskiy Zhurnal, 28(1), 3—16 (in Russian).
Gintov, О.B., Orlyuk, M.I., Entin, V.A., Pashkevich, I.B., Mychak, S.V., Bakarzhieva, M.I., Shimkiv, L.M., & Marchenko, A.V. (2018). The structure of the Western and Central parts of the Ukrainian schield. Controversial issues. Geofizicheskiy Zhurnal, 40(6), 3—29. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v40i6.2018.151000 (in Russian).
Gordienko, V.V., Gordienko, I.V., Zavhorodnyaya, O.V., Logvinov, I.M., Tarasov, V.N., & Usenko, O.V. (2004). Geothermal Atlas of Ukraine. Kiev, 60 p. (in Russian).
Gufeld, I.L. (2007). Seismic process. Physico-chemical aspects. Korolev: TsNIIMash Publ., 160 p. (in Russian).
Zayets, L.N., Kao, D.T., & Tsvetkova, T.A. (2012). Velocity structure of the mantle and abyssal fluids of Southeast Asia. Geo-fizicheskiy Zhurnal, 34(4), 108—127. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v34i4.2012.116760 (in Russian).
Kutas, R.I., & Gordienko, V.V. (1971). Heat field of Ukraine. Kiev: Naukova Dumka, 112 p. (in Russian).
Letnikov, F.A. (2003). Superdeep Fluid Systems of Earth. Doklady RAN, 390(5), 673—675 (in Russian).
Starostenko, V.I., Lukin, A.E., Tsvetkova, T.A., Zaets, L.N., Dontsov, V.V., & Savinykh, Y.V. (2011). On the participation of super-deep fluids in naphthyogenesis (according to the study of the unique oil deposit of the White Tiger). Geofizicheskiy Zhurnal, 33(4), 3—32. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v33i4.2011.116893 (in Russian).
Starostenko, V.I., Lukin, A.E., Tsvetkova, T.A., & Shumlyanskaya, L.A. (2014). Geofluids and up-to-date display of activization of the Ingul megablock of the Ukrainian Shield. Geofizicheskiy Zhurnal, 36(5), 3—25. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v36i5.2014.111567 (in Russian).
Tsvetkova, T.A., & Bugaenko, I.V. (2012). Seismotomography of the mantle under the East European platform: mantle velocity boundaries. Geofizicheskiy Zhurnal, 34(5), 161—172. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v34i5.2012.116672 (in Rus-sian).
Tsvetkova, T.A., Bugaenko, I.V., & Zaets, L.N. (2019). The main geodynamic border and seismic visualization of plumes under the East European Platform. Geofizicheskiy Zhurnal, 41(1), 137—152. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v41i1.2019.158868 (in Russian).
Tsvetkova, T.A., Bugaenko, I.V., & Zaets, L.N. (2017). Seismic visualization of plumes and super-deep fluids in mantle under Ukraine. Geofizicheskiy Zhurnal, 39(4), 42—54. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v39i4.2017.107506 (in Russian).
Tsvetkova, T.A., Bugaenko, I.V., & Zaets, L.N. (2022). Seismic tomography of the mantle and primary hydrogen deposits on the territory of the Dnieper-Donetsk depression. Geofizicheskiy Zhurnal, 44(3), 44—55. https://doi.org/10.24028/gj.v44i3.261967 (in Russian).
Tsvetkova, T.A., Bugaenko, I.V., & Zaets, L.N. (2016). Velocity divisibility of the mantle beneath the Ukrainian shield. Geofizi-cheskiy Zhurnal, 38(4), 75—87. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v38i4.2016.107802 (in Russian).
Tsvetkova, T., Bugaenko, I., & Zaets, L. (2020a). Speed structure of the mantle under the Dnieper-Donets Depression and its sur-roundings. Part I. Geofizicheskiy Zhurnal, 42(2), 71—85. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i2.2020.201742 (in Russian).
Tsvetkova, T.A., Bugaenko, I.V., & Zaets, L.N. (2020б). Speed structure of the mantle under the Dnieper-Donets depression and its surrooudings. Pt. II. Geofizicheskiy Zhurnal, 42(3), 145—161. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i3.2020.204706 (in Russian).
Tsvetkova, T.A., Shumlyanskaya, L.A., Bugaenko, I.V., & Zaets, L.N. (2013). The mantle under the KRR and adjacent territories. In The Kirovograd Ore Area. Deep structure. Tectonophysical analysis. Ore deposits (pp. 100—109). Kiev: Prastye Ludy (in Russian).
Shestopalov, V.M. (2020). On geological hydrogen. Geofizicheskiy Zhurnal, 42(6), 3—35. https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v42i6.2020.222278 (in Russian).
Geyko, V.S. (2004). A general theory of the seismic travel-time tomography. Geofizicheskiy Zhurnal, 26(1), 3—32.
Parnell, J., & Blamey, N. (2017). Global hydrogen reservoirs in basement and basins. Geochemical Transactions, 18(2). https://doi.org/10.1186/s12932-017-0041-4.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 T.O. Tsvetkova, I.V. Bugaienko, L.M. Zaiets
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by-nc-sa/4.0/88x31.png)
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).