Результати гравітаційного моделювання центральної частини Корсунь-Новомиргородського плутону (Український щит)
DOI:
https://doi.org/10.24028/gj.v46i6.312203Ключові слова:
плутон, габро-анортозитовий масив, верхня кора, тривимірне гравітаційне моделювання, обернена задача, метод підборуАнотація
У межах центральної частини Корсунь-Новомиргородського плутону (Український щит) раніше було проведено гравітаційне моделювання Городищенського габро-анортозитового масиву. В процесі удосконалення комп’ютерної технології інтерпретації потенціальних полів було розширено задачу і одночасно проведено тривимірне моделювання не тільки Городищенського, а й Смілянського габро-анортозитового масивів і створено спільну 3D модель верхньої кори цих масивів з використанням карти аномального гравітаційного поля масштабу 1:200 000. Для вибору моделі першого наближення застосовані результати детальних сейсмічних робіт, за допомогою яких було визначено границі цих інтрузивних масивів. Структура анортозит-рапаківігранітної формації та гнейсів, що її оточують, різна, і це відобразилось у сейсмічних хвильових полях. Для поділу порід основного складу та гранітів рапаківі, відмінних за густиною, було виконано тривимірне гравітаційне моделювання з використанням комп’ютерної технології автоматизованої інтерпретації геофізичних даних на підставі методу підбору. Для параметризації геологічних джерел запропоновано апроксимаційну конструкцію, яка представлена набором тривимірних стрижневих тіл.
У ході розв’язання оберненої задачі здійснено різні критерії локальної оптимізації джерел гравітаційного поля за допомогою різних функціоналів. На великій кількості спостережених даних гравітаційного поля було доведено, що їх спільне використання значно зменшує кількість шумів у вхідних даних і, отже, забезпечує точність розрахунків. Дослідження також показало, що застосування різних функціоналів оптимізації в методах підбору є виправданим.
Тривимірне гравітаційне моделювання дало можливість виділити і оконтурити у верхній частині розрізу тіла габро-анортозитів з максимальною товщиною до 4—5 км, уточнити форму та розміри гранітів рапаківі, вивчити контакти інтрузивного комплексу з гнейсами, що його оточують. Створену тривимірну модель, яка враховує всю доступну апріорну інформацію про густину та геометричні параметри аномалієзбурювальних джерел, можна використовувати для отримання додаткової достовірної інформації про геологічної будову Городищенського та Смілянського габро-анортозитових масивів.
Надійність роботи даного тривимірного алгоритму гравітаційного підбору з використанням апроксимаційної моделі у вигляді тристрижневої конструкції за значного обсягу спостережених даних дає можливість рекомендувати його для вивчення аналогічних габро-анортозитових масивів Українського щита, передусім Коростенського плутону.
Посилання
Bolyubakh, K.A. (1972). Deep structure of the central regions of the Ukrainian Shield. Kiev: Naukova Dumka, 96 p. (in Russian).
Bulakh, E.G. (2010). Direct and inverse problems of gravimetry and magnetometry. Kiev: Naukova Dumka, 463 p. (in Russian).
Bulakh, E.G., & Lapina, E.P. (2002). Inverse problems of magnetometry in the class of rod bodies in connection with the construction of an analytical model of the original field. Geofizicheskiy Zhurnal, 24(4), 67―74 (in Russian).
Bulakh, E.G., & Shinshin, I.V. (2000). Algorithmic and software solution to the problem of constructing an analytical model of the gravitational field. Geofizicheskiy Zhurnal, 22(2), 107―114 (in Russian).
Drogitskaya, G.M. (2012). Construction of a 3D seismic-geological model of the Kirovograd ore region based on the data of converted waves of earthquakes. In Theoretical and applied aspects of geoinformatics (pp. 39―50). Kyiv (in Russian).
Drogitskaya, G.M., & Shimkiv, L.M. (1986). Deep structure of the western part of the Korsun-Novomirgorod pluton according to seismic reflected waves and gravity modeling. Geofizicheskiy Zhurnal, 8(2), 76—82 (in Russian).
Ilchenko, T.V. (2003). The structure of the earth’s crust and upper mantle of the Kirovograd block of the Ukrainian shield according to the DSS data (Babanka―Pyatikhatka and Cherkassy―Novyi Bug profiles). Geofizicheskiy Zhurnal, 25(6), 30—42 (in Russian).
Kononov, Yu.V. (1966). Gabrovo massif of the Ukrainian Shield. Kyiv: Naukova Dumka, 98 p. (in Ukrainian).
Kononov, Yu.V. (1985). Metal content of gabbroic rocks of the Ukrainian Shield. Kiev: Naukova Dumka, 100 p. (in Russian).
Kryvdyk, S.G., Guravskyi, T.V., Dubyna, O.V., Bratchuk, O.M., Markhai, O.I., Nechayenko, O.M., & Yakubenko, P.F. (2009). Features of composition of apatite-ilmenite from Nosachiv deposit (Korsun-Novomyrgorod pluton, Ukrainian Shield). Mineralogical Journal, (3), 55―78 (in Ukrainian).
Kryuchenko, V.A., & Isanina, E.V. (1984). Experience of integrated interpretation of MOVZ materials and gravimetry in the central part of the Ukrainian shield. In Deep structure of the earth’s crust and upper mantle of Ukraine (pp. 16—26). Kiev: Naukova Dumka (in Russian).
Makarenko, I.V., Starostenko, V.I., Kuprienko, P.Ya., Savchenko, O.S., & Legostaeva, O.V. (2021). Heterogeneity of the earth’s crust of Ukraine and adjacent regions according to 3D gravity modeling. Kyiv: Naukova Dumka, 204 p. (in Ukrainian).
Мytrokhyn, O.V. (2011). Anothosite-rapakivi-granite association of Ukrainian Shield (geology, composition and origin). Extended abstract of Doctor’s thesis. Kyiv, 39 p. (in Ukrainian).
Mikheeva, T.L., Drogitska, G.M., & Lapina, O.P. (2023). Gravity modeling of ore gabbroids Korsun-Novomirhorod pluton. Geofizychnyi Zhurnal, 45(6), 127—140. https://doi.org/10. 24028/gj.v45i6.293311 (in Ukrainian).
Sollogub, V.B. (1986). The lithosphere of Ukraine. Kiev: Naukova Dumka, 184 p. (in Russian).
Sollogub, V.B., Grin, N.E., Gontovaya, L.I., & Drogitskaya, G.M. (1983). Deep seismic study of the consolidated crust using the reflected wave method. Geofizicheskiy Zhurnal, 5(2), 3—12 (in Russian).
Starostenko, V.I. (1978). Robust numerical methods in gravimetry problems. Kiev: Naukova Dumka, 228 p. (in Russian).
Tripolskiy, A.A., & Sharov, N.V. (2004). Lithosphere of the Precambrian shields of the northern hemisphere of the Earth according to seismic data. Petrozavodsk: Karelian Research Center RAS, 159 p. (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2024 Tetyana Mikheeva, Галина Дрогицька, Олена Лапіна
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).
