Петрофізичне термобаричне моделювання глибинного речовинного складу Українського щита
DOI:
https://doi.org/10.15407/dopovidi2025.05.032Ключові слова:
Український щит, профіль ГСЗ, сейсмічні швидкості, тиск, температура, розущільнення, щільність, моделювання, модельні колонкиАнотація
Методом петрофізичного термобаричного моделювання побудовано речовинні глибинні моделі окремих блоків Українського щита, що наразі є особливо актуальним з огляду на підвищений інтерес до видобутку рідкоземельних металів у зв’язку з угодою про надра між Україною та США. Суть методу полягає в зіставленні даних глибинних сейсмічних зондувань та експериментальних результатів вимірювань фізичних параметрів за високих тисків і температур зразків гірських порід, які формують досліджувані блоки Українського щита. Правомірність регіональних глибинних термобаричних петрофізичних побудов підтверджується наявніс- тю відповідних критеріїв подібності. У разі петрофізичного термобаричного моделювання рівності середніх значень тисків і температур у лабораторних та природних умовах достатньо для того, щоб прийняти ці параметри порівнянними. Цей базовий принцип лежить в основі методу. Диференціація за фізичними па- раметрами різних мінеральних середовищ залежно від їх петрологічних характеристик, у тому числі скла- ду, генезису, структурно-текстурних особливостей і інших факторів — другий принцип моделювання. Для кожного досліджуваного району Українського щита було розроблено індивідуальні РТ-програми експериментів. Bстановлено, що верхні горизонти зазвичай складені граніто-гнейсами, нижче — породами середнього складу (чарнокітоїдами, ендербітами або діоритами) і далі до межі Мохо — різноманітними товщами порід основного (основними гранулітами, габроїдами) або ультраосновного (піроксенітами) складу. На всіх речовинних моделях фіксуються зони низьких швидкостей, які відповідають інтервалам, експериментально виявленим інверсіями швидкостей досліджених зразків порід, залежно від тиску і температури відповідно до глибини залягання. Передбачувані зони низьких швидкостей, як зони термобаричного розущільнення порід, розташовані на глибинах 5—15 км, можуть слугувати глибинними діагностичними ознаками пошуку вуглеводневих родовищ.
Завантаження
Посилання
Burtnyi, P., Karnaukhova, O., Kobolev, V., Korchin, V., Kravchuk, M., Denysenko, B. & Nech, O. (2023). Directory (cadastre) of physical properties of rocks of Ukrainian shield at high pressures and temperatures. Kyiv: Naukova Dumka (in Ukrainian). https://doi.org/10.15407/978-966-00-1878-5
Korchin, V. A., Burtnyi, P. A. & Kobolev, V. P. (2013). Thermobaric petrophysical modelling in geophysics. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Burtnyi, P. A., Korchin, V. A. & Karnaukhova, O. Y. (2013). Modeling material composition of deep horizons of the crust: a new conception of the interpretation of geophysical data. Saarbrücken: LAP Lambert Academic Publishing (in Russian).
Korchin, V. A., Burtnyi, P. A. & Karnaukhova, E. E. (2009). Prognosis of geological medium of the Earth crust on materials of DSS and petrophysical thermobaric research of the mineral matter. Geodynamics, 8, No. 1, pp. 67-75 (in Russian). https://doi.org/10.23939/jgd2009.01.067
Starostenko, V. I. & Gintov, O. B. (Eds.). (2013). The Kirovograd ore area. Deep structure. Tectonophysical analysis. Ore deposits. Kyiv: Prastyi ludy (in Russian).
Ilchenko, T. V. (2002). Research results by the DSS method along the EUROBRIGE-97 geotransect. Geologicheskiy zhurnal, 24, No. 3, pp. 36-50 (in Russian).
Chekunov, A. V. (Ed). (1988). The lithosphere of central and eastern Europe. Geotraverses IV, VI, VIII. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
Kyryljuk, V. P. (2007). Tectonic map of Ukraine. Scale 1 : 1,000,000. Pt. 2. Basement tectonics of the Ukrainian Shield (Explanatory note to the “Tectonic map of the basement of the Ukrainian Shield” scale 1 : 2,000,000). Kyiv: UkrDGRI (in Ukrainian).
Korchin, V. A., Burtnyy, P. A. & Karnaukhova, E. E. (2007). Rocks of the granulite complex: their elastic parameters and prediction of distri-bution in the earth’s crust of the Ukrainian shield. Geofizicheskiy zhurnal, 29, No. 3, pp. 99-109 (in Russian).
Shcherbakov, I. B. (2005). Petrology of the Ukrainian Shield. Lviv: ZUKTs (in Russian).
Kolii, V. D., Syvoronov, A. A., Bobrov, A. B. & Nekryach, A. I. (1991). Stratigraphy of the lower precambrian of the Middle Dnieper geoblock of the Ukrainian shield. Geologicheskiy zhurnal, No. 4, pp. 28-40 (in Russian).
Sivoronov, A. A., Sirota, M. G. & Bobrov, A. B. (1983). Tectonic structure of the basement in the Middle Dniper granite-greenstone region. Geologicheskiy zhurnal, No. 6, pp. 52-64 (in Russian).
Korchin, V. A. & Burtnyi, P. A. (2011). Thermobaric petrophysical modeling of the lithosphere of the parts of the earth’s crust of the Ukrainian shield with zones of low seismic velocities. Geophys. J., 33, No. 6, pp. 82-95 (in Russian). https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v33i6.2011.116795
Ilchenko, T. V. (1987). The velocsty model of the Earth’s crust of the Ukrainian shield along the VIII geotravers (Reni—Krivoy Rog). Geologicheskiy zhurnal, 9, No. 1, pp. 44-51 (in Russian).
Chekunov, A. V., Kivchyk, N. K., Charitonov, O. M., Omelchenko, V. D. & Tolkunov, A. P. (1992). DSS profile Putivl—Kryvoy Rog through ultra-deep boreholes of Ukraine. Geofizicheskiy zhurnal, 14, No. 1, pp. 3-10 (in Russian).
Lutts, B. G. (1974). Petrology deep zones of the continental crust and upper mantle. Moscow: Nauka (in Russian).
Korchin, V. A., Burtnyi, P. A. & Karnaukhova, E. E. (2005). Regional deep petrovelocity modeling of the crust according to the data of PT-experiments. J. Balkan Geophys. Soc., 8, Suppl. 1: 4th Congress of the Balkan Geophysical Society (Bucharest, Romania, 9—12 Oct. 2005), pp. 557-560. https://doi.org/10.3997/2214-4609- pdb.26.P5-01
Korchin, V. A., Burtnyy, P. A. & Kobolev, V. P. (2016). Zones of decompaction of the Earth’s crust of the central part of the Ukrainian Shield (according to materials of petrophysical and seismogravitational modeling). Geophys. J., 38, No. 3, pp. 84-99 (in Russian). https://doi.org/10.24028/gzh.0203-3100.v38i3.2016.107781
Ilchenko, T. V. (1983). The results of processing materials of the DSS method according to the profile of the Cherkasy—New Bug (Ukrainian shield) and their accuracy. Geofizicheskiy zhurnal, 5, No. 4, pp. 51-57 (in Russian).
Sollogub, V. B. (1986). Lithosphere of Ukraine. Kyiv: Naukova Dumka (in Russian).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Доповіді Національної академії наук України
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
