раздел 2.3). Она
состоит из трех опорных горизонтов, тогда как колонка кратона – из четырех, и,
тем самым, при моделировании относительно океанической колонки количество
модельных тел будет меньше.
Как видно из рис. 3.4.5 а, уровень модельной аномалии первого приближения
существенно отличается от уровня наблюденного поля. Различие имеет четко
выраженную закономерность с разделением на два участка (рис. 3.4.5 б). В
пределах океанической части модели (ПК 120 – 190) разностная аномалия лежит в
пределах -87 ё -108 мГал, в среднем составляя -97,5 мГал. В континентальной
части (ПК 210 – 400) разностная аномалия колеблется между -117 и -150 мГал со
средними значениями -133,6 мГал. Такая большая величина расхождения уровней
разностной аномалии означает, что источник этой разницы имеет региональный
характер, расположен скорее всего в мантии и имеет разную интенсивность для
континентальной и океанической частей модели.
В связи с этим вначале проводился подбор значений мантийных плотностей. В
результате моделирования верхняя мантия оказалась разделена на четыре блока
(рис. 3.4.6). Плотность континентальной части (ПК 250 – 410) уменьшилась
относительно опорной колонки на 0,04 г/см3 - до 3,31 г/см3, в котловине
Сьерра-Леоне (ПК 120 – 140) изменение плотности составило -0,03 г/см3, что дало
абсолютную величину 3,33 г/см3.
Гвинейская зона разломов (ПК 170-220) имеет сложное распределение мантийных
плотностей, здесь наблюдается контрастное соседство самой высокой и самой
низкой величины этого параметра на разрезе. Северное крыло с более глубоким
залеганием консолидированной коры (ПК 195 – 250) характеризуется более низкой
плотностью 3,30 г/см3, здесь разуплотнение относительно колонки приведения
достигает 0,06 г/см3. У южного, приподнятого, крыла (ПК 140 – 195) уменьшение
плотности в три раза меньше – 0,02 г/см3, и абсолютная плотность составляет
3,34 г/см3. Как показали ранее проведенные исследования [59], подкоровые
неоднородности устойчиво связаны с крупными трансформными разломами.
После моделирования мантийных плотностей кривые наблюденного и модельного полей
вышли на один уровень с отклонениями до 25 мГал (рис. 3.4.7). Таким образом
конфигурации поверхностей кристаллического фундамента и кровли мантии можно
считать подобранными. В целом просчитанная модель принципиально не отличается
от модели первого приближения.
Кровля консолидированной коры в пределах выступа Касине и его южного фланга (ПК
300 – 410) представляет собой сильно сглаженную поверхность, что
свидетельствует о древности происхождения этого участка и о длительной
денудации в процессе эволюции, которая привела к пенепленизации рельефа. К югу
от ПК 300 до ПК 200 кровля фундамента при общем погружении в сторону океана
представляет собой серию чередующихся достаточно пологих подъемов и прогибов с
перепадом уровня 2 – 3 км при ширине 20 – 30 км. Причем северные борта этих
структур более пологие, чем южные.
На ПК 200 поверхность кристаллического фундамента образует резкую, почти
вертикальную ступень с перепадом глубины 8 км (6,5 – 14,5 км), которая
маркирует Гвинейскую зону разломов. Эта ступень является барьером для
распространения в южном направлении нижнего домелового осадочного комплекса.
Кровля этого комплекса – горизонт 4 - образует два подъема (ПК 220 и 250),
которые располагаются непосредственно над выступом поверхности кристаллического
фундамента. Являются ли эти подъемы структурами облекания, возникшими при
заполнении осадочного бассейна, или же они образовались в уже сформировавшейся
осадочной толще при более поздних тектонических движениях, приведших к поднятию
кристаллического фундамента, остается пока неясным. Для ПК 250 второй вариант
является достаточно достоверным, поскольку в этом месте в центре поднятия по
результатам моделирования выделяется транскоровый разлом, с которым вполне
может быть связан подъем и проникновение в верхнюю часть консолидированной коры
магматического вещества. Поднятие
поверхности фундамента на ПК 220 также может иметь магматическую природу. Оно
хотя и не находится непосредственно над разломом, в отличие от поднятия на ПК
250, но лежит вблизи от транскорового разлома, по которому поверхность
кристаллического фундамента смещается по вертикали.
Гвинейская зона разломов по результатам моделирования действительно оказывается
не единой структурой, а зоной шириной около 50 км (ПК 170 – 220), в которой
наблюдается серия узких – порядка 10 км - поднятий и опусканий с крутыми, в
некоторых местах субвертикальными бортами.
В пределах котловины Сьерра-Леоне (ПК 120 – 160) поверхность фундамента
поднимается в южном направлении, при этом уменьшение глубины залегания подошвы
осадочного слоя не является моноклинальным, имеются неровности рельефа
фундамента, хотя и незначительной амплитуды – порядка 1 км.
Консолидированная кора в пределах Гвинейского краевого плато по своей мощности
разделяется на два типа. Граница между этими типами коры оказалась на ПК 250,
что на 40 км севернее, чем в модели первого приближения. В этом месте
происходит резкая смена как мощности, так и плотности коры, а поверхность
мантии почти вертикально, скорее всего по разлому, испытывает смещение на 2,5
км. Следует отметить, что положение границы океан-континент практически
совпадает с бровкой шельфа.
Северная часть плато имеет консолидированную кору толщиной от 10 до 23 км.
Наибольшие мощность и глубина залегания поверхности мантии (31 км) приурочены к
выступу Касине. Далее к северу в сторону Мавритано-Сенегальской впадины
проявляется тенденция снижения толщины коры и подъема поверхности мантии.
Положение в
- Київ+380960830922