2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
Введение.................................................................5
4
1. Фактологическая основа и круг объектов геолого - геофизического моделирования в полосовых зонах геотраверсов............................19
1.1. Геологические, тектонические, палеогеографические карты и схемы 19
1.2. Материалы региональных геофизических съемок и их информативность в исследованиях глубинного строения литосферы .....21
1.2.1. Сейсмические съемки..................!....................22
1.2.2. Гравиметрические съемки...................................34
1.2.3. Магнитометрические съемки.................................38
1.2.4. Геотермические съёмки.....................................42
1.2.5. Геоэлектрические съёмки...................................46
1.2.6. Глубокое и сверхглубокое бурение..........................50
1.3. Данные дистанционных съёмок и линеаментного анализа •
топографических карт................................................53
2. Методическая схема комплексной интерпретации геолого-геофизических данных вдоль глобальных геотраверсов......................59
2.1. Состав и структура методической схемы.............................59
2.2. Стадия сбора, подготовки данных и формирования цифровых массивов метризованной геофизической и геоморфологической информации 61
2.3. Стадия методной интерпретации геофизических данных............„...64
2.3.1. Моделирование латерального распределения структурновещественных неоднородностей земной коры.........................64
2.3.2. Моделирование вертикального распределения структурновещественных неоднородностей.....................................74
3
2.4. Стадии комплексной геологической интерпретации геофизических
данных.............................................................87
2.5. Стадия глубинного геодинамического моделирования.....................93
3. Параметры теоретической модели глубинного строения литосферы 96
3.1. Главные объекты глубинного геолого-геофизического и геодинамического моделирования в свете теоретических представлений тектоники литосфсрных плит..................................96
3.2. Структурно-вещественные подразделения (СВП) земной коры и
верхней мантии и особенности их геофизического проявления............102
3.2.1. Внутриплитные СВП..........................................102
Горячие точки и мантийные плюмы................................103
Внутриконтинентальные рифты....................................108
Авлакогены.....................................................114
Внутриплитные бассейны.........................................117
Пассивные окраины..............................................120
3.2.2. СВП дивергентной стадии развития...........................125
Межконтинентальные рифты.......................................128
Океанические рифты.............................................132
3.2.3. СВП конвергентной стадии развития..........................134
Субдукционные обстановки.......................................134
- Островные дуги (западно-тихоокеанского типа)...............135
-.Активные окраины (андского типа)...........................143
Коллизионные обстановки........................................152
3.2.4. СВП трансформных границ плит..........................^....172
4. Глубинное строение геоструктур -литосферы Северной Евразии.............186
4.1. Север Восточно-Европейской платформы................................186
4.2. Тимано-Печорский регион Баренцевской платформы......................202
4.3. Уральская складчатая область........................................216
4.4. Западно-Сибирская платформа.........................................230
38
- Главными аномальными объектами в разрезе земной коры являются рельеф границ мегаслоев и слоев блоков с древней кристаллической корой, морфология, мощность и вещественное выполнение крутопадающих межблоковых зон, плотностные неоднородности докембрийского субстрата, интрузивные массивы и вулканогенные структуры.
- Плотиостная модель земной коры характеризуется многоярусным строением с резкой перестройкой морфологии, ориентации и пространственного распределения аномальных источников в пределах верхней и средней - нижней коры; в латеральном направлении она отражает структуру блоков с корой континентального типа и межблоковых зон.
-Глобальный уровень изостатической компенсации находится в астеносфере. В то же время модель изостазии верхних горизонтов многих регионов Земли также близка реальной действительности.
1.2.3 Магнитометрические съемки.
В ходе исследований вдоль полосовых зон геотраверсов, с использованием планшетов Государственных карт аномального магнитного поля (АМП) масштабов 1:1 ООО ООО и 1:200 ООО, были сформированы цифровые массивы, которые обрабатывались с помощью изложенных в главе 2 процедур количественной и качественной интерпретации. При выполнении качественной интерпретации магнитного поля на региональном уровне и для межпрофильной корреляции использовалась Карта аномального магнитного поля территории России и прилегающих акваторий масштаба 1:2 500 ООО (1977). Следует отметить, что вдоль отдельных геотраверсов России производственными организациями отрасли были выполнены разновысотные профильные магнитные съемки (Чурсин, 1996; Кашубин. Чурсин, 1996). Однако эти виды съемки имели опытноэкспериментальный характер и широкого применения в работах по геотравсрсам не получили.
39
АМП включает составляющую, индуцированную полем ядра (главным магнитным полем Земли), и аномальный эффект остаточной намагниченности, приобретенной породами при их остывании ниже точки Кюри. Предельная глубина существования ферромагнитной намагниченности минералов в литосфере не превышает 70 км (Литвинова. 1996; Петрова. 1976),
Длинноволновая составляющая АМП, отражающая характер пространственного распределения аномальных источников глобального и регионального уровня, выделяется по материалам спутниковых магнитных съемок (Космос, ПОГО, МАГСАТ). Анализ редуцированной карты магнитного поля Т Магсат по территории Севера Евразии показал, что древним континентальным массивам (Восточно-Европейскому, Сибирскому, Казахстанскому) соответствуют интенсивные изометричные аномалии положительного знака; палеозойским структурам Урало-Монгольского складчатого пояса - протяженные линейные отрицательные аномалии. В качестве источников спутниковых аномалий рассматриваются кристаллические породы древних платформ намагниченные по современному полю; распределение намагниченности близко к однородному; среднее значение намагниченности составляет 3 а/м. (Федорова, 1997).
Важные для рассматриваемой проблемы выводы получены Т.П.Литвиновой в результате анализа спектральной структуры АМП по линии геотраверса Мурманск-Кызыл с использованием методики спектрально-профильного анализа (Петрова. 1977): "коротковолновая составляющая, наиболее дифференцированная по амплитудно-частотным свойствам, обусловлена неоднородностями состава верхней части земной коры с глубиной залегания магнитоактивных источников не более 5 км; региональные средне - длинноволновые составляющие АМП отражают многоярусное строение разноглубинных квазиоднородных сред повышенной намагниченности в нижней части гранитно-метаморфического мегаслоя; природа длинноволновой составляющей АМП обусловлена региональными объектами, охватывающими разрез средней и нижней коры".
- Киев+380960830922