Магнітна модель земної кори південного заходу Східноєвропейської платформи

Аналогічну природу має джерело Львівської РМА. Магнітні неоднорідності при цьому пов'язані з Львівським палеозойським, Стрийським юрським прогинами та Львівсько-Люблінською западиною, які в свою чергу зв'язані з зоною зчленування Східноєвропейської платформи з післядокембрійськими структурами Центральної Європи (Орлюк,1986).

Отже, джерела Львівської та Новоград-Волинської РМА можна інтерпретувати як приналежні до перикратонних прогинів Східноєвропейської платформи та Сарматського сегмента. Ці джерела складені фемічним, сіальмафічним та ультрамафіт-мафічним петромагнітними типами. Області слабкої намагніченості консолідованої кори (Овруцька структура, північно-східна частина Коростенського плутону, область розповсюдження гранітів бердичівського комплексу в межах Дніпро-Лабської зони активізації, Ковельсько-Ратнівський та Північно-Молдавський виступи) складені сіалічним, сіальмафічним та ультрамафіт-мафічним (в самих низах кори) петромагнітними типами.

6.3 Тлумачення магнітної моделі Дніпровсько-Донецького авлакогену. Для геологічної інтерпретації використано: магнітну модель; побудовані на її основі схеми намагніченості верхньої та нижньої частин земної кори; теоретичні магнітні моделі палеорифтів; дані про петромагнітні типи порід земної кори; результати сейсмічних та гравітаційних досліджень; дані про вулканізм та магматизм; результати інтерпретації теплового поля.

Магнітні неоднорідності глибинного походження мають різну намагніченість та структурне положення і, звичайно, контролюються глибинними розломами (Соллогуб, 1980; Чебаненко та ін., 1992). Диференціація кори за намагніченістю і більші її величини для західної частини авлакогену пов'язані з диференційованістю складу, оскільки ізотермічна поверхня Кюрі магнетиту тут розташована глибше розділу Мохоровичича (Чекунов та ін., 1992). Цей висновок підтверджується швидкісними моделями (Ільченко, 1996), гравітаційним полем та щільнісними моделями (Козленко, 1982; Красовський, 1989), а також складом та потужністю девонських магматичних та ефузивно-пірокластичних утворень (Ляшкевич, Зав'ялова, 1977). Так, для західної частини авлакогену характерні прояви ефузивно-пірокластичних товщ, складених лавами базальтів, ортофірів та кварцевих порфірів, в той час як в центральній частині та на сході авлакогену характерно розповсюдження туфів та лав без домішків кислого вулканізму. При цьому магматичні прояви в центральній та східній частинах авлакогену належать до крайових частин глибинних магнітних неоднорідностей. Найбільш крупні магнітні тіла мають тут добру просторову кореляцію з ділянками аномально високої щільності, що свідчить про інтенсивну базифікацію цієї частини авлакогену, яка просторово співпадає з Центральною депресією.

В межах Центрального складчатого Донбасу кора характеризується слабкою намагніченістю та високою щільністю. В цій частині ДДА відзначається підйом ізотерми Кюрі магнетиту в нижню кору, а магнітні глибинні тіла розташовані в межах Північного та Західного Донбасу.

З погляду петромагнетизму кора авлакогену на північному заході в районі Чернігівської РМА складена ультрамафіт-мафічним та фемічним петромагнітними типами, в районі північного продовження Кіровоградського блоку - ультрамафіт-мафічним та сіалічним, Центральної депресії - ультрамафіт-мафічним, фемічним і, можливо, сіальмафічним. Смузі з підвищеною намагніченістю на схід від Полтави відповідає сіальмафічний петромагнітний тип, а консолідована кора на південь від цієї смуги представлена ультрамафіт-мафічним петромагнітним типом. Осадочна товща (за виключенням ефузивно-пірокластичних утворень девонського віку) повсюди представлена сіалічним типом.

Аналіз теоретичних магнітних моделей палеорифтів та петромагнітної характеристики кори свідчать про накладений характер ДДА, що підтверджується такими геолого-геофізичними особливостями.

1. Неузгодженим по відношенню до УЩ та ВМ форм рельєфу розділу М і глибинних магнітних та щільнісних неоднорідностей, що розглядаються як новоутворені.

2. Зміною складу консолідованої кори в порівнянні з суміжними регіонами в бік збільшення загальної основності до безгранітної, аномально високої щільності та намагніченості в глибинних частинах розрізу.

3. Виділення Центрального Донбасу аномально низькою намагніченістю кори, що відповідає структурі кори з інверсійною стадією розвитку.

Хоча механізм утворення авлакогену однозначно не встановлено, описані структурні та речовинні особливості кори і співвідношення їх із суміжними регіонами дозволяють трактувати його формування шляхом розтягу та розсуву кори з новоутворенням та перетворенням нижньої її частини, зменшенням товщі кори і просіданням її верхньої частини, з активним, але диференційованим по простяганню авлакогена, девонським магматизмом.

7. Природа та еволюція глибинних магнітних джерел. Результати тлумачення побудованих різномасштабних магнітних моделей в комплексі з даними інших геолого-геофізичних методів дозволили встановити загальні закономірності формування глибинних магнітних неоднорідностей та їхньої еволюції. Природа та еволюція магнітних джерел відображають два механізми їх утворення. Перший (рифтовий) - зводиться до збагачення кори магматичними утвореннями основного та середнього складу за сприятливих окисно-відновних умов для реалізації заліза у вигляді феромагнітних мінералів на етапах переважного розтягу кори в зонах рифтів, палеорифтів та тектоно-магматичної активізації (Орлюк,1991; Орлюк, Пашкевич,1993). Рифтовий тип джерел згідно з еволюційними магнітними моделями утворюється на ранніх стадіях розвитку крупних тектоно-магматичних циклів і він є первинним в порівнянні зі субдукційним (островодужним). Останній розглянуто на прикладі палео- та сучасних острівних дуг і механізм його утворення подвійний: з одного боку - це підсув магнітної океанської кори за рахунок субдукції, а з іншого - плавлення субдукованої в мантію кори зі збагаченням частини кори відповідними утвореннями за першим механізмом (Орлюк, Пашкевич,1993).

У межах південного заходу платформи магнітні джерела маркують, здебільшого, архейські проторифтоїди, ранньопротерозойські протогеосинкліналі (за Г.І. Каляєвим), рифей-вендські і палеозойські палеорифти та різновікові зони субдукції кори (протерозойську - між Феноскандією та Сарматією і фанерозойську - між Східноєвропейською платформою і структурами Центральної Європи.

8. Нафтогазоносність земної кори України в зв'язку з її намагніченістю. Актуальність проблеми прогнозування родовищ вуглеводнів території України не потребує доказів. Особлива роль на теперішній час повинна бути відведена малозатратним методам, до яких відноситься магніторозвідка. Автором розроблена та пропонується методика геомагнітних досліджень для регіонального та локального прогнозування розміщення вуглеводнів у земній корі. Методика базується на отриманні надійних вихідних даних (поля (Т)_а, схем намагніченості земної кори, величин магнітної сприйнятливості порід та ін.), на теоретичнному та експериментальному обґрунтуванні, на знаходженні кореляційних і генетичних зв'язків між вихідними даними та пошуковими об'єктами (в даному випадку нафтогазоносні області та провінції вцілому, їхні окремі райони та конкретні родовища), на висуненні робочих гіпотез (зокрема для регіонального та локального прогнозування), з їх якісною та кількісною перевіркою.

Автором доведено, що в нафтогазоносних областях та провінціях газові та газоконденсатні родовища розташовані над блоками консолідованої кори з підвищеною до 1,0-2,0 А/м намагніченістю, нафтогазові - над зчленуванням магнітних та слабкомагнітних блоків, а нафтові - над слабко- або немагнітними блоками (див. рисунок). З врахуванням такої просторової кореляції запропоновані три механізми взаємозв'язку нафтогазоносності з намагніченістю земної кори на регіональному рівні (Орлюк, 1994).

1. Генетичний механізм ґрунтується на зміні намагніченості порід земної кори на шляхах міграції та нагромадження вуглеводнів, зокрема її збільшення для газової компоненти за температур більше 200С. В випадку органічного генезису вуглеводнів такі температури характерні для головної зони газоутворення, що може приводити до збільшення намагніченості. Зона нафтоутворення знаходиться в інтервалі температур 50-150С, не сприятливому для утворення магнітних мінералів.

2. Структурно-генетичний механізм обумовлений тим, що блоки з підвищеною намагніченістю фіксують структури розтягу та прогинання кори без суттєвої інверсії. У цьому випадку початково підвищена намагніченість кори може збільшуватись за рахунок першого механізму.

3. Структурний механізм проявляється в сприятливості структур розтягу та прогинання для нагромадження та захоронення органічної речовини. При цьому на всіх стадіях розвитку осадового басейну магнітні блоки більш занурені в порівнянні зі слабкомагнітними (розкисленими) та немагнітними. Це обумовлює як різний склад нафтогазоматеринських товщ (більш глибоководний у першому випадку та мілководний у другому), так і різний температурний режим (більш високотемпературний над магнітними блоками).

За ініціативою автора співробітником ІГ НАН України канд. геол. -мінер. наук С. М. Кравченко проведено експеримент по вивченню характеру зміни магнітної сприйнятливості сидериту, аргілиту, пісчанику та вапняку при їхньому нагріванні до 300С для насичених та ненасичених вуглеводнем зразків. Експеримент засвідчив збільшення магнітної сприйнятливості насичених вуглеводнем сидериту в 1,25-1,40, аргілиту в 2,60-6,20 та вапняку в 1,1 рази в порівнянні з вихідною величиною ₀ та її зменшення для ненасичених зразків, чим підтвердив просторовий розподіл магнітної сприйнятливості в межах Центральної депресії ДДА за результатами експериментальних досліджень.

Регіональний магнітний критерій розподілу вуглеводнів дозволив згідно з іншими геофізичними критеріями (Соллогуб, Чекунов, 1982) запропонувати (Орлюк та ін., 1998) глибинні геофізичні критерії нафтогазоносності земної кори, а саме, наявність:

- магнітної, щільнісної, швидкісної та теплової геофізичних неоднорідностей земної кори;

- підйому розділу М та областей максимальних його градієнтів, що відображають "збуджений" стан мантії;

- трансрегіональних літосферних лінеаментів, тектонічних швів та глибинних розломів і розломних зон, що перетинають або обмежують геофізичні неоднорідності.

Завдяки запропонованим критеріям виконано регіональний прогноз нафтогазоносності земної кори території України та фазового складу вуглеводнів в межах нафтогазоносних областей та провінцій.

Для локального прогнозування нафтогазоносності розв'язано пряму геолого-магнітну нафтогазову задачу, тобто розроблено типові магнітні моделі локальних нафтогазових структур і розраховано ефекти від них та їх окремих елементів у магнітному полі (Орлюк,1996). Їхній ефект величиною від одиниць до десятків нанотеслів на відстані до 3 км від структури (або 6 км від покладу) дозволяють виявляти їх за допомогою детальних наземних та аеромагнітних зйомок. Для більш як десятка глибинних свердловин Центральної депресії автором шляхом експериментальних досліджень виявлено суттєві варіації магнітної сприйнятливості однотипних утворень в залежності від розташування свердловини та глибин залягання досліджуваних порід. Зокрема, встановлено збільшення її величини з півночі на південнь та за глибиною залягання однотипних за літологією порід, а також різку диференціацію величин магнітної сприйнятливості для розрізів продуктивних свердловин. Величини варіацій магнітної сприйнятливості підтверджують розв'язувальну здатність магнітного методу по виявленню магнітних неоднорідностей, пов'язаних з нафтогазовими структурами. З використанням цих даних та результатів високоточних спостережень побудовано магнітну модель Селюхівської нафтогазової структури, яка може бути використана для прогностичних висновків (Орлюк та ін., 1998).

ВИСНОВКИ

1. Удосконалена методика побудови та інтерпретації 3В магнітних моделей земної кори базується на: характеристиці морфології, частотного складу та інтенсивності аномалій; виділенні та вивченні взаємозв'язку регіональної компоненти поля (Т)_а з основними фізико-петрологічними границями земної кори; обґрунтуванні початкового наближення для моделювання; побудові теоретичних геолого-магнітних моделей тектонічних та нафтогазових структур; моделюванні магнітного ефекту земної кори методом підбору; геолого-тектонічному тлумаченні отриманої моделі.

2. Магнітна модель південного заходу Східноєвропейської платформи свідчить про латеральну та вертикальну неоднорідності кори з наявністю в її межах джерел з намагніченістю в одиниці ампер на метр та поперечними розмірами в десятки і сотні кілометрів.

3. У межах платформи виділені Курсько-Прибалтійський, Північно-Скандинавський та Камсько-Ембенський сегменти з підвищеною концентрацією та намагніченістю джерел регіонального класу та Санкт-Петербурзький і Прикаспійський - з мінімальною насиченістю кори магнітними джерелами.

4. У межах заходу УЩ та суміжних регіонів магнітні моделі верхньої та нижньої частин земної кори свідчать, що локальні аномалії пояснюються джерелами з намагніченістю 0,5-8,0 А/м та нижніми кромками на глибинах від 3-4 до 10-15 км, а регіональні - джерелами з намагніченістю 2,0-4,0 А/м та нижнім обмеженням на глибинах 40-55 км.

5. Магнітна модель Дніпровсько-Донецького авлакогену вказує на наявність в верхній частині кори джерел з верхніми кромками на глибинах 3-15 км та нижніми на глибинах 10-18 км і намагніченістю 0,5-4,0 А/м. Глибинні магнітні неоднорідності з намагніченістю 1,0-2,0 А/м розміщені нерівномірно по простяганню авлакогену. Намагніченість земної кори максимальна в межах Чернігівського блоку та Центральної депресії.

6. Земна кора сформована чотирма петромагнітними типами: ультрамафіт-мафічним, фемічним, сіальмафічним та сіалічним, що характеризують речовинний склад, окисно-відновний режим та термо-динамічні умови будь-якої стадії її розвитку.

7. Аналіз розрахованого магнітного поля 3В магнітної моделі платформи у порівнянні з полем (Т)_а на поверхні Землі та аномаліями МАГСАТ вперше засвідчив обумовленість останніх джерелами регіонального класу і дозволив запропонувати кількісні критерії оцінки достовірності геомагнітного поля відносності Землі, отриманого формальними методами.

8. Джерела позитивних регіональних магнітних аномалій СЄП являють собою області розповсюдження на всю потужність або нижню частину кори порід основного складу (базитів або їх метаморфічних аналогів). Ці джерела складені фемічним і сіальмафічним типами порід кори. Області слабкої намагніченості консолідованої кори складені переважно ультрамафіт-мафічним та сіалічним петромагнітними типами.

9. Запропоновано два механізми формування глибинних магнітних джерел - рифтовий та субдукційний (островодужний).

10. Згідно з еволюційною магнітною моделлю глибинні джерела формувались циклічно (>2,90; 2,25-2,55; 1,90-2,00 та ін.) і відносяться, звичайно, до ранніх стадій крупних тектоно-магматичних циклів.

11. В нафтогазоносних областях та провінціях існує зв'язок між магнітними неоднорідностями та нафтогазоносністю земної кори на регіональному та локальному рівнях. Ефект від локальних нафтогазових структур, їхніх окремих елементів та експериментальні дані магнітної сприйнятливості порід свідчать про достатню роздільну здатність геомагнітного методу та магнітного моделювання відносно виявлення магнітних неоднорідностей, пов'язаних з нафтогазовими структурами.

12. Розроблена методика магнітного моделювання для регіонального та локального прогнозування розміщення вуглеводнів в земній корі суттєво підвищила геологічну ефективність геомагнітних досліджень для районування областей і провінцій за фазовим складом вуглеводнів і розшуку нафтових та газових родовищ.

ОСНОВНІ МАТЕРІАЛИ ДИСЕРТАЦІЇ ОПУБЛІКОВАНІ В НАСТУПНИХ РОБОТАХ

1. Пашкевич И.К., Марковский В.С., Орлюк М.И., Елисеева С. В., Мозговая А.П., Таращан С. А. Магнитная модель литосферы Европы. - Киев: Наук.думка, 1990. - 168с.

2. Орлюк М.И. Строение литосферы вдоль геотраверса Ш. Магнитная модель // Литосфера Центральной и Восточной Европы. Геотраверсы Ш, УII IX. - Киев: Наук.думка, 1993.-С. 30-35.

3. Орлюк М.І. Нафтогазоносність земної кори України у зв'язку з її намагніченістю // Нафтова і газова пром-сть. - 1994, № 3. - С. 16-19.

4. Орлюк М.И. Методика и первые результаты построения четырехмерной магнитной модели земной коры Украины // Доп. НАН України. - 1996 - № 5. - С. 95-99.

5. Пашкевич И.К., Марковский В.С., Орлюк М.И., Кутовая А.П.,Таращан С. А. Петрологическое истолкование природы региональной компоненты аномального магнитного поля // Геофизич.журн. - 1986. - 7, № 5. - С. 26-36.

6. Орлюк М.И. Магнитная модель по геотраверсу II // Сборник I республиканского семинара молодых геофизиков Украины. - Киев: Деп. в ВИНИТИ, 1987. - N7768 - B87. - С. 41-48..

7. Пашкевич И.К., Каратаев Г.И., Орлюк М.И. Строение литосферы вдоль геотраверса VIII. Магнитное поле и магнитная модель // Литосфера Центральной и Восточной Европы. - Киев: Наук.думка, 1988 - С. 138-142.

8. Каратаев Г.И., Пашкевич И.К., Данкевич И.В., Апирубите Р.А., Емельянов Г.И., Орлюк М.И. Глубинные неоднородности земной коры запада Восточно-Европейской платформы по комплексу геофизических данных// Комплексные иследования глубинного строения территории Белоруссии и смежных областей. - Минск: Наука и техника,1988 - С. 34-45.

9. Пашкевич И.К., Орлюк М.И., Елисеева С. В., Мозговая А.П. Связь магнитных неоднородностей платформенных областей Европы со строeнием и развитием земной коры //Геофизич.журн. - 1989 - 9, № 6. - C.3-14.

10. Букович И.П., Орлюк М.И., Шаталов Н.Н. Микромагнитные и биолокационные исследования даек северо-западной части Украинского щита// Доп. АН УРСР. - 1991, № 2. - С. 80-84.

11. Орлюк М.I. Теоретичні магнітні моделі континентальних рифтів //Там же. - 1991, № 8. - С. 115-119.

12. Белова М.А., Васов О.К., Орлюк М.И., Пашкевич И.К. Трехмерная магнитная модель консолидированной коры Туркменистана // Доп. АН УРСР. - 1992, № 8. - С. 117-120.

13. Пашкевич И.К., Орлюк М.И., Елисеева С. В., Мозговая А.П. Сравнительная характеристика глубинных магнитных неоднородностей Балтийского и Украинского щитов // Глубинное строение и геодинамика кристаллических щитов Европейской части СССР. - Апатиты: Наука, 1992. - С. 19-29.

14. Пашкевич И.К., Орлюк М.И., Елисеева С. В., Мозговая А.П. Магнитные неоднородности континентальной литосферы // Литосфера Центральной и Восточной Европы. Обобщение результатов исследований. - Киев: Наук.думка. - 1993. - С. 82-98.

15. Пашкевич И.К., Мозговая А.П., Орлюк М.И. Объемная магнитная модель Крыма и сопредельных регионов применительно к сейсмическому районированию // Геодинамика и глубинное строение сейсмогенных зон Украины. - Киев: Наук.думка, 1993. - С. 9-18.

16. Орлюк М.И., Пашкевич И.К. Теоретические магнитные модели континентальных палеорифтов и островных дуг // Геофизич. журнал. - 1993. - 15, № 5. - С. 32-41.

17. Пашкевич И.К., Орлюк М.И., Елисеева С. В. Обобщенная магнитная модель литосферы платформенных областей Европы// Петромагнитная модель литосферы. - Киев: Наук. думка, 1993. - С. 124-131.

18. Печерский Д.М., Пашкевич И.К., Орлюк М.И. Петромагнитная модель литосферы// Петромагнитная модель литосферы. - Киев: Наук.думка, 1993. - С. 154-162.

19. Орлюк М.І., Пашкевич І.К. Методика та результати інтерпретації аномального магнітного поля за даними наземних та супутникових зйомок// Доп. АН України. - 1994, № 4. - С. 120-124.

20. Орлюк М.І., Пашкевич І.К. Оцінка намагніченості консолідованої кори Дніпровсько-Донецького авлакогену //Там же. - 1994. - № 5. - С. 125-128.

21. Пашкевич И.К., Мозговая А.П., Орлюк М.И. Скифская плита и сопредельные регионы. Магнитные неоднородности// Литосфера Центральной и Восточной Европы: Молодые платформы и Альпийский складчатый пояс. - К: Наук.думка, 1994. - С. 250-252.

22. Орлюк М.И., Пашкевич И.К. Магнитная модель юго-западного края Восточно-Европейской платформы // Геофизич. журн. - 1995. - 17, № 6. - С. 31-36.

23. Максимчук В.Е., Городиский Ю.М., Кузнецова В.Г., Орлюк М.И., Пашкевич И.К. Тектономагнитные исследования на юго-западной окраине Восточно-Европейской платформы// Геодинамические исследования на Украине. - Киев: Наук. Думка, 1995. - С. 18-24.

24. Орлюк М.И., Пашкевич И.К. Некоторые аспекты взаимосвязи нефтегазоносности с намагниченностью земной коры Украины // Геофиз. журн. - 1996. - 18, № 1. - С. 46-52.

25. Максимчук В.Е., Орлюк М.И., Городиський Ю.Н., Кузнецова В.Г., Чоботок И.А. Короткопериодные вариации геомагнитного поля Т в центральной части Днепровско-Донецкой впадины // Геофиз.журн.. - 1996. - 18, № 3. - С. 52-57.

26. Пашкевич И.К., Орлюк М.И., Елисеева С. В. Региональные магнитные аномалии: решение фундаментальных и прикладных задач // Геофиз.журн. - 1996. - 18, № 6. - С. 3-17.

27. Кутас Р.И., Красовский С. С., Орлюк М.И., Пашкевич И.К. Модель глубинного строения и тектонического развития литосферы запада Украины // Геофиз.журн. - 1996. - 18, № 6. - С. 18-29.

28. Bogdanova S.V., Pashkevich I.K., Gorbatschev R. and Orlyuk M.I. Riphean rifting and major Palaeoproterozoic boundaries in the East European Craton: geology and geophysics// Tectonophysics. - 1996. - 268, № 1-4. - Р.1-22.

29. Орлюк М.І. Магнітні моделі типових нафтогазоносних структур// Нафтова і газова пром-сть. - 1997. - № 2. - С. 9-11.

30. Orlyuk M.I. 3D Magnetic model of north-western part of the Ukrainian Shield and neighbouring territories// EUROPROBE, 5th EUROBRIDGE WORKSHOP. - Vilnius. - 1997. - P.59-60.

31. Орлюк М.И., Максимчук В.Е., Вакарчук Г.И., Чепиль П.М. Магнитометрические исследования при региональном и локальном прогнозе нефтегазоносности земной коры Днепровско-Донецкой впадины// Геофизич.журн. - 1998. - 20, № 3. - С. 93-103.

32. Орлюк М.І., Пашкевич І.К., Красовський С.С., Колосовська В.А. Глибинні геофізичні критерії нафтогазоносності земної кори Дніпровсько - Донецької западини// Нафта і газ України. Зб. наук. праць. - Полтава: - 1998. - Т.1. - С. 224-225.

33. Орлюк М.І. Методика геомагнітних досліджень для регіонального та локального прогнозування нафтогазоносності земної кори// Там же. - С. 396-397.

34. Orlyuk M.I., Pashkevich I.K. The sources of upper-crustal magnetism in the part of the Ukrainian Shield traversed by the Eurobridge profile//Геофизич. журн. - - 1998. - 20, № 4. - С. 98-99.

35. Pashkevich I.K., Orlyuk M.I. 3D magnetic model of the western part of the Ukrainian Shield: geological interpretation// Геофизич. журн. - 20, № 4. - C. 100-101.

36. Taylor P., Heirtzler J., Nazarova K., Pashkevich I., and Orlyuk M. The nature of the Kursk magnetic anomaly from modeling Magsat and aeromagnetic data// IUGG XXI General Assembly.Boulder.5-14 August, 1995. Abstract, week3, GAB 12 F-7. - P.1387.

37. Орлюк М.И. Построение и истолкование разномасштабных магнитных моделей континентальной литосферы // Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей. Тез. докл. - Воронеж: Изд-во Квадрант, 1996. -С. 74.

38. Orlyuk M.I. Modelling of the magnetic anomaly field for the south-western part of the East-European Platform// European Geophysical Society. Annales Geophysicae. - 1997, Supplement I to Vol. 15. - P.154.

39. Orlyuk M.I., Maksymchuk V. Yu. Magnetometric Investigations for regional and local predicting of the Oil and Gas Bearing Zones of the Eart's crust in the Dnieper-Donets Trough//Abstracts, 8th Scientific Assamblee of IAGA, Uppsala.-1997.-P.37.

40. Orlyuk M.I. Tectonic interpretation of 4D magnetic model for the south-western part of the East - European Craton// Abstracts, 8th Scientific Assembly of IAGA, Uppsala. - 1997. - P. 485.

АНОТАЦІЇ

М.І. Орлюк. Магнітна модель земної кори південного заходу Східноєвропейської платформи. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня доктора геологічних наук за спеціальністю 04.00.22. - геофізика - Інститут геофізики ім. С.І. Субботіна НАН України, Київ, 1999.

Дисертація присвячена розробці методики інтерпретації аномального магнітного поля, побудові та тлумаченню різномасштабних трьохвимірних (3В) та еволюційних магнітних моделей земної кори з метою пізнання її глибинної будови, розвитку та прогнозування нафтогазоносності. Побудовані 3В магнітні моделі земної кори Східноєвропейської платформи (1:5 000 000), її південно-західної околиці (1:2 500 000), заходу Українського щита й Дніпровсько-Донецького авлакогену (1:500 000) та еволюційна магнітна модель території України свідчать про нерівномірний розподіл магнітних джерел в межах кори та циклічність їх формування. Запропоновано методику регіонального та локального прогнозування нафтогазоносності земної кори з використанням комплексу геомагнітних даних.

Ключові слова: геомагнітне поле, земна кора, магнітна модель, нафтогазоносність.

М.И. Орлюк. Магнитная модель земной коры юго-запада Восточно-Европейской платформы. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора геологических наук по специальности 04.00.22. геофизика - Институт геофизики им. С. И. Субботина НАН Украины, Киев, 1999.

Защищается 40 научных работ, в которых изложены:

1. Методика трехмерного магнитного моделирования разномасштабных структур земной коры, заключающаяся в максимальном использовании модельных представлений и априорных данных и состоящая из ряда звеньев: выделения региональной компоненты, связанной с глубинными горизонтами земной коры; анализа взаимосвязи региональной компоненты с основными физико-петрологическим границами литосферы Земли и выбора нижнего ограничения магнитоактивной толщи; выбора начального приближения; итерационного моделирования методом подбора.

2. Теоретические магнитные модели палеорифтов и субдукционных зон (островных дуг), а также физико-геологические типовые магнитные модели нефтегазоносных структур.

3. Трехмерные магнитные модели земной коры Восточно-Европейской платформы масштаба 1: 5 000 000, ее юго-запада (района Курско-Прибалтийской аномалии Магсат) масштаба 1: 2 500 000, запада Украинского щита и Днепровско-Донецкого авлакогена масштаба 1: 500 000, свидетельствующие о латеральной и вертикальной неоднородностях земной коры. В пределах этих регионов выделены крупные участки земной коры со средневзвешенной намагниченностью 0,5-1,0 А/м и максимальными размерами до 300х 500 км. Источники региональных магнитных аномалий имеют намагниченность 0,5-4,0 А/м и поперечники 50-140 км. При этом установлена повышенная концентрация ("зараженность") локальных тел над областями расположения глубинных источников и их боковыми контактами.

В пределах платформы и окружающих регионов выделены Курско-Прибалтийский, Северо-Скандинавский и Камско-Эмбенский, отличающиеся повышенной насыщенностью коры, а также Санкт-Петербургский и Прикаспийский сегменты - с минимальной насыщенностью коры магнитными источниками регионального класса.

Магнитная модель Днепровско-Донецкого авлакогена отражает трехэтажное распределение магнитных источников в земной коре. Верхний этаж - эффузивно-пирокластические образования франкского и фаменского ярусов - залегает в самых низах осадочного чехла и имеет средневзвешенную намагниченность 1,0-3,0 А/м. Источники верхней части консолидированной земной коры с верхними кромками на глубинах 3,0-15,0 км и нижними на глубинах 10,0-18,0 км обладают намагниченностью 1,0-2,5 А/м. Магнитные тела нижней части коры распределены неравномерно вдоль и вкрест авлакогена. Максимальную намагниченность (1,0-2,0 А/м) имеют области нижней части земной коры в районнах Черниговского максимума, Центральной депрессии и северного борта (от г. Полтава и далее на восток до границы с Россией).

4. Пространственно-временная (эволюционная) магнитная модель земной коры территории Украины свидетельствущая о том, что коровые магнитные неоднородности с величинами намагниченностей 0,5-4,0 А/м сформировались в результате суперпозиции магнитных источников, образовавшихся во временных интервалах: 2,90-3,2(?); 2,75-2,80; 2,25-2,55; 1,90-2,00; 1,60-1,75(?); 1,30-1,35; 0,90-0,95; 0,56-0,68; 0,35-0,44 млрд. лет. При этом источники представлены основными и средними породами, которые формировались циклически и приурочены к ранним стадиям крупных тектоно-магматических циклов, характеризующихся условиями преобладающего растяжения земной коры, и "маркируют" архейские проторифтоиды, раннепротерозойские протогеосинклинали, рифей-вендские и палеозойские палеорифты, архейпротерозойские и фанерозойские субдукционные зоны.

5. Методика геомагнитных исследований и объемного магнитного моделирования для регионального и локального прогнозирования распределения углеводородов, предусматривающая получение надежных исходных данных (поля (Т)_а, схем намагниченности земной коры, величин магнитной восприимчивости пород и т.д.), теоретическое и экспериментальное обоснование структурно-генетических связей между этими данными и поисковыми объектами (в данном случае нефтегазоносные области и провинции в целом, их отдельные районы и конкретные месторождения), выдвижение рабочих гипотез (для регионального и локального прогнозирования), их качественную и количественную проверку.

Ключевые слова: геомагнитное поле, земная кора, магнитная модель, нефтегазоносность.

M.I. Orlyuk. The magnetic model for the Earth's crust of the south-western part of the East-European Platform. Manuscript.

Thesis for a doctors degree by a specialty 04.00.22 - geophysics - Institute of Geophysics of National Academy of Science of Ukraine, Kyiv, 1999.

The thesis works out a method of anomalous magnetic field interpretation, sets up and interprets different-scale 3D and evolutionary magnetic models of the Eart's crust aimed at cognition of its deep structure, evolution and prognosing its oil and gas potential. The constructed magnetic models of the Eart's crust of the magnetic models of the East-European platform (1: 5 000 000), its SW vicinity (1: 2 500 000), the Western Ukrainian Shield and the Dnieper-Donets aulacogen (1: 500 000) and the evolution magnetic model of the Ukraine territory evidence an uneven (discrete) distribution of the magnetic sources within the crust, their conditioning by the femic and sial-femic petromagnetic types and the cyclling of their formation. The author proposes a method of regional and local prognosing of the oil and gas potential of the Earth's crust by using a geomagnetic data complex.

Key words: geomagnetic field, Eart's crust, magnetic model, oil and gas potential.

Размещено на Allbest.ru