Особливості геологічної будови Приазовського геоблоку Українського щита за результатами комплексування геолого-геофізичних досліджень - Автореферат

Дослідження в цьому напрямку почали активно розвиватися на протязі останніх 25 - 30 років в першу чергу шляхом створення моделей за даними глибинного сейсмічного зондування (ГСЗ) і методу спільної глибинної точки (СГТ), магнітнотелуричного зондування (МТЗ), петрогустинного і петромагнітного моделювання та вивчення теплового потоку. Створення геолого-геофізичної моделі для одного з найбільш перспективних для пошуків різних корисних копалин регіонів Українського щита (УЩ) - Приазовського геоблоку (ПГ) - і насичення її сучасною геологічною інформацією дає змогу отримати не тільки нові дані про геологічну будову верхньої частини літосфери регіону, але й виявити загальні закономірності формування і розміщення родовищ корисних копалин та алмазоутворюючих тіл кімберлітів і лампроїтів. Основні задачі досліджень: 1) сформувати одно-та двовимірні геофізичні моделі глибинної будови ПГ з залученням східної частини Середньопридніпровського (СГ) геоблоку; 2) створити систему ієрархічних взаємозалежних тривимірних петрогустинних моделей ПГ, які за масштабом вихідних даних модельних побудов відповідають певним рівням узагальнення існуючої геологічної і геофізичної інформації; 3) уточнити характер зчленування СГ і ПГ УЩ, а також Західноприазовського (ЗБ) і Східноприазовського (СБ) блоків ПГ за геофізичними даними; 4) узагальнити геологічні та геофізичні матеріали по ЗБ і СБ та розробити моделі будови їх земної кори і верхньої частини мантії; 5) розробити моделі будови окремих структур ПГ на основі комплексування геофізичних методів та 3D-густинного моделювання. В результаті виконаних досліджень була розроблена методика побудови взаємозалежної ієрархічної системи різномасштабних 3D петрогустинних моделей за гравітаційним полем; одержано значення узагальненої середньої густини для ПГ та встановлено, що її тренд в межах геоблоку має нахил з заходу на схід відповідно до зменшення "основності" і збільшення "лужності" порід; уточнено морфологію границі Мохоровичича (М); одержано просторове положення Оріхівсько-Павлоградської, Південнодонбаської, Павлівсько-Володарської, Кальміуської, Грузько-Єланчицької зон розломів у верхній частині мантії; доведено мантійне закладення Тельманівської плутонічної кільцевої структури; передбачається приуроченість проявів лужних та сублужних порід і лампроїтових трубок (Мрія та Конка) до прогнозованих по розрахованій густині площам розвитку мантії "еклогітового" і "амфолітового" складу; Методика вивчення будови різнорангових геологічних обєктів полягає у створенні ієрархічної системи взаємозвязаних густинних 3D моделей за гравітаційним полем, які дають змогу з‘ясувати зв‘язок окремих структур з глибинними верствами земної кори.У рамках цієї ж концепції була виконана і перша геологічна інтерпретація результатів вивчення земної кори по профілях ГСЗ. На основі виконаного у розділі 1 аналізу даних різних геофізичних методів здобувачем була складена опосередкована одновимірна модель будови земної кори південно-східної частини УЩ. Двовимірна модель дала змогу одержати додаткову інформацію про фізичні неоднорідності і геологічну будову різних структурних елементів земної кори ПГ і служила тим фундаментом, щодо якого будувалася більш високоінформативна тривимірна модель. Земна кора в межах східної частини IV геотраверсу, Х та ХІХ профілів ГСЗ (Сологуб В.Б., 1986,1988, Павленкова Н.І., 1974, Бородулін М.О., 1991) характеризується градієнтно-східчастим наростанням повздовжньої швидкості з глибиною від 5.9 - 6.1 км/с (на поверхні) до 7.05 - 7.2 км/с у низах кори і 8.1 - 8.3 км/с на границі М. Складені 1D-2D моделі дали змогу оптимізувати отримані геолого-геофізичні результати і мінімізувати некоректність та неоднозначність рішення обернених задач при створенні фізично обґрунтованої тривимірної моделі будови земної кори і не тільки ПГ, а й інших територій.Виконані дослідження дали змогу розробити методичний підхід до комплексної інтерпретації геолого-геофізичної інформації і встановити деякі особливості геологічної будови ПГ УЩ, які полягають у наступному: 1. Розроблена методика побудови і уперше побудована (ДГЕ "Дніпрогеофізика" з 1985 по 2003 р.р.) для південно-східної частини УЩ система взаємозалежних густинних обємних моделей - від регіону (м-б 1:500 000) до окремих структур (масштабів 1:50 000 - 1:25 000). Для її створення були використані: 1 - сучасні геоінформаційні системи для одержання вхідної моделі поля на великі регіони; 2 - сейсмошвидкісні й електричні розрізи; 3 - кореляційні залежності s= f(Vp) для кристалічних порід, що враховують поправки на особливості речовинного складу і геотектонічне положення південно-східної частини УЩ; 4 - теоретичні моделі для тіл складної геометрії і блоків з різним типом речовини; 5 - дані глибинного магнітотелуричного зондування; 6 - метод квазіекстремумів квадратичного функціоналу (метод Сігалова); 7 - карти латеральної зміни густинного параметру; 8 - апарат безеталонної класифікації на стадії формування моделі перш

Основний зміст роботи