Главная – Журналы – Геология и геофизика 2022 номер 10

Излагается методика создания плотностной объемной модели земной коры и верхней мантии для блока в южной части п-ова Камчатка. Модель создана по данным интерпретации аномалий Буге и глубинных зондирований методами сейсморазведки и электроразведки. Создание объемного изображения состоит из нескольких этапов. На первом этапе территория исследуется по сети пересекающихся профилей, на которых методом подбора моделируются глубинные плотностные разрезы. Априорными данными служат материалы геологических, геофизических, петрофизических исследований, а также результаты определения глубины до особых точек методом деконволюции Эйлера. На следующем этапе из моделей разрезов формируется 3D матрица плотности. Координаты в плоскости разрезов определяются в узлах квадратной сетки и преобразуются в плановые прямоугольные координаты СК-42. Создается файл базы данных плотности разрезов. Для участков с редкой сетью разрезов создается дополнительная база из грид-файлов погоризонтных карт плотностей. Обе базы объединяются. Рассчитывается 3D сеть элементарных кубических ячеек объемного (voxel) изображения плотности геосреды. Для всего исследованного блока земной коры построено изображение с размером ребра элементарного куба плотности 4 км. Далее проведена детализация модели последовательным уменьшением размера ребра элементарных кубов 2.0, 1.0 и 0.5 км. Результаты объемного моделирования представлены в виде блок-диаграмм и карт изолиний плотности в горизонтальных срезах на разной глубине. На блок-диаграммах изображены изоповерхности с плотностью, типичной для глубинных границ и структур. Изоповерхность 2.75 г/см³ отображает морфологию кровли кристаллического фундамента, изоповерхность 2.90 г/см³ дает представление о границе между нижней и верхней корой, а изоповерхности 3.20 и 3.33 г/см³ вероятную форму раздела кора-верхняя мантия. В модели с элементарной кубической ячейкой 1 км выделена зона пониженной плотности, которая прослеживается на всю мощность коры и объясняется деструкцией горных пород вдоль глубинного разлома. Зона охватывает питающие системы вулканов соп. Асача, Мутновская Сопка, соп. Горелая, Вилючинская Сопка. В модели с элементарной кубической ячейкой 0.50 км изоповерхностью 2.85 г/см³ оконтурена область повышенной плотности столбообразной формы. Предполагается, что повышенная плотность блока связана с интрузиями базитового состава. Объемные плотностные модели, построенные по моделям разрезов, дают дополнительную информацию для геодинамических реконструкций, позволяют приближенно определять форму скрытых геологических структур и их объемы, могут быть использованы в 3D моделировании для построения начальных моделей.