Глубинное строение Воронежского кристаллического массива по данным взрывной сейсмологии

• Автор: Дубянский, Александр Игоревич
• Шифр специальности: 01.04.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 240 c. : ил

ГЛАВА I. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ ЛИТОСФЕРЫ ВОРОНЕ1СКОЙ АНТЕКЛИЗЫ ГЕ0Л0Г0-ГЕ0ФИЗИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

1.1. Геологическое строение региона

1.1.1. Осадочный чехол

1.1.2. Докембрийский кристаллический фундамент

1.2. Главные черты тектоники ВКМ

1.3. Плотности пород и скорости в них по лабораторным

данным

1.4. Анализ и обсуждение результатов ГСЗ на профиле

Купянск-Липецк

1.4.1. Три варианта интерпретации

1.4.2. Волновое поле ВКМ и его статистические характеристики по данным непрерывных наблюдений
ГЛАВА 2. ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ВЗРЫВОВ И
ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМ НАБЛЮДЕНИЙ ПРИ ГСЗ НА ВКМ
2.1. Практика использования промвзрывов и дискретных
систем наблюдений (обзор и анализ материалов)
2.2. Методика полевых наблюдений
2.3. Промышленные взрывы на ВКМ и их сейсмическая
эффективность
2.4. Оценка информативности дискретных систем наблюдений
ГЛАВА 3. ВОПРОСЫ ОБРАБОТКИ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ ВОЛНОВОГО ПОЛЯ
ПРИ ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМАХ НАБЛЮДЕНИЙ
3.1. Общая схема обработки материалов по взрывной
сейсмологии
3.2. Восстановление волнового поля
3.2.1. Алгоритмы обработки

3.2.2. Опробование алгоритма на шестовом материале
3.2.3. Восстановление волнового поля на профиле
Губкин-Павловск
3.3. Определение природы волн по их поляризации
3.4. Принципы дискретной корреляции
3.5. Формальная корреляция способом "голосования"
3.5.1. Критерии принятия решения
3.5.2. Построение априорной модели
3.5.3. Результаты формальной корреляции
3.6. Кинематика и динамика основных волн
3.6.1. Особенности записи волн в первых вступлениях
3.6.2. Характеристики волн последующих вступлений
3.7 Моделирование основных элементов волнового поля
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТ ПО ВЗРЫВНОЙ СЕЙСМОЛОГИЙ НА ВКМ
4.1. Сейсмические разрезы по профилям ГСЗ
4.2. Региональная скоростная модель ВКМ
4.3. Оценка анизотропии сейсмических скоростей
4.3.1. Анизотропия скоростей упругих волн по лабораторным данным
4.3.2. Анизотропия скоростей P-волн по материалам
сейсмологии взрывов
4.4. Геологические результаты глубинных сейсмических
исследований на ВКМ
4.4.1. Обобщенная геологическая модель земной коры ВКМ
4.4.2. Особенности строения земной коры вдоль профилей

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА

Изучение глубинного строения земной коры и верхов мантии является актуальной проблемой как в теоретическом, так и в прикладном плане, т.к. в настоящее время наиболее остро встал вопрос научного прогноза месторождений полезных ископаемых /79,80/. Основным источником сведений о строении земной коры служат геофизические методы и в первую очередь взрывная сейсмология, дающая информацию о строении, составе и закономерностях эндогенного петрогенеза. Существующая методика глубинных сейсмических исследований с использованием полных систем наблюдений и большого объема буро-взрывных работ требует для своей реализации значительных материальных затрат, что является существенным препятствием ускоренного и широкого проведения исследований. В связи с этим возникла задача освоения более экономичных и достаточно эффективных методов проведения работ по взрывной сейсмологии. Эта задача во многих аспектах впервые в СССР была решена уральскими геофизиками, начавшими планомерное изучение литосферы с использованием энергии промышленных взрывов /151/. Положительный опыт как советских /88,115,21 и др./, так и зарубежных исследователей /75,175 и др./ в этой области открыл возможность проведения подобных исследований в ряде регионов нашей страны и в том числе на Воронежском кристаллическом массиве.
Наличие на территории ВКМ уникальных железорудных месторождений КМА, перспективных проявлений сульфидных медно-никелевых руд и других полезных ископаемых /164,113/, а также недостаточная изученность глубинного строения региона определяют актуальность постановки в широком масштабе работ по взрывной сейсмологии, что является практической реализацией решений ХХ1У-ХХУ1 съездов КПСС /1,2,3/.

ражающих границах.
Разработанная методика стада основой систематических площадных исследований земной коры и верхов мантии на обширных территориях Среднего и Южного Урала /58,151,153,154,155,156,158/. Волновое поле изучалось по площади в основном на расстояниях от 2-3 до 120-150 км от пункта взрыва. Для регистрации преломленных и закритических отраженных волн от раздела М записи производились на удалениях более 220 км от источника упругих волн.
Первые результаты работ по сейсмологии взрывов, полученные на участке Асбест-Первоуральск, показали существенную изменчивость структуры земной коры во всех направлениях.
Результаты этих работ на площади более 25 ООО км2 дали очень важную информацию о глубинном строении недр Среднего и Южного Урала. Установлена существенная изменчивость структуры земной коры во всех направлениях и в особенности вдоль уральских структур. Земная кора, мощность которой изменяется от 40 до 50 км, имеет слоисто-блоковое строение. Выявлен ряд зон нарушений, отождествляемых с глубинными разломами, к которым тяготеют многие место-' рождения полезных ископаемых. Отмечается сложное строение раздела М, который часто представлен двумя, а иногда и более отражающими границами.
Важной и полезной отличительной особенностью промышленных взрывов является их способность генерировать поперечные волны /63,151/. Совместная регистрация Р- и S -волн открывает возможности вычисления упругих констант, тесно связанных с петрографическими особенностями изучаемой толщи. Указанное обстоятельство использовалось для оценки изменений упругих параметров как по вертикали /123,159/, так и по площади /152/.
С появлением портативной регистрирующей аппаратуры (сейсмо-