Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield
Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield at the scale 1:50 000 has been given. Model calculations were carried out using automated complex GMT-Auto. The model takes into account the change in density both laterally in ac...
Gespeichert in:
| Datum: | 2018 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/137172 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Institution
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543375061155840 |
|---|---|
| author | Starostenko, V. I. Kuprienko, P. Ya. Makarenko, I. B. Savchenko, A. S. Legostaeva, O. V. |
| author_facet | Starostenko, V. I. Kuprienko, P. Ya. Makarenko, I. B. Savchenko, A. S. Legostaeva, O. V. |
| author_sort | Starostenko, V. I. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2020-10-07T11:11:45Z |
| description | Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield at the scale 1:50 000 has been given. Model calculations were carried out using automated complex GMT-Auto. The model takes into account the change in density both laterally in accordance with petrophysical data; and with depth in accordance with seismometry data. In this case; an abrupt change in the density in one direction or another; of the inversion zone and zone of constant density was taken into consideration. The density of rated bodies on the surface of the basement was defined based on the percentage ratio of the constituent rocks; in the depth — from the dependence of density on velocity. The block structure of the Earth’s crust upper part; which was previously revealed by seismometry in some areas of the zone; was confirmed. During the modeling it was found out that the structure of investigated territory in the density model from the surface to a depth of ³ 20 km is divided into the central; eastern and western parts. The central one; which corresponds to the most part of the Golovanevsk suture zone; is represented by rocks; whose density is much higher than in the western and especially in the eastern parts. The existence of essentially decompacted rocks in the eastern and northern parts of the zone to a depth of 10 km indicates the presence of granitization processes in the past. From the depth of 30 km and up to the Moho discontinuity two parts are distinguished: the western and the eastern. These parts are separated by a sharp submeridional stage in the Moho discontinuity from 46 to 55—65 km; which are traced along the center line of the Golovanevsk suture zone. The density of rocks is much higher in the western part both in area and with depth. The density distribution across the entire crustal section was obtained both in local structures with an abnormally high density on the surface of the basement (represented by gabbro amphibolites; ferruginous quartzites; crystal shales and gneiss garnet-biotite gneisses) and in the enclosing rocks. The performed calculations made it possible in the first approximation to determine the nature of the density variation with depth in the anomalous structures and to establish the depth of their propagation. According to preliminary data; these structures can be traced to a depth of 3—5 km. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:09:52Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-137172 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:09:52Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-1371722020-10-07T11:11:45Z Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield Трехмерная плотностная модель земной коры центральной части Голованевской шовной зоны Украинского щита Тривимірна густинна модель земної кори центральної частини Голованівської шовної зони Українського щита Starostenko, V. I. Kuprienko, P. Ya. Makarenko, I. B. Savchenko, A. S. Legostaeva, O. V. the Golovanevsk suture zone density Earth’s crust structures with an abnormally high density on the surface of the basement Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield at the scale 1:50 000 has been given. Model calculations were carried out using automated complex GMT-Auto. The model takes into account the change in density both laterally in accordance with petrophysical data; and with depth in accordance with seismometry data. In this case; an abrupt change in the density in one direction or another; of the inversion zone and zone of constant density was taken into consideration. The density of rated bodies on the surface of the basement was defined based on the percentage ratio of the constituent rocks; in the depth — from the dependence of density on velocity. The block structure of the Earth’s crust upper part; which was previously revealed by seismometry in some areas of the zone; was confirmed. During the modeling it was found out that the structure of investigated territory in the density model from the surface to a depth of ³ 20 km is divided into the central; eastern and western parts. The central one; which corresponds to the most part of the Golovanevsk suture zone; is represented by rocks; whose density is much higher than in the western and especially in the eastern parts. The existence of essentially decompacted rocks in the eastern and northern parts of the zone to a depth of 10 km indicates the presence of granitization processes in the past. From the depth of 30 km and up to the Moho discontinuity two parts are distinguished: the western and the eastern. These parts are separated by a sharp submeridional stage in the Moho discontinuity from 46 to 55—65 km; which are traced along the center line of the Golovanevsk suture zone. The density of rocks is much higher in the western part both in area and with depth. The density distribution across the entire crustal section was obtained both in local structures with an abnormally high density on the surface of the basement (represented by gabbro amphibolites; ferruginous quartzites; crystal shales and gneiss garnet-biotite gneisses) and in the enclosing rocks. The performed calculations made it possible in the first approximation to determine the nature of the density variation with depth in the anomalous structures and to establish the depth of their propagation. According to preliminary data; these structures can be traced to a depth of 3—5 km. Дана трехмерная модель плотности земной коры центральной части Голованевской шовной зоны Украинского щита в масштабе 1:50 000. Модельные расчеты проводились с использованием автоматизированного комплекса GMT-Auto. Модель учитывает изменение плотности как в поперечном направлении в соответствии с петрофизическими данными; и с глубиной в соответствии с данными сейсмометрии. В этом случае; резкое изменение плотности в том или ином направлении; зоны инверсии и зоны постоянной плотности. Плотность расчетных тел на поверхности фундамента определялась на основе процентного соотношения составляющих пород; в глубине - от зависимости плотности от скорости. Структурная структура верхней части земной коры; который ранее был обнаружен сейсмометрией в некоторых районах зоны; был подтвержден. Во время моделирования выяснилось, что структура исследуемой территории в модели плотности от поверхности до глубины ³ 20 км делится на центральную; восточной и западной частей. Центральный; что соответствует большей части Голованевской шовной зоны; представлен камнями; плотность которых намного выше, чем в западной и особенно в восточной частях. Существование существенно декомпактированных пород в восточной и северной частях зоны до глубины 10 км указывает на наличие процессов гранитизации в прошлом. С глубины 30 км и до разрыва Мохо выделяются две части: западная и восточная. Эти части разделены острой субмеридиональной стадией в разрыве Мохо от 46 до 55-65 км; которые прослеживаются вдоль центральной линии Голованевской шовной зоны. Плотность горных пород значительно выше в западной части как по площади, так и по глубине. Распределение плотности по всему участку земной коры было получено как в локальных структурах с аномально высокой плотностью на поверхности фундамента (представлен габбро-амфиболитами, железистыми кварцитами, хрустальными сланцами и гнейсовыми гранат-биотитовыми гнейсами) и в вмещающих породах. Выполненные расчеты позволили в первом приближении определить характер изменения плотности с глубиной в аномальных структурах и установить глубину их распространения. По предварительным данным; эти структуры можно проследить до глубины 3-5 км. Дана тривимірна модель щільності земної кори центральної частини Голованівської шовної зони Українського щита в масштабі 1:50 000. Модельні розрахунки проводилися з використанням автоматизованого комплексу GMT-Auto. Модель враховує зміну щільності як в поперечному напрямку відповідно до петрофізіческімі даними; і з глибиною відповідно до даних сейсмометрії. В цьому випадку; різка зміна щільності в тому чи іншому напрямку; зони інверсії і зони постійної щільності. Щільність розрахункових тел на поверхні фундаменту визначалася на основі процентного співвідношення складових порід; в глибині - від залежності щільності від швидкості. Структурна структура верхньої частини земної кори; який раніше був виявлений сейсмометрів в деяких районах зони; був підтверджений. Під час моделювання з'ясувалося, що структура досліджуваної території в моделі щільності від поверхні до глибини ³ 20 км ділиться на центральну; східній і західної частин. центральний; що відповідає більшій частині Голованівської шовної зони; представлений камінням; щільність яких набагато вище, ніж в західній і особливо в східній частинах. Існування істотно декомпактірованних порід в східній і північній частинах зони до глибини 10 км вказує на наявність процесів гранитизации в минулому. З глибини 30 км і до розриву Мохо виділяються дві частини: західна і східна. Ці частини розділені гострої субмеридіональна стадією в розриві Мохо від 46 до 55-65 км; які простежуються вздовж центральної лінії Голованівської шовної зони. Щільність гірських порід значно вище в західній частині як по площі, так і по глибині. Розподіл щільності по всій ділянці земної кори було отримано як в локальних структурах з аномально високою щільністю на поверхні фундаменту (представлений габро-амфіболіти, залізистих кварцитів, кришталевими сланцями і гнейсовой гранат-біотитових гнейсами) і в породах, що вміщають. Виконані розрахунки дозволили в першому наближенні визначити характер зміни щільності з глибиною в аномальних структурах і встановити глибину їх поширення. За попередніми даними; ці структури можна простежити до глибини 3-5 км. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2018-07-25 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/137172 10.24028/gzh.0203-3100.v40i3.2018.137172 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 40 No. 3 (2018); 27-53 Геофизический журнал; Том 40 № 3 (2018); 27-53 Геофізичний журнал; Том 40 № 3 (2018); 27-53 2524-1052 0203-3100 ru https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/137172/195648 Copyright (c) 2020 Geofizicheskiy Zhurnal https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | the Golovanevsk suture zone density Earth’s crust structures with an abnormally high density on the surface of the basement Starostenko, V. I. Kuprienko, P. Ya. Makarenko, I. B. Savchenko, A. S. Legostaeva, O. V. Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title | Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_alt | Трехмерная плотностная модель земной коры центральной части Голованевской шовной зоны Украинского щита Тривимірна густинна модель земної кори центральної частини Голованівської шовної зони Українського щита |
| title_full | Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_fullStr | Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_full_unstemmed | Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_short | Three-dimensional Earth’s crust density model of the central part of the Golovanevsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_sort | three-dimensional earth’s crust density model of the central part of the golovanevsk suture zone of the ukrainian shield |
| topic | the Golovanevsk suture zone density Earth’s crust structures with an abnormally high density on the surface of the basement |
| topic_facet | the Golovanevsk suture zone density Earth’s crust structures with an abnormally high density on the surface of the basement |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/137172 |
| work_keys_str_mv | AT starostenkovi threedimensionalearthscrustdensitymodelofthecentralpartofthegolovanevsksuturezoneoftheukrainianshield AT kuprienkopya threedimensionalearthscrustdensitymodelofthecentralpartofthegolovanevsksuturezoneoftheukrainianshield AT makarenkoib threedimensionalearthscrustdensitymodelofthecentralpartofthegolovanevsksuturezoneoftheukrainianshield AT savchenkoas threedimensionalearthscrustdensitymodelofthecentralpartofthegolovanevsksuturezoneoftheukrainianshield AT legostaevaov threedimensionalearthscrustdensitymodelofthecentralpartofthegolovanevsksuturezoneoftheukrainianshield AT starostenkovi trehmernaâplotnostnaâmodelʹzemnojkorycentralʹnojčastigolovanevskojšovnojzonyukrainskogoŝita AT kuprienkopya trehmernaâplotnostnaâmodelʹzemnojkorycentralʹnojčastigolovanevskojšovnojzonyukrainskogoŝita AT makarenkoib trehmernaâplotnostnaâmodelʹzemnojkorycentralʹnojčastigolovanevskojšovnojzonyukrainskogoŝita AT savchenkoas trehmernaâplotnostnaâmodelʹzemnojkorycentralʹnojčastigolovanevskojšovnojzonyukrainskogoŝita AT legostaevaov trehmernaâplotnostnaâmodelʹzemnojkorycentralʹnojčastigolovanevskojšovnojzonyukrainskogoŝita AT starostenkovi trivimírnagustinnamodelʹzemnoíkoricentralʹnoíčastinigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT kuprienkopya trivimírnagustinnamodelʹzemnoíkoricentralʹnoíčastinigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT makarenkoib trivimírnagustinnamodelʹzemnoíkoricentralʹnoíčastinigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT savchenkoas trivimírnagustinnamodelʹzemnoíkoricentralʹnoíčastinigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT legostaevaov trivimírnagustinnamodelʹzemnoíkoricentralʹnoíčastinigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita |