Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms

This work is devoted to studying the velocity structure of the mantle of the border area of the East European and West European platforms in the crust separated by the Teiserre-Tornquist zone. The mantle under the territory of Poland and Western Ukraine is being investigated. The work uses a three-d...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Tsvetkova, T. A., Bugaenko, I. V., Zaets, L. N.
Формат: Стаття
Мова:rus
Опубліковано: Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244080
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Geofizicheskiy Zhurnal

Репозитарії

Geofizicheskiy Zhurnal
id journalsuranua-geofizicheskiy-article-244080
record_format ojs
institution Geofizicheskiy Zhurnal
collection OJS
language rus
topic сейсмічна томографія
мантія
Східноєвропейська платформа
Західноєвропейська платформа
надглибинні флюїди
нафтогазоносні родовища
сейсмическая томография
мантия
Восточно-Европейская платформа
Западно-Европейская платформа
сверхглубинные флюиды
seismic tomography
mantle
East European platform
West European platform
super-deep fluids
oil and gas fields
spellingShingle сейсмічна томографія
мантія
Східноєвропейська платформа
Західноєвропейська платформа
надглибинні флюїди
нафтогазоносні родовища
сейсмическая томография
мантия
Восточно-Европейская платформа
Западно-Европейская платформа
сверхглубинные флюиды
seismic tomography
mantle
East European platform
West European platform
super-deep fluids
oil and gas fields
Tsvetkova, T. A.
Bugaenko, I. V.
Zaets, L. N.
Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms
topic_facet сейсмічна томографія
мантія
Східноєвропейська платформа
Західноєвропейська платформа
надглибинні флюїди
нафтогазоносні родовища
сейсмическая томография
мантия
Восточно-Европейская платформа
Западно-Европейская платформа
сверхглубинные флюиды
seismic tomography
mantle
East European platform
West European platform
super-deep fluids
oil and gas fields
format Article
author Tsvetkova, T. A.
Bugaenko, I. V.
Zaets, L. N.
author_facet Tsvetkova, T. A.
Bugaenko, I. V.
Zaets, L. N.
author_sort Tsvetkova, T. A.
title Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms
title_short Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms
title_full Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms
title_fullStr Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms
title_full_unstemmed Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms
title_sort speed structure of the mantle of the border of the eastern european and west european platforms
title_alt Скоростное строение мантии пограничья Восточно-Европейской и Западно-Европейской платформ
Швидкісна будова мантії в суміжній зоні Східноєвропейскої та Західноєвропейскої платформ
description This work is devoted to studying the velocity structure of the mantle of the border area of the East European and West European platforms in the crust separated by the Teiserre-Tornquist zone. The mantle under the territory of Poland and Western Ukraine is being investigated. The work uses a three-dimensional P-velocity model of the mantle, constructed using the Taylor approximation method developed by V. S. Geyko. The method’s advantages are independent of the initial approximation (reference model) and the best approximation of nonlinearity. In this area, the exploration depth is 2500 km south of 50 °NL and 1700 km north of 50 °NL. A detailed analysis of horizontal sections of a 3D P-velocity model of the mantle up to a depth of 850 km with a step of 50 km has been carried out. The change in the spatial distribution of the zero seismic velocity boundary is analyzed throughout the depths. This boundary separates the high-velocity upper mantle of the East European Platform and the low-velocity upper mantle of the West European Platform. At the depths of the transition zone of the upper mantle, this boundary separates the low-velocity upper mantle of the East European platform and the high-velocity upper mantle of the West European platform (in this geosphere, a velocity inversion has occurred with respect to the upper mantle). In latitudinal sections, two inclined layers are distinguished. One of them is associated with the upper mantle under the DDV and reaches the mantle under the Carpathians, where it begins to plunge into the high-velocity transition zone of the upper mantle. The second layer is associated with the mantle under the northwestern end of the Baltic syneclise, which extends to the mantle under the Presudet monocline, where it also plunges into the high-velocity transition zone of the upper mantle. In longitudinal sections, inclined layers are distinguished, extending from the mantle under the South Scandinavian megablock of the Baltic Shield to the mantle under the Bohemian massif and the Carpathians, where they plunge into the high-velocity transition zone of the upper mantle. In the study area, three super-deep fluids were identified, characterized by increased stratification of the medium (alternation of higher and lower velocities). The first includes the well-known oil and gas fields of the Central European oil and gas basin (Pomorie and Presudet monocline (Poland)). The second is associated with oil and gas fields of the North Ciscarpathian oil and gas basin (southeastern Poland) and the Carpathian oil and gas basin (Western Ukraine). The extracted super-deep fluid in the mantle of the Baltic Sea corresponds to both the Gdansk Gulf of the Baltic Sea and the Kaliningrad fields (southeast of the Baltic Sea).
publisher Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
publishDate 2021
url https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244080
work_keys_str_mv AT tsvetkovata speedstructureofthemantleoftheborderoftheeasterneuropeanandwesteuropeanplatforms
AT bugaenkoiv speedstructureofthemantleoftheborderoftheeasterneuropeanandwesteuropeanplatforms
AT zaetsln speedstructureofthemantleoftheborderoftheeasterneuropeanandwesteuropeanplatforms
AT tsvetkovata skorostnoestroeniemantiipograničʹâvostočnoevropejskojizapadnoevropejskojplatform
AT bugaenkoiv skorostnoestroeniemantiipograničʹâvostočnoevropejskojizapadnoevropejskojplatform
AT zaetsln skorostnoestroeniemantiipograničʹâvostočnoevropejskojizapadnoevropejskojplatform
AT tsvetkovata švidkísnabudovamantíívsumížníjzoníshídnoêvropejskoítazahídnoêvropejskoíplatform
AT bugaenkoiv švidkísnabudovamantíívsumížníjzoníshídnoêvropejskoítazahídnoêvropejskoíplatform
AT zaetsln švidkísnabudovamantíívsumížníjzoníshídnoêvropejskoítazahídnoêvropejskoíplatform
first_indexed 2024-04-21T19:43:31Z
last_indexed 2024-04-21T19:43:31Z
_version_ 1796974692856233984
spelling journalsuranua-geofizicheskiy-article-2440802021-11-24T21:29:49Z Speed structure of the mantle of the border of the Eastern European and West European platforms Скоростное строение мантии пограничья Восточно-Европейской и Западно-Европейской платформ Швидкісна будова мантії в суміжній зоні Східноєвропейскої та Західноєвропейскої платформ Tsvetkova, T. A. Bugaenko, I. V. Zaets, L. N. сейсмічна томографія мантія Східноєвропейська платформа Західноєвропейська платформа надглибинні флюїди нафтогазоносні родовища сейсмическая томография мантия Восточно-Европейская платформа Западно-Европейская платформа сверхглубинные флюиды seismic tomography mantle East European platform West European platform super-deep fluids oil and gas fields This work is devoted to studying the velocity structure of the mantle of the border area of the East European and West European platforms in the crust separated by the Teiserre-Tornquist zone. The mantle under the territory of Poland and Western Ukraine is being investigated. The work uses a three-dimensional P-velocity model of the mantle, constructed using the Taylor approximation method developed by V. S. Geyko. The method’s advantages are independent of the initial approximation (reference model) and the best approximation of nonlinearity. In this area, the exploration depth is 2500 km south of 50 °NL and 1700 km north of 50 °NL. A detailed analysis of horizontal sections of a 3D P-velocity model of the mantle up to a depth of 850 km with a step of 50 km has been carried out. The change in the spatial distribution of the zero seismic velocity boundary is analyzed throughout the depths. This boundary separates the high-velocity upper mantle of the East European Platform and the low-velocity upper mantle of the West European Platform. At the depths of the transition zone of the upper mantle, this boundary separates the low-velocity upper mantle of the East European platform and the high-velocity upper mantle of the West European platform (in this geosphere, a velocity inversion has occurred with respect to the upper mantle). In latitudinal sections, two inclined layers are distinguished. One of them is associated with the upper mantle under the DDV and reaches the mantle under the Carpathians, where it begins to plunge into the high-velocity transition zone of the upper mantle. The second layer is associated with the mantle under the northwestern end of the Baltic syneclise, which extends to the mantle under the Presudet monocline, where it also plunges into the high-velocity transition zone of the upper mantle. In longitudinal sections, inclined layers are distinguished, extending from the mantle under the South Scandinavian megablock of the Baltic Shield to the mantle under the Bohemian massif and the Carpathians, where they plunge into the high-velocity transition zone of the upper mantle. In the study area, three super-deep fluids were identified, characterized by increased stratification of the medium (alternation of higher and lower velocities). The first includes the well-known oil and gas fields of the Central European oil and gas basin (Pomorie and Presudet monocline (Poland)). The second is associated with oil and gas fields of the North Ciscarpathian oil and gas basin (southeastern Poland) and the Carpathian oil and gas basin (Western Ukraine). The extracted super-deep fluid in the mantle of the Baltic Sea corresponds to both the Gdansk Gulf of the Baltic Sea and the Kaliningrad fields (southeast of the Baltic Sea). Работа посвящена изучению скоростного строения мантии пограничной области Восточно-Европейской и Западно-Европейской платформ, в коре, разделенной зоной Тейсейра—Торнквиста. Исследуется мантия под территориями Польши и Западной Украины. Использована трехмерная Р-скоростная модель мантии, построенная по методу тейлорового приближения, разработанному В. С. Гейко. Преимущества метода состоят в независимости от начального приближения (референтной модели) и в лучшем приближении к нелинейности. В данной области глубина исследования составляет 2500 км южнее 50° с.ш. и 1700 км севернее 50° с.ш. Проведен детальный анализ горизонтальных сечений трехмерной Р-скоростной модели мантии до глубины 850 км с шагом 50 км. Проанализировано изменение пространственного распределения нулевой сейсмической скоростной границы на всем протяжении глубин. Указанная граница разделяет высокоскоростную верхнюю мантию Восточно-Европейской платформы и низкоскоростную верхнюю мантию Западно-Европейской. На глубинах переходной зоны верхней мантии названная граница разделяет низкоскоростную верхнюю мантию Восточно-Европейской платформы и высокоскоростную верхнюю мантию Западно-Европейской (в этой геосфере произошла инверсия скоростей относительно верхней мантии). В широтных сечениях выделяются два наклонных слоя. Один из них связан с верхней мантией под Днепровско-Донецкой впадиной и доходит до мантии под Карпатами, где начинает погружаться в высокоскоростную переходную зону верхней мантии. Второй слой тяготеет к мантии под северо-западным окончанием Балтийской синеклизы и распространяется до мантии под Присудетской моноклиналью, где также погружается в высокоскоростную переходную зону верхней мантии. В долготных сечениях выделяются наклонные слои, распространяющиеся от мантии под Южно-Скандинавским мегаблоком Балтийского щита до мантии под Богемским массивом и Карпатами, где погружаются в высокоскоростную переходную зону верхней мантии. В исследуемой пограничной области выделены три сверглубинных флюида, которые характеризуются повышенной расслоенностью среды (чередование повышенных и пониженных скоростей). К первому относятся известные нефтегазоносные месторождения Среднеевропейского нефтегазового бассейна (Поморье и Предсудетская моноклиналь (Польша)), ко второму — нефтегазоносные месторождения Северо-Предкарпатского нефтегазового бассейна (юго-восточная Польша) и Карпатского нефтегазового бассейна (Западная Украина). Выделенный сверхглубинный флюид в мантии Балтийского моря соответствует как месторождениям Гданьского залива Балтийского моря, так и Калининградским месторождениям (юго-восток Балтийского моря). Стаття присвячена вивченню швидкісної будови мантії в суміжній зоні Східноєвропейської та Західноєвропейської платформ, кора яких розділена зоною Тейсейра—Торнквіста. Досліджено мантію під територіями Польщі та Західної України. Використано тривимірну Р-швидкісну модель мантії, яку побудовано за методом тейлорового наближення, розробленим В. С. Гейком. Переваги методу полягають в незалежності від початкового наближення (референтної моделі) і найліпшому наближенню до нелінійності. В указаній вище зоні глибина дослідження становить 2500 км південніше 50° пн.ш. і 1700 км на північ від 50° пн.ш. Проведено детальний аналіз горизонтальних перетинів тривимірної Р-швидкісної моделі мантії до глибини 850 км з кроком 50 км. Проаналізовано зміну просторового розподілу нульової сейсмічної швидкісної межі за глибиною. Ця межа розділяє високошвидкісну верхню мантію Східноєвропейської платформи і низькошвидкісну верхню мантію Західноєвропейської. На глибинах перехідної зони верхньої мантії межа розділяє низкошвідкиісну верхню мантію Східноєвропейської платформи і високошвидкісну верхню мантію Західноєвропейської (у цій геосфері відбулася інверсія швидкостей відносно верхньої мантії). У широтних перетинах виділено два похилі шари. Один з них пов’язаний з верхньою мантією під Дніпровсько-Донецькою западиною і доходить до мантії під Карпатами, де починає занурюватися у низькошвидкісну перехідну зону верхньої мантії. Другий шар тяжіє до мантії під північно-західним закінченням Балтійської синеклізи і поширюється до мантії під Передсудетською монокліналлю, де також занурюється у низькошвидкісну перехідну зону верхньої мантії. У довготних перетинах виділено похилі шари, що поширюються від мантії під Південноскандинавським мегаблоком Балтійського щита до мантії під Богемським масивом і Карпатами, де занурюються у низькошвидкісну перехідну зону верхньої мантії. У дослідженій зоні виділено три надглибинні флюїди, які характеризуються підвищеним розшаруванням середовища (чергуванням підвищених і понижених швидкостей). До першого належать відомі нафтогазоносні родовища Середньоєвропейського нафтогазового басейну (Помор’я і Передсудетська монокліналь (Польща)), з другим пов’язані нафтогазоносні родовища Північнопередкарпатського нафтогазового басейну (південно-східна Польща) та Карпатського нафтогазового басейну (Західна Україна). Виділений надглибинний флюїд у мантії Балтійського моря відповідає родовищам Гданської затоки Балтійського моря та Калінінградським родовищам (південний схід Балтійського моря). Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2021-11-24 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244080 10.24028/gzh.v43i5.244080 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 43 No. 5 (2021); 181-192 Геофизический журнал; Том 43 № 5 (2021); 181-192 Геофізичний журнал; Том 43 № 5 (2021); 181-192 2524-1052 0203-3100 rus https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/244080/242797 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0