Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield
For the first time, based on the data of three-dimensional density modeling, a diagram of the density distribution on the surface of the basement of the Tarasivka mafic-metamafic structure with an area of 2.5×5.5 km, extending to a depth of no more than 3—4 km, was constructed. The distribution of d...
Збережено в:
| Дата: | 2022 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine
2022
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256269 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Geofizicheskiy Zhurnal |
Репозитарії
Geofizicheskiy Zhurnal| _version_ | 1856543529965191168 |
|---|---|
| author | Starostenko, V.I. Makarenko, I.B. Savchenko, О.S. Kuprienko, P.Yа. Legostaeva, O.V. |
| author_facet | Starostenko, V.I. Makarenko, I.B. Savchenko, О.S. Kuprienko, P.Yа. Legostaeva, O.V. |
| author_sort | Starostenko, V.I. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-02T09:07:24Z |
| description | For the first time, based on the data of three-dimensional density modeling, a diagram of the density distribution on the surface of the basement of the Tarasivka mafic-metamafic structure with an area of 2.5×5.5 km, extending to a depth of no more than 3—4 km, was constructed. The distribution of density to a depth of 5 km has been studied in detail, and the depths of occurrence of geological bodies have been determined. New in methodological terms is the use of a bypass step-like boundary from below, the form of representation of which is determined by the expected depth of occurrence of bodies with different densities. Thus, the depth of bodies with increased density near the basement surface is 2 km, of granitoids — 3 km, of undivided charnockites and enderbites — 4 km. It is shown that apogabbroids and aponorites with an average density of 2,80—2,90 g/cm3 (slightly altered rocks of mafic-metamafic composition), which form the central part of the Tarasivka mafic-metamafic structure, extend to a depth of 2 km without changing their angle fall, which is confirmed by seismic and electrical survey data. Based on the complex of available data, the selection and substantiation of the density of the host rocks of the charnockite-enderbite series, which are characterized by a density of 2,75—2,76 g/cm3 and form a ledge of about 1—2 km within the Tarasivka structure, were made. The marginal parts of the structure extend deeper than the central ones, which testifies against its synclinal structure. Along the latitudinal strike-slip fault, which passes through the central part, the Tarasivka structure is divided into two parts: the northern, less dense, and the compacted southern one. It is shown that in the eastern and northeastern parts of the structure, the fault zones are fragmented and compacted.In some of them, the density is 2,77 and 2,80 g/cm3 throughout the section, which can be explained by the intersection of high-density rocks by faults in such a places.The absence of supply channels and the shallow depth of the Tarasivka structure can be explained in two ways: either the channels of the mafic intrusion that forms the structure, most likely, have a small diameter (or diameters), that is why they cannot be fixed by gravimetry; or powerful strike-slip processes, which are fixed within the Golovanivsk suture zone, led to the formation of a detachment at a depth (modern) of 3—4 km, as a result of which the upper part of the Yatra block, together with the Tarasivka mafic-metamafic structure, moved quite strongly to the south, tearing it from root part. The last statement is considered the most probable. |
| first_indexed | 2025-07-17T11:12:51Z |
| format | Article |
| id | journalsuranua-geofizicheskiy-article-256269 |
| institution | Geofizicheskiy Zhurnal |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-07-17T11:12:51Z |
| publishDate | 2022 |
| publisher | S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | journalsuranua-geofizicheskiy-article-2562692022-06-02T09:07:24Z Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield Тривимірна густинна модель Тарасівської базит-метабазитової структури Голованівської шовної зони Українського щита Starostenko, V.I. Makarenko, I.B. Savchenko, О.S. Kuprienko, P.Yа. Legostaeva, O.V. Український щит Голованівська шовна зона Тарасівська базит-метабазитова структура тривимірна густинна модель Ukrainian shield Golovanivsk suture zone Tarasivka mafic-metamafic structure three-dimensional density model For the first time, based on the data of three-dimensional density modeling, a diagram of the density distribution on the surface of the basement of the Tarasivka mafic-metamafic structure with an area of 2.5×5.5 km, extending to a depth of no more than 3—4 km, was constructed. The distribution of density to a depth of 5 km has been studied in detail, and the depths of occurrence of geological bodies have been determined. New in methodological terms is the use of a bypass step-like boundary from below, the form of representation of which is determined by the expected depth of occurrence of bodies with different densities. Thus, the depth of bodies with increased density near the basement surface is 2 km, of granitoids — 3 km, of undivided charnockites and enderbites — 4 km. It is shown that apogabbroids and aponorites with an average density of 2,80—2,90 g/cm3 (slightly altered rocks of mafic-metamafic composition), which form the central part of the Tarasivka mafic-metamafic structure, extend to a depth of 2 km without changing their angle fall, which is confirmed by seismic and electrical survey data. Based on the complex of available data, the selection and substantiation of the density of the host rocks of the charnockite-enderbite series, which are characterized by a density of 2,75—2,76 g/cm3 and form a ledge of about 1—2 km within the Tarasivka structure, were made. The marginal parts of the structure extend deeper than the central ones, which testifies against its synclinal structure. Along the latitudinal strike-slip fault, which passes through the central part, the Tarasivka structure is divided into two parts: the northern, less dense, and the compacted southern one. It is shown that in the eastern and northeastern parts of the structure, the fault zones are fragmented and compacted.In some of them, the density is 2,77 and 2,80 g/cm3 throughout the section, which can be explained by the intersection of high-density rocks by faults in such a places.The absence of supply channels and the shallow depth of the Tarasivka structure can be explained in two ways: either the channels of the mafic intrusion that forms the structure, most likely, have a small diameter (or diameters), that is why they cannot be fixed by gravimetry; or powerful strike-slip processes, which are fixed within the Golovanivsk suture zone, led to the formation of a detachment at a depth (modern) of 3—4 km, as a result of which the upper part of the Yatra block, together with the Tarasivka mafic-metamafic structure, moved quite strongly to the south, tearing it from root part. The last statement is considered the most probable. Уперше за даними тривимірного густинного моделювання побудовано схему розподілу густини на поверхні фундаменту Тарасівської базит-метабазитової структури площею 2,5₅5,5 км, що поширюється на глибину не більше 3—4 км. Детально вивчено розподіл густини до глибини 5 км та визначено глибини залягання геологічних тіл. Новим у методичному плані є застосування обвідної щабелеподібної межі знизу, форма представлення якої зумовлена передбачуваною глибиною залягання тіл із різною густиною. Так, глибина тіл із підвищеною густиною біля поверхні фундаменту становить 2 км, гранітоїдів — 3 км, чарнокітів та ендербітів нерозчленованих — 4 км. Показано, що апогаброїди та апонорити з середньою густиною 2,80—2,90 г/см3(меншою мірою змінені породи базит-метабазитового складу), які утворюють центральну частину Тарасівської структури, поширюються до глибини 2 км без зміни кута їх падіння, що підтверджується даними сейсмометрії та електорозвідки. За комплексом наявних даних проведено вибір та обґрунтування густини вміщуючих порід чарнокіт-ендербітового ряду, які характеризуються густиною 2,75—2,76 г/см3і утворюють у межах Тарасівської структури виступ близько 1—2 км. Крайові частини структури поширюються глибше відносно центральної, що свідчить проти синклінальної будови. За широтним розломом зсувного характеру, що проходить через центральну частину, Тарасівська структура поділяється на дві частини: північну, менш щільну, та ущільнену південну. Показано, що у східній та північно-східній частинах структури зони розломів роздроблені та ущільнені. У деяких із них густина становить 2,77 і 2,80 г/см3 по всьому розрізу, що можна пояснити перетином розломами в таких місцях високощільних порід. Відсутність підвідних каналів та малої глибинності Тарасівської структури може бути пояснена двояко: або канали базитової інтрузії, що утворює структуру, швидше за все, мають невеликий діаметр (або діаметри), через що не можуть бути зафіксовані гравіметрією; або потужні зсувні процеси, що фіксуються в межах Голованівської шовної зони, призвели до утворення детачменту на глибині (сучасній) 3—4 км, внаслідок чого верхня частина Ятранського блоку разом з Тарасівською базит-метабазитовою структурою досить сильно пересунулася на південь, зірвавши її з кореневої частини. Останнє твердження вважається найімовірнішим. S. Subbotin Institute of Geophysics of the NAS of Ukraine 2022-06-02 Article Article application/pdf https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256269 10.24028/gj.v44i2.256269 Geofizicheskiy Zhurnal; Vol. 44 No. 2 (2022); 135-151 Геофизический журнал; Том 44 № 2 (2022); 135-151 Геофізичний журнал; Том 44 № 2 (2022); 135-151 2524-1052 0203-3100 uk https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256269/254986 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Ukrainian shield Golovanivsk suture zone Tarasivka mafic-metamafic structure three-dimensional density model Starostenko, V.I. Makarenko, I.B. Savchenko, О.S. Kuprienko, P.Yа. Legostaeva, O.V. Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title | Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_alt | Тривимірна густинна модель Тарасівської базит-метабазитової структури Голованівської шовної зони Українського щита |
| title_full | Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_fullStr | Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_full_unstemmed | Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_short | Three-dimensional density model of the Tarasivka structure of the Golovanivsk suture zone of the Ukrainian Shield |
| title_sort | three-dimensional density model of the tarasivka structure of the golovanivsk suture zone of the ukrainian shield |
| topic | Ukrainian shield Golovanivsk suture zone Tarasivka mafic-metamafic structure three-dimensional density model |
| topic_facet | Український щит Голованівська шовна зона Тарасівська базит-метабазитова структура тривимірна густинна модель Ukrainian shield Golovanivsk suture zone Tarasivka mafic-metamafic structure three-dimensional density model |
| url | https://journals.uran.ua/geofizicheskiy/article/view/256269 |
| work_keys_str_mv | AT starostenkovi threedimensionaldensitymodelofthetarasivkastructureofthegolovanivsksuturezoneoftheukrainianshield AT makarenkoib threedimensionaldensitymodelofthetarasivkastructureofthegolovanivsksuturezoneoftheukrainianshield AT savchenkoos threedimensionaldensitymodelofthetarasivkastructureofthegolovanivsksuturezoneoftheukrainianshield AT kuprienkopya threedimensionaldensitymodelofthetarasivkastructureofthegolovanivsksuturezoneoftheukrainianshield AT legostaevaov threedimensionaldensitymodelofthetarasivkastructureofthegolovanivsksuturezoneoftheukrainianshield AT starostenkovi trivimírnagustinnamodelʹtarasívsʹkoíbazitmetabazitovoístrukturigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT makarenkoib trivimírnagustinnamodelʹtarasívsʹkoíbazitmetabazitovoístrukturigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT savchenkoos trivimírnagustinnamodelʹtarasívsʹkoíbazitmetabazitovoístrukturigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT kuprienkopya trivimírnagustinnamodelʹtarasívsʹkoíbazitmetabazitovoístrukturigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita AT legostaevaov trivimírnagustinnamodelʹtarasívsʹkoíbazitmetabazitovoístrukturigolovanívsʹkoíšovnoízoniukraínsʹkogoŝita |