Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
Рассмотрены экспериментальные и расчетные данные о распределении скорости продольных сейсмических волн в верхних горизонтах мантии зон современной активизации платформ, геосинклиналей (включая островные дуги), континентальных и океанических рифтов, задуговых впадин, континентальных окраин атлантичес...
Saved in:
| Date: | 2019 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України
2019
|
| Series: | Геологія і корисні копалини Cвітового океану |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/168246 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов / В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко // Геологія і корисні копалини Cвітового океану. — 2019. — Т. 15, № 2 (56). — С. 35-51. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-168246 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1682462025-02-23T20:27:49Z Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов Астеносферні лінзи в мантії нафтогазоносних регіонів Astenospheric linzes in the mantle of oil and gas-bearing regions Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. Геологія регіонів Рассмотрены экспериментальные и расчетные данные о распределении скорости продольных сейсмических волн в верхних горизонтах мантии зон современной активизации платформ, геосинклиналей (включая островные дуги), континентальных и океанических рифтов, задуговых впадин, континентальных окраин атлантического типа. С частью из них связаны месторождения или проявления углеводородов. Во всех случаях обнаружены отрицательные аномалии скорости, осложненные локальными положительными. На тех же глубинах обнаружены магматические очаги. Природа возмущений — перегрев и частичное плавление — подтверждается данными геоэлектрики, гравиметрии, аномалиями изотопии гелия и согласуется с представлениями адвекционно-полиморфной гипотезы. Розглянуто експериментальні та розрахункові дані про розподіл швидкості поздовжніх сейсмічних хвиль у верхніх горизонтах мантії зон сучасної активізації платформ, геосинкліналей (включаючи острівні дуги), континентальних та океанічних рифтів, задугових западин, континентальних окраїн атлантичного типу. З частиною з них пов'язані родовища чи прояви вуглеводнів. У всіх випадках визначені від'ємні аномалії швидкості, ускладнені локальними додатними. На тих самих глибинах встановлені магматичні осередки. Природа збурень — перегрів і часткове плавлення — підтверджується даними геоелектрики, гравіметрії, аномаліями ізотопії гелію та узгоджується з уявленнями адвекційно-поліморфної гіпотези. Experimental and calculated data on the distribution of the velocity of longitudinal seismic waves in the upper horizons of the mantle zones of modern platform activations, geosynclines (including island arcs), continental and oceanic rifts, back-arc basins, continental margins of the Atlantic type are investigated. Some of them are associated with deposits or hydrocarbon manifestations. In all cases, nega/ tive speed anomalies were detected, complicated by local positive ones. Magmatic foci were detected at the same depths. The nature of the disturbances – overheating and partial melting — is confirmed by the data of geoelectrometry, gravimetry, and anomalies of helium isotopy and is consistent with the ideas of the advection-polymorphic hypothesis. 2019 Article Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов / В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко // Геологія і корисні копалини Cвітового океану. — 2019. — Т. 15, № 2 (56). — С. 35-51. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 1999-7566 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/168246 DOI: https://doi.org/10.15407/gpimo2019.02.035 ru Геологія і корисні копалини Cвітового океану application/pdf Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Геологія регіонів Геологія регіонів |
| spellingShingle |
Геологія регіонів Геологія регіонів Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов Геологія і корисні копалини Cвітового океану |
| description |
Рассмотрены экспериментальные и расчетные данные о распределении скорости продольных сейсмических волн в верхних горизонтах мантии зон современной активизации платформ, геосинклиналей (включая островные дуги), континентальных и океанических рифтов, задуговых впадин, континентальных окраин атлантического типа. С частью из них связаны месторождения или проявления углеводородов. Во всех случаях обнаружены отрицательные аномалии скорости, осложненные локальными положительными. На тех же глубинах обнаружены магматические очаги. Природа возмущений — перегрев и частичное плавление — подтверждается данными геоэлектрики, гравиметрии, аномалиями изотопии гелия и согласуется с представлениями адвекционно-полиморфной гипотезы. |
| format |
Article |
| author |
Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. |
| author_facet |
Гордиенко, В.В. Гордиенко, Л.Я. |
| author_sort |
Гордиенко, В.В. |
| title |
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов |
| title_short |
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов |
| title_full |
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов |
| title_fullStr |
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов |
| title_full_unstemmed |
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов |
| title_sort |
астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов |
| publisher |
Відділення морської геології та осадочного рудоутворення НАН України |
| publishDate |
2019 |
| topic_facet |
Геологія регіонів |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/168246 |
| citation_txt |
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов / В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко // Геологія і корисні копалини Cвітового океану. — 2019. — Т. 15, № 2 (56). — С. 35-51. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
| series |
Геологія і корисні копалини Cвітового океану |
| work_keys_str_mv |
AT gordienkovv astenosfernyelinzyvmantiineftegazonosnyhregionov AT gordienkolâ astenosfernyelinzyvmantiineftegazonosnyhregionov AT gordienkovv astenosfernílínzivmantíínaftogazonosnihregíonív AT gordienkolâ astenosfernílínzivmantíínaftogazonosnihregíonív AT gordienkovv astenosphericlinzesinthemantleofoilandgasbearingregions AT gordienkolâ astenosphericlinzesinthemantleofoilandgasbearingregions |
| first_indexed |
2025-11-25T04:48:53Z |
| last_indexed |
2025-11-25T04:48:53Z |
| _version_ |
1849736439320805376 |
| fulltext |
35ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2: 35—51
https://doi.org/10.15407/gpimo2019.02.035
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
Институт геофизики им. С.И. Субботина НАН Украины, Киев
АСТЕНОСФЕРНЫЕ ЛИНЗЫ
В МАНТИИ НЕФТЕГАЗОНОСНЫХ РЕГИОНОВ
Рассмотрены экспериментальные и расчетные данные о распределении скорости
продольных сейсмических волн в верхних горизонтах мантии зон современной ак�
тивизации платформ, геосинклиналей (включая островные дуги), континен�
тальных и океанических рифтов, задуговых впадин, континентальных окраин
атлантического типа. С частью из них связаны месторождения или проявления
углеводородов. Во всех случаях обнаружены отрицательные аномалии скорости,
осложненные локальными положительными. На тех же глубинах обнаружены
магматические очаги. Природа возмущений — перегрев и частичное плавление —
подтверждается данными геоэлектрики, гравиметрии, аномалиями изотопии
гелия и согласуется с представлениями адвекционно�полиморфной гипотезы.
Ключевые слова: современная активизация, аномалии скорости, очаги магма�
тизма.
Введение
Эта работа представляет собой предварительный итог длитель/
ных исследований, посвященных изучению скоростных (Vp) ано/
малий в подкоровой мантии зон современной активизации (СА),
с частью из которых связаны месторождения углеводородов (УВ),
и глубин магматических очагов в мантии [10, 13—15 и др.]. Ис/
пользуемая авторами адвекционно/полиморфная гипотеза (АПГ)
глубинных процессов в тектоносфере Земли прогнозирует в этих
регионах отрицательную скоростную аномалию (по сравнению с
распределением Vp в мантии неактивной древней платформы),
вызванную перегревом и частичным плавлением, и положитель/
ные возмущения в блоках коровых эклогитов, погружающихся в
мантию до глубины примерно 200—250 км. На этой глубине их
свойства уравниваются со свойствами окружающих пород, поло/
жительные скоростные аномалии исчезают.
Изучаемые СА распространены на докембрийских и более
молодых платформах (вплоть до эпикиммерийских), в альпий/
© В.В. ГОРДИЕНКО, Л.Я. ГОРДИЕНКО, 2019
36 ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
ских геосинклиналях и рифтах континентов, на островных дугах (по АПГ это то/
же геосинклинали), в задуговых впадинах. Несколько в стороне от такого ряда
располагаются срединно/океанические хребты (СОХ). Но в их осевых частях ус/
тановлены районы значительного образования и выделения углеводородов. По/
этому данные по мантийным скоростным разрезам и магматическим очагам
СОХ можно рассмотреть вместе с остальными. На континентальных окраинах
атлантического типа также имеются нефтегазоносные районы и признаки сов/
ременной активизации. Но они пока недостаточно изучены и, вполне вероятно,
что низкоскоростные зоны в подкоровой верхней мантии не связаны с СА. Здесь
возможны (по АПГ) и остаточные эффекты периода, когда окраины были актив/
ными [9]. Но и они заслуживают рассмотрения.
Работа проводилась в четырех направлениях.
1. Сбор и обобщение литературных данных о скоростных разрезах верхней
мантии зон СА.
2. Построение скоростных разрезов авторами в тех регионах, где это было
признано необходимым.
3. Создание расчетных разрезов, отвечающих тепловым моделям по АПГ.
Последние отражали геологическую историю регионов, в том числе — предше/
ствующую современной активизации. Кроме решения прикладной задачи —
изучения процесса образования месторождений углеводородов — результаты
сравнения экспериментальных и расчетных разрезов использовались для конт/
роля схем глубинного тепломассопереноса.
4. Выделенные скоростные аномалии сопоставлялись с данными о располо/
жении магматических очагов в мантии зон СА. Такое дополнение давало основу
для адекватного геологического истолкования другой (не сейсмологической) ге/
офизической информации.
К настоящему времени в большинстве регионов СА проведены сейсмото/
мографические исследования, построены 3D скоростные модели верхней ман/
тии. Они предполагают гораздо большую детальность, чем достижимая при ис/
пользуемом авторами одномерном моделировании. В публикациях приводятся
небольшие величины погрешностей. Однако методы их оценки вызывают воп/
росы. Не вдаваясь в существо дела, приведем некоторые сведения на эту тему.
Наиболее объективной оценкой погрешности представляется сравнение резуль/
татов повторных экспериментов. Во многих районах построено более одной мо/
дели, что создает условия для таких сопоставлений. Данные по юго/востоку
Европы и Черному морю [3, 24, 25, 30 и др.] обнаруживают расхождения 0,20—
0,25 км/с. Предполагая ошибки сравниваемых моделей одинаковыми, опреде/
лим типичную величину как 0,14—0,18 км/с. На Камчатке и прилегающей части
океана, в сложной ситуации переходной зоны, построено несколько скоростных
моделей мантии [5, 17, 26, 27]. Различия составляют около 0,15—0,3 км/с. Учи/
тывая погрешность модели в статьях [5, 17] в 0,05—0,06 км/с, можно оценить
ошибки привлеченных для сравнения в 0,14—0,29 км/с. При установленных
погрешностях значительная часть выделяемых аномалий недостоверна. Приме/
ры подобных сравнений можно продолжить, уровень выявляемых ошибок везде
сопоставим с приведенным выше. Для контроля схем глубинных процессов эти
данные неприменимы. Погрешности отвечают ложным аномалиям в глубинных
температурах не менее 300—500 С, что закрывает возможность изучения харак/
37ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
тера тепломассопереноса. Поэтому поставлена задача построить для всех типов
регионов «авторские» модели. К настоящему времени она решена не до конца
(см. ниже), но в целом удалось получить наиболее важные параметры с большой
степенью достоверности, хотя построенные одномерные модели лишены мно/
гих подробностей.
Методика
Подбор одномерных скоростных моделей проводился по годогра/
фам, построенным для времен пробега волн в пределах изучаемого региона. Глу/
бины источников стандартизировались специальными поправками. Угловые
расстояния достигали, как правило, 25. Это позволяло «осветить» всю верхнюю
мантию. Индивидуальные времена пробега волн осреднялись в скользящем окне
размером 0,4. Средние отклонения времен от осредняющей линии годографа в
основном не превышали 1,5 с. Это позволяло рассчитывать (в значительных ин/
тервалах глубин, не менее 50 км) на ошибку определения скорости в несколько
сотых долей км/с. Естественно, разброс точек — не единственный источник пог/
решности годографа и, в конечном счете, — скоростного разреза. Построение го/
дографа начиналось, как правило, с углового расстояния в 2—3. На меньших
расстояниях разброс данных оказывался слишком большим. Расчетный годограф
вычислялся по программе SEIS/83 И. Пшенчика и В. Червени. В качестве стар/
тового разреза применялся результат осреднения ранее полученных моделей.
Расчетные модели были созданы следующим образом [8 и др.]. Сначала
построен разрез мантии для неактивизированной платформы по принятому хи/
мическому и минералогическому составу пород и распределению температур,
отвечающему этому типу эндогенного режима [9 и др.]. Скоростная модель для
изучаемых регионов вычислялась по платформенной с учетом разниц в темпера/
турах на каждой глубине. В случае превышения температуры солидуса учитыва/
лось влияние на скорость появившегося расплава.
Проведенный авторами анализ связи скорости с химическим составом расп/
ространенных мантийных пород [8] позволяет утверждать, что связанные с этим
фактором вариации Vp незначительны. Рассмотрены литературные сведения о
составах фертильной, недеплетированной и деплетированной мантии под конти/
нентами, океанами и переходными зонами. Изменения скорости оценены по
среднему атомному весу в соответствии с законом Берча. Отклонения расчетных
скоростей от полученных для принятого в АПГ среднего состава верхней мантии
не превышают 0,03 км/с, средняя величина — 0,015 км/с. Сравнение с известны/
ми экспериментальными данными подтверждает полученные величины.
Ситуация меняется при появлении повышенных концентраций минералов
с аномальными Vp. В рассматриваемом интервале глубин имеет значение увели/
чение относительного содержания гранатов, практически — замена части пери/
дотитов эклогитами. Средний химический состав в этом случае заметно не изме/
няется, а скорость продольных сейсмических волн увеличивается на несколько
десятых долей км/с.
Влияние температуры при различных давлениях (глубинах) на скорость
Р/волн изучено довольно основательно [21, 29 и др.]. В рассматриваемом диапа/
зоне глубин значения Vp изменяются на 0,05—0,06 км/с на 100 С (рис. 1). Ин/
38 ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
формации о влиянии на скорость расплава значительно меньше [1, 18 и др.],
учет этого явления менее надежен. Однако реальные концентрации магмы не/
значительны (первые проценты по объему), большие количества жидкости не
сохраняются в частично расплавленном объекте, сегрегируются и уходят из не/
го с всплывающими астенолитами. Поэтому величины поправок в расчетные
значения скорости невелики.
Полученные скоростные разрезы сопоставлялись с установленными ранее
другими авторами и с расчетными. Согласующимися считались разрезы, рас/
хождения между которыми можно было объяснить погрешностями обоих рас/
пределений Vp не выше 0,1 км/с.
Авторы провели серию исследований по определению глубин кровель маг/
матических очагов и температур для основных и ультраосновных пород по всем
типам эндогенных режимов на континентах, в океанах и переходных зонах. Ис/
пользовались данные о концентрациях окислов алюминия и магния для при/
мерно 70000 образцов [10, 11 и др.]. Часть этого материала, относящаяся к моло/
дому и современному магматизму, была использована в данной работе.
Зоны активизации платформ
Скоростной разрез верхних горизонтов мантии докембрийской
платформы по АПГ приведен на рис. 2. Варианты соответствуют нормальной и
пониженной теплогенерации в породах коры. Последних случаев по имеющим/
ся данным сравнительно немного, но на континентах еще достаточно широко
распространены регионы с неизученным или малоизученным тепловым пото/
ком. Необходимо считаться с возможностью более широкого распространения
«холодных» зон. В частности, в Северной Евразии при расчете модели платфор/
менной мантии использовались значения температур, средние между нормаль/
ной и «холодной» платформами. Здесь широкое распространение мафических
блоков коры [9 и др.] указывает на необходимость такого изменения стандарт/
ной модели.
Рис. 1. Влияние изменения температуры
(а) и включений расплава (б) на скорость
продольных сейсмических волн в мантий/
ных породах
39ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
Собственные экспериментальные результаты авторов для этого типа эндо/
генного режима представлены в настоящее время только данными по террито/
рии Украины. Они охватывают довольно ограниченный интервал глубин — око/
ло 100 км (рис. 2). Полученные значения скорости близки к расчетным, среднее
расхождение составляет всего 0,02 км/с. Среди многочисленных других платфор/
менных скоростных разрезов наибольшего внимания заслуживают данные по Се/
верной Евразии [28], часть территории которой относится к «холодным» (см. вы/
ше). Детальное изучение зон СА комплексом геолого/геофизических методов
здесь отсутствует (как и везде за пределами Украины), поэтому неизбежно попа/
дание в число используемых скоростных разрезов «активных». Это увеличивает
разброс на каждой из глубин (рис. 2, б), но все же среднее расхождение между рас/
четной и экспериментальной моделями составляет в среднем только 0,04 км/с.
Согласование расчетных и экспериментальных разрезов мантии платформы
достигается в рамках, обусловленных погрешностями, что говорит о правиль/
ности выбранного состава (и минералогии) пород, принятой тепловой модели и
метода учета РТ/условий в мантии (рис. 1, а). На это указывают и данные табл. 1,
иллюстрирующие результаты сравнения расчетной платформенной скоростной
модели мантии с разрезами под платформами разных континентов. В данном
случае сравнение проведено в интервале глубин от раздела Мохо до 450 км. Де/
тали геологической истории привлеченных к рассмотрению регионов далеко не
всегда известны, поэтому вероятно попадание в сравниваемые разрезов в зонах
современной активизации платформ. Например, по некоторым (пока довольно
неопределенным) сведениям в Северной Евразии до 50—75 % территории плат/
Таблица 1. Сопоставление экспериментальных и расчетного скоростных разрезов
верхней мантии платформ
Платформа
Кол/во
сопоставляемых
разрезов
Vp,
км/с
Сев. Американская
Вост. Европейская
Сибирская
Юж. Американская
Африканская
8
15
12
4
4
0,10
0,09
0,08
0,09
0,11
Платформа
Кол/во
сопоставляемых
разрезов
Vp,
км/с
Индийская
Сино/Корейская
Австралийская
Антарктическая
4
2
4
3
0,13
0,14
0,12
0,14
Рис. 2. Экспериментальное (1) и расчетное
(2) распределение Vp в платформенной
подкоровой мантии Украины (а) и Север/
ной Евразии (б)
40 ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
форм могут быть охвачены ею. Конечно, это увеличивает расхождения между
расчетной и экспериментальными моделями.
Отметим, что методика учета влияния частичного плавления на распределе/
ние скорости проведенными сопоставлениями практически не контролируется.
В верхней мантии неактивизированной платформы по АПГ присутствует слой с
незначительной степенью частичного плавления непосредственно над кровлей
переходной зоны к нижней мантии. Но достоверность его учета в расчетной мо/
дели невелика: на этом участке годографа эффект скоростной аномалии интен/
сивностью около 0,1 км/с в интервале глубин мощностью около 50—70 км прак/
тически неразличим.
В верхней части разрезов зон современной активизации платформ согласо/
вание значительно хуже (рис. 3). И в этом случае собственные данные авторов
представлены пока только скоростным разрезом зон Украины в ограниченном
интервале глубин (рис. 3, в). Полученные значения Vp оказываются заметно вы/
ше расчетных даже для случая холодной мантии (рис. 3, а). На рассматриваемой
территории Украины такая мантия по имеющимся данным отсутствует.
Можно предположить, что несоответствие расчетных скоростей в подкоро/
вой мантии зон СА платформ Северной Евразии экспериментальным связано с
неучетом в расчетных моделях попадания в подкоровую мантию высокоскоро/
стных эклогитизированных коровых блоков. Локальные разрезы подтверждают
эту гипотезу: значения Vp оказываются высокими только в отдельных интерва/
лах глубин (рис. 3, б). Для некоторых регионов доказано присутствие в мантии
заметного количества коровых эклогитов [8].
Судя по значениям скорости в построенных моделях зон активизации, на
глубинах около 50 км может располагаться в некоторых случаях кровля слоя час/
тичного плавления в мантии. Вероятно, распространены и ситуации, когда асте/
носферная линза уже кристаллизовалась, магматизм в зонах СА отнюдь не пов/
семестен. В частности, такой случай показан на рис. 3. Однако в тех регионах, где
магматические проявления присутствуют (Алдан, Витим, Чешский массив), со/
став эффузивов указывает на глубину очага около 50 км. Впрочем, столь резкие
Рис. 3. Скоростные разрезы: а — докембрийских платформ Северной Евразии и Северной
Америки в зонах современной активизации, б — локальные разрезы в зонах активизации
платформ, в — докембрийской платформы в зонах современной активизации Украины. 1, 2 —
расчетные разрезы для нормальной (1) и пониженной (2) теплогенерации в коре, в предполо/
жении среднего возраста начала активного процесса около 5 млн лет назад [9 и др.], 3 — диа/
пазон экспериментальных данных (3а — разрез для зон СА Украины), 4 — Сибирская плат/
форма [28], 5 — Припятский прогиб [20], 6, 7 — Балтийский щит, 8, 9 — Сев. Американская
платформа
41ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
различия в магматических проявлениях могут говорить о неверном определении
типа эндогенного режима. СА вообще занимает особое место в наборе схем глу/
бинных процессов, построенных по представлениям адвекционно/полиморф/
ной гипотезы. Явная незавершенность цепочки геологических событий, относи/
мых к данному типу эндогенного режима, не дает возможности построить и пол/
ную однозначную схему тепломассопереноса. Не исключено, что в некоторых
случаях за проявления современной активизации принимаются события начала
рифтогенеза. Именно к ним может относиться инициальный магматизм. Необ/
ходимо отметить и тот факт, что в изученных авторами районах СА платформ с
проявлениями магматизма месторождения углеводородов отсутствуют.
Тем не менее, полученные экспериментальные данные можно истолковать
как указание на существование в зонах СА платформ подкорового слоя, в кото/
ром эффект перегрева по сравнению с неактивной платформой и частичного
плавления имеет место, но в значительной мере маскируется влиянием высоко/
скоростных блоков эклогитов, погрузившихся в настоящее время на разную глу/
бину. «Остаточные» отличия от платформенного скоростного разреза присут/
ствуют на глубинах от раздела М до примерно 150 км, но они не превышают
0,10—0,15 км/с. Единичная скоростная аномалия такой незначительной интен/
сивности не может считаться достоверной. Но массовость выявленных возму/
щений позволяет считать их реальными.
Зоны активизации геосинклиналей
По геологическим данным практически во всех альпийских гео/
синклиналях идет современная активизация, дополняющая основной процесс.
Скоростные разрезы верхней мантии островных дуг Тихого океана и берего/
вых хребтов Кордильер и Анд (все эти регионы по представлениям АПГ не отли/
чаются от внутриконтинентальных геосинклиналей) были построены авторами
до глубин подошвы верхней мантии (примерно до 450 км). Изучены и фрагмен/
ты дуг на периферии Индийского океана. В число исследованных вошли дуги:
Алеутская, Яванская, Курильская, Тонга, Японская, Кермадек, Ново/Зелан/
дская, Тайваньская, Идзу/Бонинская, Соломонова, Ново/Гвинейская, Филип/
пинская, а также Аляска, Камчатка, Южные Анды, Северные Анды, Северные
Кордильеры и Южные Кордильеры.
Построенные для этих регионов годографы (за исключением годографа для
дуги Тонга, исключенного из рассмотрения) различаются между собой не боль/
ше, чем это допустимо по уровню погрешностей. Поэтому был построен свод/
ный годограф и, соответственно, единый скоростной разрез верхней мантии.
Во всем интервале глубин верхней мантии построенный разрез удовлетвори/
тельно согласуется с расчетным (рис. 4). Расхождения в среднем составляют
0,1 км/с. В подкоровом интервале глубин они сокращаются до 0,05 км/с. Боль/
шая интенсивность подкоровой отрицательной скоростной аномалии нивелиру/
ет влияние высокоскоростных блоков. В расчетную модель они не включены, тем
не менее, непосредственно под корой расчетная скорость оказывается несколько
больше экспериментальной (рис. 4). Возможно, здесь сказывается характерная
для такой степени прогрева замена гранатового лерцолита шпинелевым (т. е. из/
менение минералогии без заметного изменения химсостава). Более детальная
42 ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
скоростная модель под Камчаткой [5, 17 и др.] обнаруживает сложность распре/
деления Vp под корой, включая блоки с аномально повышенными скоростями.
Построенный скоростной разрез позволяет прогнозировать зону частично/
го плавления примерно в интервале глубин от 80 до 110—120 км. Это обстоятель/
ство создает дополнительные возможности для контроля достоверности модели.
По составу молодых магматических пород геосинклиналей можно судить о глу/
бине кровли их очагов (определяется среднее значение для всего периода
действия очага). Такая информация, полученная авторами, сведена в табл. 2.
Очевидно практическое совпадение данных из независимых источников,
которое подтверждает правильность примененного подхода к геологическому
истолкованию аномалий скорости.
Детальные скоростные модели, построенные, например, для Восточной
Камчатки [5 и др.], позволяют проследить и довольно существенные изменения
глубины кровли подкоровой астеносферы (рис. 5). Она зависит от близости к
краю активного объекта, расположения зон современной активизации и т. п. На
рис. 5 нуль пикетов профиля совпадает со Срединным хребтом полуострова.
Таблица 2. Глубины очагов молодого и современного магматизма в мантии островных дуг
Регион Глубины очагов, км Регион Глубины очагов, км
Аляска
Алеуты
Командоры
Корякия
Камчатка
Курилы
Сахалин
Хонсю, Рюкю
Филиппины
55—100
55—105
55—100
55—90
55—90
55—95
50—100
50—90
50
Бонинская и Марианская дуги
Австралийские о/ва
Фиджи
Тонга/Кермадек
Новая Британия
Соломоновы о/ва
Новая Зеландия
Антильская дуга
Дуга Скотия
55—85
50—90
50—95
50
55—85
55—85
65—100
50—90
85
Рис. 4. Сравнение экспериментальных ско/
ростных разрезов верхней мантии геосинкли/
налей Тетиса (1), полученных авторами, и ско/
ростных разрезов островных дуг и береговых
хребтов Тихоокеанского кольца (2); 3 — рас/
пределение скорости при температуре солиду/
са пород мантии, 4 — скоростной разрез под
неактивизированной платформой
Рис. 5. Глубина кровли астеносферы по сейсмо/
логическим данным под Восточной Камчаткой
[5, 8 и др.]: 1 — юг, 2 — центр, 3 — север
43ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
Очевидно, что очаги молодого магматизма, приуроченные к кровле астеносфе/
ры, могут располагаться на глубинах от менее 50 до 110 км.
Скоростные разрезы подкоровой мантии внутриконтинентальных геосинк/
линалей представлены также по многочисленным публикациям преимущест/
венно сейсмотомографическими моделями. Были отобраны скоростные разрезы
основных геосинклиналей Тетиса. Практически во всех случаях можно говорить
об осложнении постгеосинклинального развития регионов процессом совре/
менной активизации.
Скоростные разрезы мантии геосинклиналей отличаются от расчетного, ди/
апазон экспериментальных данных на подкоровых глубинах довольно велик.
Тем не менее, явно просматривается отрицательная скоростная аномалия, ос/
ложненная влиянием множества положительных. Это подтверждают и локаль/
ные модели (рис. 6, б).
При сравнении полных (до глубины примерно 450 км) скоростных разрезов
верхней мантии альпид с расчетным (табл. 3) обнаруживается приемлемая сте/
пень согласования. Трудно ожидать большего при имеющейся погрешности экс/
периментальных данных (см. выше). На больших глубинах возмущения распро/
странены меньше. Исключение — интервал глубин у кровли переходной зоны
Таблица 3. Отличия экспериментальных скоростных разрезов верхней мантии
под геосинклиналями Тетиса от расчетного
Регион V, км/с Регион V, км/с Регион V, км/с
Атлас
Апеннины
Альпы
Динариды
Эллиниды
0,13
0,10
0,09
0,13
0,13
Понтиды
Карпаты
Кавказ
Эльбурс
Балканиды
0,09
0,11
0,12
0,14
0,09
Загрос
Гиндукуш
Гималаи
Сонгпан
Среднее
0,10
0,11
0,12
0,08
0,11
Рис. 6. Скоростные разрезы: а — сравнение скоростных разрезов верхней мантии геосинкли/
налей Тетиса (2) с расчетной моделью для геосинклинали по АПГ (1); б — локальные модели
(3 — Карпат, 4 — Гиндукуша, 5 — Апеннин, 6 — Альп)
Рис. 7. Скоростные модели: а — сравнение скоростных моделей верхней мантии континен/
тальных рифтов (2) с построенной авторами (1), б — локальные модели (3 — Лигурия, 4 —
провинция Бассейнов и Хребтов, 5 — Рио Гранде)
44 ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
между верхней и нижней мантиями. Возникающее здесь существенное различие
между сравниваемыми разрезами обусловлено, прежде всего, спецификой пост/
роения сейсмотомографических моделей. Поэтому в описываемом сопоставле/
нии эти данные не участвовали.
В целом результаты сравнений можно расценить как указывающие на сов/
падение скоростных разрезов в рамках погрешностей.
Глубины кровель магматических очагов под геосинклиналями Тетиса, как и
под островными дугами и береговыми хребтами, согласуются с расположением
скоростных аномалий в подкоровой части мантии (табл. 4).
Зоны активизации континентальных рифтов
Близкая картина получена при рассмотрении скоростных раз/
резов верхней мантии под континентальными и океаническими рифтами. На
рис. 7, а, б и в табл. 5 представлены авторские и взятые из литературы модели,
среди которых рифты на коре океанического типа — только те, которые перехо/
дят в континентальные. И здесь отрицательная скоростная аномалия в подкоро/
вой мантии под континентальными рифтами не вызывает сомнений как и ее ис/
кажение положительными возмущениями. Эта связь подтверждается локальны/
ми разрезами (рис. 7).
Таблица 5. Различия расчетных и экспериментальных скоростных моделей верхней мантии
под альпийскими рифтами по [15]
Регион V, км/с
Красное море, Афар, Эфиопский рифт
Центр и юг Вост. Африканской рифтовой системы
Пантелерейский рифт
Лигурия
Провинция Бассейнов и Хребтов
Калифорнийский залив
Рейнский грабен, Центральный массив Франции
Байкал
Рио Гранде
Момский рифт
Хребет Гаккеля
0,13
0,13
0,12
0,13
0,11
0,12
0,13
0,11
0,14
0,09
0,11
Регион Глубины очагов, км Регион Глубины очагов, км
Сихотэ/Алинь
Малый Кавказ
Родопы
Чукотка
Сев. Вьетнам
Сулейман Даг
Эльбурс
55—75
55—100
55—105
55—80
50—95
40
70—100
Загрос
Тибет
Тавр
Апеннины, Корсика
Пиндос
Кипр, Сирия
Гималаи
50—110
45—80
55—85
55—85
55—90
65—85
65—90
Таблица 4. Глубины очагов молодого и современного магматизма
в мантии геосинклиналей Тетиса
45ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
Проведенными исследованиями установлены значительные различия в ско/
ростных разрезах верхней мантии океанических и континентальных рифтов.
Это не удивительно, так как мощность земной коры в первом случае много
меньше и при адвективном тепломассопереносе всплывающий астенолит может
продвинуться ближе к поверхности. Смещенной оказывается и скоростная ано/
малия. Под океаническим рифтом нет погружающихся высокоскоростных бло/
ков: под ним отсутствует нижняя основно/гранулитовая часть земной коры, где
они могли бы возникнуть.
Как и в случае с зонами активизации геосинклиналей скоростные разрезы
под альпийскими рифтами указывают на возможность существования в подко/
ровой мантии слоя частичного плавления. Его мощность может быть довольно
значительной (более 50 км). Данные о глубинах очагов молодого магматизма [11
и др.] приведены в табл. 6. Они согласуются со скоростными аномалиями.
Задуговые впадины
Мантийный тепломассоперенос в этих регионах еще недостаточ/
но изучен (их немного, геологическая информация довольно ограничена). Труд/
но уверенно говорить о наложении современной активизации на некий завер/
шившийся процесс. Возможно, речь идет о последней стадии собственно обра/
зования впадин. Но так или иначе — активные события продолжаются в этих ре/
гионах и в настоящее время и в их пределах (на периферии) обнаружены место/
рождения углеводородов.
В задуговых бассейнах информации о скоростных разрезах мантии немного
[14 и др.]. Годограф, позволяющий построить скоростной разрез для всей верх/
ней мантии, удалось получить только для Филиппинской впадины. Для Берин/
говоморской, Южно/Охотской и Японской годографы оказались много короче.
Различия между экспериментальными и расчетными моделями меньше, чем в
рассмотренных выше случаях. Выделить положительные аномалии в локальных
разрезах в настоящее время не удается. Да и их вероятность меньше, чем под
рассмотренными выше регионами: процесс утонения коры, ведущий к массово/
му формированию плотных астенолитов, в этих регионах в основной части бас/
сейна уже завершен [6 и др.]. Проверкой этого утверждения может быть сравне/
ние сейсмичности в подкоровой мантии впадины и островной дуги.
Регион Глубины очагов, км
Корея
Внутренняя Монголия
Юго/восточный Китай
Эмейшань
Тибет
Тайвань
Чукотка
Рио Гранде
20—65
45—70
45—70
70
30—70
55—80
50—70
50—60
Таблица 6. Глубины очагов молодого
и современного магматизма в мантии
альпийских рифтов
Регион Глубина кровли, км
Тирренское море
Валенсийская впадина
Мексиканский залив
Японское море
Впадина Лау
Море Сулу
Филиппинское море
55—85
80
50—60
40—100
60
50
65
Таблица 7. Глубины кровель магматических
очагов под задуговыми впадинами
46 ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
Землетрясениями также должны сопровождаться движения погружающих/
ся в верхнюю мантию эклогитизированных коровых блоков. Результаты, приве/
денные на рис. 8, показывают, что высказанное предположение имеет смысл.
Возможно, некоторые эклогитизированные блоки в нижней части коры либо са/
мых верхних частях мантии все же фиксируются скоростным разрезом под Юж/
но/Охотской впадиной (рис. 9).
Данных об очагах молодых мантийных эффузивов в задуговых впадинах
также получено немного. Они представлены в табл. 7.
Таким образом, и в регионах с этим типом эндогенного режима обнаружи/
вается хорошая согласованность независимых данных скоростных разрезов и
определений глубин магматических очагов. В обоих случаях достигается прием/
лемое соответствие моделям процесса, отвечающим АПГ.
СОХ и окраины атлантического типа
Согласно АПГ в верхних горизонтах мантии под срединно/океа/
ническими хребтами должна располагаться самая большая по интенсивности и
интервалу глубин отрицательная скоростная аномалия. Помехи для ее выделе/
ния отсутствуют, так как тонкая океаническая кора не производит опускающих/
ся в мантию высокоскоростных блоков. Построенный авторами скоростной раз/
рез подтверждает сделанный прогноз (рис. 10).
Следует отметить, что достигнутое согласование экспериментального и рас/
четного скоростных разрезов под СОХ — одно из самых худших среди получен/
ных для структур океанов. Среднее расхождение достигает 0,14 км/с. Возможно,
это следствие и сложных условий эксперимента (редкой сети сейсмостанций на
хребтах), и неточной схемы тепломассопереноса по АПГ. Последнее связано с
ограниченностью геологической информации, не позволяющей четко датиро/
вать основные магматические события на СОХ.
Рис. 8. Сравнение скоростных разрезов верх/
ней мантии задуговых впадин Пасифики (1)
с расчетной моделью по АПГ (2) (а), гистог/
раммы распределения по глубине гипоцент/
ров землетрясений в мантии Камчатки (3) и
Охотской впадины (4) (б) [6]
Рис. 9. Варианты скоростного разреза под
Южно/Охотской впадиной [22]
47ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
По скоростному разрезу очевидна обширная зона частичного плавления в
верхах мантии хребтов. Ее кровля может располагаться на глубине менее 50 км в
настоящее время. Несколько ранее она могла находиться примерно на 70 км
(конкретизировать соответствующее время пока не удается). Сведения о кров/
лях магматических очагов (табл. 8) не противоречат такому прогнозу.
Средняя скоростная аномалия под переходной зоной атлантического типа
прогнозируется по АПГ небольшой. Причем может оказаться существенно раз/
личной на разных расстояниях от континента. В целом, такая информация не
противоречит экспериментальным данным (рис. 10, б).
Дополнительная информация
При изучении современной активизации на территории Украины
кроме описанных выше методов использовались и другие, характеризующие
подкоровую часть процесса. Описание тепломассопереноса в рамках АПГ поз/
воляет предполагать появление специфических зон электропроводности, разуп/
лотнения, выноса в кору гелия с мантийной меткой. Выше они не упоминались
прежде всего из/за недостаточной изученности нефтегазоносных частей СА со/
ответствующими методами за пределами Украины. Все же имеет смысл кратко
описать уже имеющиеся результаты.
Глубинная геоэлектрика. Данные этого метода могли бы служить не менее
сильным средством изучения астенолинзы, чем сейсмологические. Пока это не/
достижимо из/за слабой изученности (она практически отсутствует в задуговых
впадинах) и проблем с инверсией экспериментальной информации.
Перегрев пород без расплавления и флюидизации не создает ярко выражен/
ных проводников с большой (более 1000 См) величиной суммарной продольной
проводимости (S). Собственно расплав не обладает особенно низким удельным
Рис. 10. Скоростные разрезы верхней мантии СОХ (А) и континентальной окраины
атлантического типа (Б): 1 — экспериментальные скоростные разрезы, 2 — расчетный по АПГ
скоростной разрез СОХ, 3 — значения Vp при температуре солидуса, 4 — скоростная модель
докембрийской платформы
48 ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
электрическим сопротивлением (), оно
находится на уровне 0,7 Ом · м. При содер/
жании магмы около 2 % [5] сокращается
до 50 Ом·м, суммарная продольная прово/
димость объекта мощностью 10—50 км —
200—1000 См. Содержание в расплаве
флюида (которое может достигать 50 %)
увеличивает S в несколько раз. Однако бо/
лее вероятной представляется миграция флюида в пространство над зоной час/
тичного плавления. Из мантийного объекта флюид в значительной мере уходит с
магмой, вторгающейся в кору, способствует быстрой эклогитизации пород.
Принятая модель процесса образования месторождений УВ позволяет прогно/
зировать две аномалии электропроводности — в коре и верхней мантии. В некото/
рых нефтегазоносных регионах они установлены: в Балтийской синеклизе — на
20—23 и 50—80 км [7], на Восточной Камчатке — на 10—40 и 70—100 км, в западной
части Скифской плиты — на 10—30 и 40—100 км, в центральной части Скифской
плиты — на 15—20 и 80—100 км [4], в частях Предкарпатского прогиба — на 20—30
и 50—70 и на 10—20 и 50—100 км, в Припятской впадине — на 20—30 и 50—80 км, в
Паннонии — на 70—170 км [4]. К настоящему времени удалось выявить и мантий/
ный проводящий объект под зоной СА Днепровско/Донецкой впадины (ДДВ) на
глубинах 40—70 км с величинами от первых десятков до единиц Oм · м (устное со/
общение И.М. Логвинова). В недрах зоны СА Донбасса обнаружены мантийные
проводники на глубинах 50—90 км [12]. Они отмечены и в современных рифтогенах
Тянь/Шаня и Предкавказья [4 и др.]. Но здесь трудно определить тип эндогенного
режима. Зато очевидно, что в обоих случаях активные регионы нефтегазоносны.
Установлены проводящие объекты в подкоровой мантии активизированной аль/
пийской геосинклинали Сахалина и рифте Татарского пролива [22].
Единственный изученный проводящий объект в мантии под задуговой впа/
диной располагается под Охотским морем восточнее Сахалина. Его кровля на/
ходится примерно на уровне раздела Мохо, подошва — примерно на 100 км
глубже, величина S значительна — несколько тыс. См. Другие авторы также вы/
деляют проводник, но приводят иную глубину подошвы и S [22].
В целом можно утверждать, что на имеющемся уровне изученности предпо/
ложение о зонах высокой электропроводности под СА оправдываются.
«Мантийная» гравитационная аномалия. Гравитационный эффект прогнози/
руемого по АПГ разуплотненного объекта в подкоровой мантии составляет над
его центральной частью около 25 мГл, на окраине — около 20 мГл. Погрешность
определения аномалии — примерно 10 мГл, т. е. при небольшом увеличении
ошибки аномалия становится недостоверной. Выделение этого возмущения
требует хорошей изученности скоростного разреза земной коры региона и адек/
ватной методики определения плотности пород по скорости продольных сейс/
мических волн в них, что достигнуто далеко не во всех зонах СА. В альпийских
геосинклиналях и рифтах препятствием для выявления мантийной гравитаци/
онной аномалии в «чистом» виде являются возмущения поля, связанные с пред/
шествующими активными процессами.
Расчет аномалии выполняется в виде разницы между наблюденным полем и
вкладом коры. В активных регионах с циркуляцией флюидов по мощным разло/
Таблица 8. Глубины кровель подкоровых
магматических очагов под СОХ
Океан Глубины очагов, км
Тихий
Атлантический
Индийский
Арктический
90
25—95
25—90
45—70
49ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
мам их эффект попадает в вычисленную указанным образом аномалию, т. к. ин/
формация для включения зон разломов в плотностную модель коры, как правило,
отсутствует. Расчет показывает, что он может составлять заметную часть аномалии —
около 5 мГл (но не имеет отношения к мантийному разуплотненному объекту).
Несмотря на все перечисленные осложнения в платформенных зонах СА
удается рассчитать мантийную аномалию, которая хорошо согласуется с други/
ми признаками активизации (в частности — с нефтегазоносностью). С другой
стороны, несмотря на очевидность выделения аномалией мантийного источни/
ка, она не проливает света на его конкретную глубину и параметры. Формально
проинтерпретировать аномалию можно лишь с большой неопределенностью.
Изотопия гелия. Этот параметр (обычно определяемый как R = 3He/4He·108)
характеризует меру участия мантийного гелия в опробуемом газе. Мантийный ге/
лий содержит 3He на три порядка больше корового. Поэтому даже небольшой его
вклад в образование изучаемого флюида создает диагностируемый след участия
мантийного вещества. В литературе представлены результаты исследований прак/
тически всех типов регионов, перечисленных в начале статьи, кроме задуговых
впадин [2, 16, 19 и др.]. Они свидетельствуют о присутствии в газах и флюидах
месторождений УВ, подземных водах зон современной активизации за пределами
нефтегазовых месторождений того или иного количества гелия с мантийной мет/
кой. Наблюдаемые его концентрации не всегда находят объяснение. Например, в
газах месторождений ДДВ величины R не превышают 16 у разломов с инжекцией
глубинных флюидов, за их пределами сокращаются до 2—6, т. е. практически не
отличаются от корового фона. А в Закарпатском прогибе с очень слабой нефтега/
зоносностью растут до 350. В умеренно нефтегазоносном Предкарпатском проги/
бе значения R коровые, в том числе и у разломов, по которым переносятся глу/
бинные флюиды, создавая аномалии теплового потока. Но сам факт связи про/
цесса с мантийным источником документируется этими данными вполне надеж/
но. Другое дело, что глубина и характер источника аномального для земной коры
гелия не описываются.
Выводы
1. В мантии под континентальными и океаническими регионами
с месторождениями и проявлениями УВ присутствуют зоны пониженных ско/
ростей продольных сейсмических волн, связанные с высокими температурами и
частичным плавлением пород.
2. Величины возмущений в общем согласуются с представлениями АПГ. Од/
нако точная диагностика отрицательных скоростных аномалий в эксперимен/
тальных данных затруднена присутствием в том же интервале глубин положи/
тельных аномалий, вызываемых погрузившимися в мантию блоками эклогити/
зированных коровых пород.
3. Представления о природе отрицательной скоростной аномалии как об
эффекте перегрева верхних горизонтов мантии вплоть до частичного плавления
подтверждается информацией о расположении кровель магматических очагов в
изучаемых регионах, полученной по составу молодых изверженных пород.
4. Гипотетические высокоскоростные эклогитизированные коровые блоки,
опустившиеся в мантию в ходе активизации, по мере остывания верхов мантии
и увеличения вязкости и прочности среды останавливаются на разных глубинах
50
до 200—250 км и могут сохраняться геологически длительное время. В районах с
большим выносом мантийных ксенолитов они уверенно выявляются среди пе/
ридотитов. Например, под некоторыми районами Сибирской платформы обна/
ружены эклогиты, треть которых диагностирована в качестве коровых, треть —
мантийных, остальные имеют неясную природу [23].
Не вызывает сомнений, что современная активизация (и ее часть — возник/
новение месторождений углеводородов) включает мантийный этаж. Сформиро/
вавшаяся под разделом Мохо астенолинза служит источником энергии и веще/
ства для внутрикоровых процессов.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Байдов В.В., Кунин Л.Л. Скорость звука и сжимаемость расплавленных силикатов. Докл.
АН СССР. 1968. 178. № 2. С. 337—340.
2. Валяев Б.М., Дрёмин И.С. Изотопно/гелиевые показатели геодинамических обстановок
процессов нефтегазообразования и нефтегазонакопления. Материалы 5/КЧ. Москва:
ЦГЭ, 2016.
3. Гейко В.C., Цветкова Т.А., Санникова Н.П., Ливанова Л.П., Гейко К.В. Региональная 3/D
P/скоростная структура мантии северо/западной Евразии. Геофиз. журн. 1998. № 3.
С. 67—91.
4. Геоэлектрическая модель тектоносферы Евразийского складчатого пояса и сопредельных
территорий. Ред. В.В. Белявский, С.Н. Кулик. Киев: Знання, 1998. 265 с.
5. Гонтовая Л.И., Гордиенко В.В. Глубинные процессы и геофизические модели мантии
Восточной Камчатки и Кроноцкого залива. Геол. и полезн. ископаемые Мирового океана.
2006. № 2. С.107—121.
6. Гонтовая Л.И., Гордиенко В.В., Назарова З.А. О возможной природе глубокофокусного
охотоморского землетрясения 24 мая 2013 года. Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2017.
Вып. 33. № 1. С. 46—57.
7. Гордиенко В.В. Тектоносфера Прибалтики. Геофиз. журн. 1993. № 5. С. 16—24.
8. Гордиенко В.В. О природе аномалий скорости распространения продольных сейсмичес/
ких волн в верхней мантии. Геофиз. журн. 2010. № 3. С. 43—63.
9. Гордиенко В.В. Тепловые процессы, геодинамика, месторождения. 2017. 283 с. URL:
https://docs.wixstatic.com/ugd/6d9890_090e4a0466b94934b7d7af8c751a70bf.pdf
10. Гордиенко В.В. О РТ/условиях магматических очагов в мантии Земли. Геофиз. журн. 2014.
№ 6. С. 28—57.
11. Гордиенко В.В., Гордиенко Л.Я. О РТ/условиях в мантийных магматических очагах под Арк/
тическим и другими океанами. Геол. и полезн. ископ. Мирового океана. 2014. № 2. С. 52—66.
12. Гордиенко В.В., Гордиенко И.В., Завгородняя О.В. и др. Донбасс (геофизика, глубинные
процессы). Київ: Логос, 2015. 159 с.
13. Гордиенко В.В., Гордиенко Л.Я. Скоростная модель верхней мантии под островными ду/
гами и береговыми хребтами Тихого океана. Геол. и полезн. ископ. Мирового океана. 2015.
№ 3. С. 69—81.
14. Гордиенко В.В., Гордиенко Л.Я. Скорости Р/волн в мантии окраинных морей. Материа/
лы 5/КЧ. Москва: ЦГЭ, 2016. С. 6—10.
15. Гордиенко В.В., Гордиенко Л.Я. Скоростные модели верхней мантии континентальных и
океанических рифтов. Геофиз. журн. 2017. № 6. С. 20—40.
16. Гордиенко В.В., Тарасов В.Н. Современная активизация и изотопия гелия территории Ук/
раины. Київ: Знання України, 2001. 102 с.
17. Низкоус И.В., Кисслинг Э., Санина И.А. и др. Скоростные свойства литосферы переход/
ной зоны океан/континент в районе Камчатки по данным сейсмической томографии.
Физика Земли. 2006. № 4. С. 18—29.
18. Петрофизика. Ред. Н.Б. Дортман. т. 1. Moсква: Недра, 1992. 391 с.
ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
В.В. Гордиенко, Л.Я. Гордиенко
51ISSN 1999�7566. Геологія і корисні копалини Світового океану. 2019. 15, № 2
Астеносферные линзы в мантии нефтегазоносных регионов
19. Поляк Б.Г. Тепломассопоток из мантии в главных структурах земной коры. Москва: Нау/
ка, 1988. 192 c.
20. Сейсмологические и геотермические исследования в Белоруссии. Минск: Наука и техни/
ка, 1985. 137 с.
21. Справочник физических констант. Ред. С. Кларк. Moсква: Мир, 1969. 544 с.
22. Тектоносфера Тихоокеанской окраины Азии. / В.В. Гордиенко, А.А. Андреев, С.К. Бикке/
нина и др. Владивосток: ДВО РАН, 1992. 238 с.
23. Уханов А.В., Рябчиков И.Д., Харькив А.Д. Литосферная мантия Якутской кимберлитовой
провинции. Москва: Наука, 1988. 288 с.
24. Харитонов О.М., Красовский С.С., Куприенко П.Я. и др. Литосферный трансект Вранча —
Южно/Украинская АЭС. Геофиз. журн. 1993. № 5. С. 23—31.
25. Яновская Т.Б., Гобаренко В.С, Егорова Т.П. Строение подкоровой литосферы Черномо/
рского бассейна по сейсмологическим данным. Физика Земли. 2016. № 1. С. 15—30.
26. Gorbatov A., Widiyatoro S., Fukao Y. et al. Singature of remnant slabs in the North Pascific from
P/wave tomography. Geoph. J. Int. 2000. 142, № 1. P. 27—36.
27. Jiang G., Zhao D., Zhang G. Seismic tomography of the Pacific slab edge under Kamchatka.
Tectonophysics. 2009. 465. P. 190—203.
28. Pavlenkova G.A., Pavlenkova N.I. Upper mantle structure of Northern Eurasia from peaсeful
nuclear explosion data. Tectonophysics. 2006. 416. P. 33—52.
29. Sobolev S., Zeyen H., Stoll G. et al. Upper mantle temperatures from teleseismic tomography of
French Massif Central. Earth Planet. Sci. Lett. 1996. 139. P. 147—163.
30. Zaharia B., Enescu B., Radulian M. et al. Determination of the lithospheric structure from
Carpathians Arc bend using local data. Romanian Reports in Physics. 2009. 61. № 4. P. 748—764.
Статья поступила 26.04.2019
В.В. Гордієнко, Л.Я. Гордієнко
АСТЕНОСФЕРНІ ЛІНЗИ В МАНТІЇ НАФТОГАЗОНОСНИХ РЕГІОНІВ
Розглянуто експериментальні та розрахункові дані про розподіл швидкості поздовжніх
сейсмічних хвиль у верхніх горизонтах мантії зон сучасної активізації платформ, геосинкліна/
лей (включаючи острівні дуги), континентальних та океанічних рифтів, задугових западин,
континентальних окраїн атлантичного типу. З частиною з них пов'язані родовища чи прояви
вуглеводнів. У всіх випадках визначені від'ємні аномалії швидкості, ускладнені локальними
додатними. На тих самих глибинах встановлені магматичні осередки. Природа збурень — пе/
регрів і часткове плавлення — підтверджується даними геоелектрики, гравіметрії, аномаліями
ізотопії гелію та узгоджується з уявленнями адвекційно/поліморфної гіпотези.
Ключові слова: сучасна активізація, аномалії швидкості, магматичні осередки.
V.V. Gordienko, L.Ya. Gordienko
ASTENOSPHERIC LINZES IN THE MANTLE OF OIL AND GAS/BEARING REGIONS
Experimental and calculated data on the distribution of the velocity of longitudinal seismic waves in
the upper horizons of the mantle zones of modern platform activations, geosynclines (including island
arcs), continental and oceanic rifts, back/arc basins, continental margins of the Atlantic type are inves/
tigated. Some of them are associated with deposits or hydrocarbon manifestations. In all cases, nega/
tive speed anomalies were detected, complicated by local positive ones. Magmatic foci were detected
at the same depths. The nature of the disturbances — overheating and partial melting — is confirmed
by the data of geoelectrometry, gravimetry, and anomalies of helium isotopy and is consistent with the
ideas of the advection/polymorphic hypothesis.
Keywords: recent activation, velocity anomalies, magmatic chambers.
|