Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита
The anomalies of high electrical conductivity in the Earth's crust and the upper mantle of the Ukrainian shield are spatially correlated with the existence of diamonds. It is possible that the Kirovograd, Priazovian, Volynian, Chernivtsi-Korosten anomalies are indicators of the areas perspectiv...
Збережено в:
| Дата: | 2007 |
|---|---|
| Автори: | , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2007
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1737 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита / С.М. Кулік, Т.К. Бурахович // Доп. НАН України. — 2007. — N 4. — С. 125-129. — Бібліогр.: 15 назв. — укp. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860234207474745344 |
|---|---|
| author | Кулік, С.М. Бурахович, Т.К. |
| author_facet | Кулік, С.М. Бурахович, Т.К. |
| citation_txt | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита / С.М. Кулік, Т.К. Бурахович // Доп. НАН України. — 2007. — N 4. — С. 125-129. — Бібліогр.: 15 назв. — укp. |
| collection | DSpace DC |
| description | The anomalies of high electrical conductivity in the Earth's crust and the upper mantle of the Ukrainian shield are spatially correlated with the existence of diamonds. It is possible that the Kirovograd, Priazovian, Volynian, Chernivtsi-Korosten anomalies are indicators of the areas perspective as for the presence of diamonds.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:23:02Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 550.372(477)
© 2007
С.М. Кулiк, Т.К. Бурахович
Геоелектричнi аномалiї та алмазоноснiсть Українського
щита
(Представлено академiком НАН України В. I. Старостенком)
The anomalies of high electrical conductivity in the Earth’s crust and the upper mantle of the
Ukrainian shield are spatially correlated with the existence of diamonds. It is possible that the
Kirovograd, Priazovian, Volynian, Chernivtsi-Korosten anomalies are indicators of the areas
perspective as for the presence of diamonds.
В основi використання геоелектричних методiв для прогнозування перспективних на алма-
зоноснiсть площ лежить передумова про те, що алмазоноснi областi повиннi мати, по-перше,
товсту лiтосферу, по-друге, древню лiтосферу та, по-третє, лiтосфера повинна бути з ви-
сокою концентрацiєю вуглецю, тобто характеризуватися iснуванням шарiв високої елект-
ропровiдностi в надрах кори i мантiї вище межi стiйкостi алмаз — графiт.
Вiдомi вияви кiмберлiтового магматизму, знахiдки кристалiв дiамантiв в Українi (рис. 1)
просторово корелюють з Волинською, Коростенською, Чернiвецько-Коростенською, Кiро-
воградською, Донбаською та Приазовською аномалiями електропровiдностi в земнiй ко-
рi [1]. Виключенням є Приднiпровський блок, де вiдсутнi аномалiї високої електропровiд-
ностi як в земнiй корi, так i в мантiї.
Волинська аномалiя електропровiдностi (глибина покрiвлi провiдника (H) — 3 км, по-
тужнiсть (h) — 3 км, питомий електричний опiр (ρ) — 10 Ом ·м) пов’язана з особливостями
складу глибинних порiд, включеннями рудних мiнералiв та графiту.
Аномалiя електропровiдностi просторово збiгається з областю розвитку пiзно протеро-
зойського рифейського трапового вулканiзму в межах стародавнього регiонального Воли-
но-Оршанського прогину.
На пiвденному заходi Панонсько-Волинського поперечного прогину, в Великiй Угорськiй
западинi, численними електромагнiтними дослiдженнями угорських геофiзикiв виявленi ко-
ровi аномалiї з провiднiстю кiлька тисяч сантиметрiв. Глибина залягання провiдних об’єктiв
становить на територiї Пiвнiчного та Пiвденного Баконя в середньому 7 та 13 км вiдповiдно.
В районi Середньоугорських гiр глибина залягання Трансданубської аномалiї електропро-
вiдностi на пiвденному заходi — 6–10 км, а на пiвнiчному сходi — 10–25 км. Фундаментом
в Панонiї є докембрiйськi кристалiчнi породи. А. Адам [2] припускає, що аномалiї електро-
провiдностi можуть бути пов’язанi з графiтами та графiтизованими сланцями в основних
породах, якi подiбнi графiтовим дайкам в межах докембрiйського щита. Поблизу анома-
лiй електропровiдностi спостерiгається концентрацiя магматичних тiл зi значним вкладом
рудних елементiв, особливо в районах, де перетинаються двi або бiльше тектонiчних зон.
Можна уявити iснування серiї фрагментарно розташованих аномалiй електропровiднос-
тi в земнiй корi Панонсько-Волинського поперечного прогину.
Цiкаво вiдзначити, що район с. Кухотська Воля, що є перспективним на алмазоноснiсть,
розташовується в межах вiдокремленої Волинської аномалiї електропровiдностi. Таким чи-
ном, всю площу геоелектричної аномалiї можна розглядати як геофiзичну ознаку алмазо-
носностi.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2007, №4 125
Рис. 1. Аномалiї високої електропровiдностi в земнiй корi та верхнiй мантiї України: I — Волинська; II — Ко-
ростенська; III — Чернiвецько-Коростенська; IV — Кiровоградська; V — Приазовська; VI — Донбаська; 1 —
блок високого електричного опору; 2 — субвертикальнi зони високої електропровiдностi, що мають галь-
ванiчний зв’язок з поверхневими вiдкладами; 3 — мiсцезнаходження кiмберлiтових трубок; 4 — знахiдки
кристалiв алмазiв
З iншого боку, невелика глибина залягання провiдних об’єктiв (2–3 км) дозволяє припус-
тити як пiдвищену роздробленiсть у фундаментi, так i пов’язаний з цим пiдвищений вмiст
мiнералiзованої води в iнтервалi глибин, або дегiдратацiю порiд, але без досягнення тем-
ператури солiдусу. За даними [3], природа високої провiдностi в районi, що розглядається,
може бути пов’язана з прогрiвом верхньої частини консолiдованої кори зверху при виливах
трапiв. У цьому випадку може й могла б сформуватися зона роздробленостi, у якiй вмiщу-
ються мiнералiзованi води, що виникли при дегiдратацiї порiд фундаменту. Хоча автор [3]
припускає, що в теперiшнiй час ця зона може бути заповнена не ювенiльними, а поверх-
невими водами.
126 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2007, №4
Коростенська та Чернiвецько-Коростенська аномалiї. В межах УЩ на Волинському
та Подiльському блоках, де знайденi Коростенська (H = 15 км, h = 15 км, ρ = 30 Ом · м)
та Коростенсько-Чернiвецька (H = 3–15 км, h = 15 км, ρ= 1–20 Ом · м) внутрiшньо коровi
аномалiї електропровiдностi, розмiщенi Овручський рифтоген, Тетерiвський палеопрогин,
Шепетiвський трог — структури, що закладенi в рифейський час, якi перспективнi на кiм-
берлiтовий магматизм [4].
Схiдна межа Чернiвецько-Коростенської аномалiї збiгається з простяганням глибинного
Подiльського розлому. За геоелектричними даними виявлено провiдний канал, що поєднує
коровий об’єкт високої електропровiдностi з мантiйним, i це вказує на високу проникливiсть
зони розлому в великому iнтервалi глибин. Вiн вiдрiзняється значною мiнералiзацiєю та до
нього тяжiють ендогеннi карбонат-сфалерiт-сульфiднi орудiнiння та родовища [5].
Важливий елемент тектонiки регiону — Сущано-Пержанський розлом подiляє Воли-
но-Подiльську плиту на двi частини: на пiвнiчному заходi вiд нього розташована Волинсь-
ка, що залягає близько вiд поверхнi, а на пiвденному сходi — внутрiшньо корова Чернiве-
цько-Коростенська аномалiя електропровiдностi.
Природа електропровiдностi Чернiвецько-Коростенської корової аномалiї залишається
нез’ясованою. Цiлком ймовiрно, що рiзнi частини аномалiї мають не тiльки рiзнi значення
питомого електричного опору, але й рiзну природу.
За геологiчними даними, можна припустити iснування на рiзних глибинах формацiй,
що вмiщують графiт [6, 7]. Зазначимо, що магнiтотелуричними дослiдженнями в районi
м. Вiнницi, промiж мiстами Староконстянтинiв та Хмельник, а також в 10 км на пiвденний
захiд вiд м. Гайсина виявлено тiла високої електропровiдностi, що виходять на поверхню [1].
У пiвнiчнiй частинi Волинського блока УЩ помiж Овручського прогину та Коростенсь-
ким плутоном, на межi Подiльського та Бiлоцеркiвського блокiв УЩ, в межах Бiлоцеркiвсь-
ко-Одеського блока нами видiленi анiзотропнi областi рiзних типiв. Природа анiзотропiї
електричних властивостей безумовно пов’язана з структурою електропровiдних каналiв,
що заповненi графiтом, рудними та флюїдами.
Розглянемо питання про природу аномально високої провiдностi в верхнiй мантiї захiд-
ної частини України (H = 70 км, h = 50 км, ρ = 20 Ом · м).
За даними В.С. Гейко i Т.О. Цвєткової [8], цей район характеризується низькими зна-
ченнями поздовжнiх сейсмiчних швидкостей на глибинах нижче 50 км у порiвняннi з Кiро-
воградським та Приднiпровським блоками УЩ. Але, за даними Г. Нолетта, в сейсмiчнiй мо-
делi поперечних хвиль тут фiксується пiдвищення швидкостi з пiвночi на пiвдень на глибинi
80 км, а на глибинi 300 км зменшення швидкостi в тому же напрямi [9]. Вивчення мантiйних
ксенолiтiв показало, що породи верхньої мантiї характеризуються своєрiдним складом, що
суттєво вiдрiзняється вiд складу мантiйних порiд на тих же глибинах в сусiднiх районах УЩ
та Волино-Подiльської плити. На площi Подiльського мегаблока кiмберлiти не виявленi, але
часто зустрiчаються їх iндикаторнi мiнерали [10]. Серед пiропiв переважають рiзновидностi
лерцолiтового та вебстерiтового парагенезисiв. Широко поширенi альмандiн-пiропи эклогi-
тового типу. Вивчення складу пiропiв показало, що вони утворилися в широкому дiапазонi
тиску, якiй вiдповiдає глибинам 50–160 км. У районi мантiйної аномалiї пiдвищеної електро-
провiдностi передбачається, що безпосередньо пiд земною корою, мантiя слабо деплетована,
метасоматична змiнена i складена еклогiтами та еклогiтоподiбними породами, температура
плавлення яких нижче, нiж у довколишнiх мантiйних породах [10].
Таким чином, багато даних узгоджено свiдчать про аномальнiсть земної кори та
верхньої мантiї пiвденної частини Волино-Подiльської плити та заходу УЩ порiвня-
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2007, №4 127
но з нормальним розподiлом фiзичних параметрiв середовища в надрах докембрiйських
платформ.
Як було показано вище, за даними сейсмiчних дослiджень [9] можна припустити наяв-
нiсть потужної лiтосфери в регiонi, що характеризується високою електропровiднiстю на
глибинах 70 км.
Кiровоградська аномалiя. Крiм високих значень електропровiдностi в земнiй корi цент-
ральної частини УЩ на глибинах верхньої кромки вiд 10 до 25 км у рiзних частинах струк-
тури з ρ = 1–10 Ом · м, в верхнiй мантiї iснують об’єкти з питомим електричним опором
до 20 Ом · м на глибинах 50 км (частина ДДЗ) та 125 км (Причорноморська западина).
Ця мантiйна структура електропровiдностi збiгається з даними сейсмотомографiї [11]. Така
ситуацiя в межах Лелекiвської, Щорсiвської, Криворiзької та Зеленогайсiнської дiлянок
корiнного алмазовиявлення збiгається з геоелектричною картиною та поширенням знахiдок
кiмберлiтових трубок в провiнцiї Слейв в Канадi, де кiмберлiти розташованi на периферiї
мантiйної аномалiї високої електропровiдностi.
Донбаська аномалiя. Провiдник з ρ вiд 0,5 до 100 Ом · м, що залягає на глибинi 2 км
в надрах Донбасу, трудно пояснити присутнiстю тiльки мiнералiзованої води, тому що по-
дiбнi значення ρ не досягаються навiть при її концентрацiї до 1% з мiнералiзацiєю бiльш
нiж 10 г/л. Цi труднощi знiмаються, якщо припустити, що поряд з породами, що мiстять
мiнералiзований флюїд, у розтинi присутнi провiдники iншого типу напiвпровiдникового
чи електронного. Найбiльш ймовiрним джерелом пiдвищеної провiдностi в цьому iнтервалi
глибин є вугiлля.
Необхiдно зауважити, що провiдник на глибинах порядку 2-х км просторово збiгається
з максимальним значенням глибини залягання подiлу Мохоровичича [12].
Провiдник на глибинi 10 км з ρ = 1–100 Ом · м у рифейський частинi ДДЗ i Донбасi
корелює з областю, що зайнята аномалiями високих значень теплового потоку [12].
Приазовська аномалiя. Схiдна частина УЩ — це сукупнiсть провiдної та погано про-
вiдної частин. У надрах Приазовського блока знаходиться Приазовська аномалiя електро-
провiдностi (H = 2 км, h = 18 км, ρ = 50–100 Ом · м), яка частково збiгається з За-
хiдно-Приазовською РА [13]. В якостi основного джерела пiдвищеної електропровiдностi
може служити скупчення порiд, що вмiщують графiт- та сульфiд. Середня намагнiченiсть
частин об’єктiв РА, що поширенi в “гранiтному” шарi, сановить 2,5 А/м, що вiдповiдає 2–6%
вмiщення рудних мiнералiв у породi. Значення питомого електричного опору, що спостерi-
гається, 50–100 Ом ·м вiдповiдають умовi повної зв’язностi рудних в породi та пiдвищеного
вмiсту сульфiдiв в склад рудних мiнералiв.
Схiдно-Приазовський субблок є виступом дорифейського фундамента, що з усiх бокiв
вiдокремлений розломами, а зона його сполучення з бортом ДДЗ є однiєю з важливих
провiнцiй УЩ по проявленню ультраосновного магматизму. В Схiдному Приазов’ї до тепе-
рiшнього часу вiдкрито чотири кiмберлiтових тiла: Петровське, Надiя, Новоласпинське та
Пiвденне, а також двi дайки, що сполученi з Новоласпинським та Пiвденним тiлами.
У районi Орiхово-Павлоградської шовної зони потужна земна кора змiнюється тонкою
з плоским рельєфом подiлу М Приазовського мегаблока [14].
Природа аномалiї електропровiдностi Орiхово-Павлоградської шовної зони може бутi по-
в’язана з специфiчним складом порiд земної кори, наявнiстю рудних (родовища залiзистих
кварцитiв: Ново-Павловське, Схiдно Ново-Данилiвське, Гуляй-Польське [15]) та графiту.
Сучаснi або давнi процеси, що проходили або проходять в земнiй корi та верхнiй ман-
тiї, можуть створювати електропровiднi шари в лiтосферi. Якщо ще недавно основними
128 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2007, №4
методами для виявлення областей, що перспективнi на алмазоноснiсть були геохiмiчнi або
тектонiчнi методи, то зараз можна передумовити, що геоелектричнi методи, що фунду-
ються на аналiзi природного змiнного електромагнiтного поля та його iндукцiї в Землi,
служать iнструментом для отримання фiзичної iнформацiї в серединi континентальної лi-
тосфери. А наявнiсть вуглецевих провiдникiв є природним та цiкавим поясненням для ано-
малiй електропровiдностi, якi спостерiгаються вище межi стiйкостi дiамант — графiт (гли-
бина ∼ 150 км).
1. Белявский В. В., Бурахович Т.К., Кулик С.Н., Сухой В. В. Электромагнитные методы при изучении
Украинского щита и Днепровско-Донецкой впадины. – Киев: Знання, 2001. – 227 с.
2. Адам А. Хорошо проводящие дайки в фундаменте Паннонского басейна // Коровые аномалии элект-
ропроводности. – Ленинград: Наука, 1984. – С. 49–55.
3. Гордиенко В. В. Природа коровых и мантийных проводников // Геофиз. журн. – 2001. – 23, № 41. –
С. 29–39.
4. Рябенко В.А., Мiхницька Т.П. Рифей України. – Київ: Iн-т геол. наук НАН України. – 2000. – 180 с.
5. Знаменская Т.А., Чебаненко И.И. Блоковая тектоника Волыно-Подолии. – Киев: Наук. думка, 1985. –
156 с.
6. Рябенко В.А., Моськина О.Д., Злобенко И.Ф. Углеродистые формации западной части Украинского
щита. – Киев: Ин-т геол. наук AН УССР, 1980. – 52 с.
7. Радзивилл А.Я. Углеродистые формации и тектоно-магматические структуры Украины. – Киев.:
Наук. Думка, 1994. – 172 с.
8. Гейко В. С., Цветкова Т.А., Санникова Н.П. и др. Региональная 3-D P-скоростная структура мантии
северо-западной Евразии – I. Европа. 1 // Геофиз. журн. – 1998. – 20, № 3. – С. 67–91.
9. Nolet G., Zielhius A. Low S-velocities under the Tornquist-Teisseyer zone: Evidence for water injection
into the transition zone by subduction // J. Geoph. Res. – 1994. – 99, 15. – P. 813–820.
10. Цымбал С.Н. Состав верхней мантии под Украинским щитом (по данным изучения кимберлитов
и их индикаторных минералов) // Глибинна будова лiтосфери та нетрадицiйне використання надр
Землi. – Київ: МГОН УкраЇни, 1996. – С. 177–180.
11. Гейко В. С., Цветкова Т.А., Шумлянская Л.А. и др. Трехмерная скоростная модель верхней мантии
Сарматии (юго-запад ВЕП) // Геофиз. журн. – 2005. – 27, № 5. – С. 927–939.
12. Кутас Р.И., Пашкевич И.К. Геотермическая и геомагнитная модель Донбасса (тектонический ана-
лиз совместно с данными ГСЗ) // Там же. – 2000. – 22, № 4. – С. 21–36.
13. Пашкевич И.К., Марковский В.С., Орлюк М.И. и др. Магнитная модель литосферы Европы. – Киев:
Наук. Думка, 1990. – 168 с.
14. Старостенко В.И., Пашкевич И.К., Кутас Р.И. Глубинное строение Украинского щита // Геофиз.
журн. – 2002. – 24, № 6. – С. 36–48.
15. Глевасский Е. Б. Палеогеодинамические реконструкции в раннем докембрии юго-восточной части
Украинского щита / Тектоносфера Украины: Сб. науч. тр. / Отв. ред. А.В. Чекунов. – Киев: Наук.
думка, 1989. – 188 с.
Надiйшло до редакцiї 23.08.2006Iнститут геофiзики iм. С. I. Субботiна
НАН України, Київ
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2007, №4 129
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1737 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:23:02Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Кулік, С.М. Бурахович, Т.К. 2008-09-02T17:01:52Z 2008-09-02T17:01:52Z 2007 Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита / С.М. Кулік, Т.К. Бурахович // Доп. НАН України. — 2007. — N 4. — С. 125-129. — Бібліогр.: 15 назв. — укp. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1737 550.372(477) The anomalies of high electrical conductivity in the Earth's crust and the upper mantle of the Ukrainian shield are spatially correlated with the existence of diamonds. It is possible that the Kirovograd, Priazovian, Volynian, Chernivtsi-Korosten anomalies are indicators of the areas perspective as for the presence of diamonds. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Науки про Землю Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита Article published earlier |
| spellingShingle | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита Кулік, С.М. Бурахович, Т.К. Науки про Землю |
| title | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита |
| title_full | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита |
| title_fullStr | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита |
| title_full_unstemmed | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита |
| title_short | Геоелектричні аномалії та алмазоносність Українського щита |
| title_sort | геоелектричні аномалії та алмазоносність українського щита |
| topic | Науки про Землю |
| topic_facet | Науки про Землю |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/1737 |
| work_keys_str_mv | AT kulíksm geoelektričníanomalíítaalmazonosnístʹukraínsʹkogoŝita AT burahovičtk geoelektričníanomalíítaalmazonosnístʹukraínsʹkogoŝita |