Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій
На підставі використання методів чисельного моделювання давніх теплових потоків за даними зміни з глибиною відбивної властивости вітриніту і фішн- трекового аналізу розроблено модель послідовности тектонічних і термальних подій у Донбасі, які привели до процесів вуглефікації. Тепловий потік під ч...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Праці наукового товариства ім. Шевченка |
|---|---|
| Дата: | 2007 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Українська |
| Опубліковано: |
Західний науковий центр НАН України і МОН України
2007
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73808 |
| 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: | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій / В. Привалов, Р. Заксенгофер, К. Щпіґель, О. Панов, М. Жикаляк // Праці Наукового товариства ім. Шевченка. — Л., 2007. — Т. XIX: Геологічний збірник.— С. 164-174. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859843950095892480 |
|---|---|
| author | Привалов, В. Заксенгофер, Р. Щпіґель, К. Панов, О. Жикаляк, М. |
| author_facet | Привалов, В. Заксенгофер, Р. Щпіґель, К. Панов, О. Жикаляк, М. |
| citation_txt | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій / В. Привалов, Р. Заксенгофер, К. Щпіґель, О. Панов, М. Жикаляк // Праці Наукового товариства ім. Шевченка. — Л., 2007. — Т. XIX: Геологічний збірник.— С. 164-174. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Праці наукового товариства ім. Шевченка |
| description | На підставі використання методів чисельного моделювання давніх теплових
потоків за даними зміни з глибиною відбивної властивости вітриніту і фішн-
трекового аналізу розроблено модель послідовности тектонічних і термальних
подій у Донбасі, які привели до процесів вуглефікації. Тепловий потік під час
максимального занурення (сакмарський час) змінювався у межах від 40 мВт/м2 до
75 мВт/м2
. У межах району досліджень намічаються два „епіцентри“ аномально
високих теплових потоків після часів максимального занурення на рівні
175…200 мВт/м2
, що корелюються з андезитовим-трахіяндезитовим магматизмом
під час пфальцської фази герцинського тектонічного циклу (межа пермі і тріасу —
середній тріас). В області розвитку пул-апартів у середній юрі — ранній крейді
проявився другий термальний епізод як відгук на режим реґіональної реорганізації
полів напружень і внутріплитного розтягання. Методами апатит фішн-трекового
аналізу оцінено температури, яких зазнали верстви під час термальних подій.
Зокрема, у Чистяково-Сніжнянському районі формаційна температура в середині
свити L(C2
6
) становила на момент першого „термального епізоду“ — 110…120°C,
другого "термального епізоду" ~90 °C. У новій моделі для структур еродованої
Донецької складчастої споруди передбачено два інверсійні епізоди та зроблено
оцінки амплітуд інверсії. Перший — внутріпермський інверсійний епізод спричинив
основну денудацію відкладів карбону. Другий інверсійний епізод відбувся у
післясередньотріясовий час. Результати досліджень показують, що метан у
вугленосній товщі Донбасу генерувався не тільки під час максимального
доінверсійного занурення, а й на пізніших етапах, що дає змогу по-новому глянути
на питання його збережености та потенційні можливості виявлення родовищ
вуглеводнів у реґіоні досліджень.
Heat flow numerical models based on vitrinite reflectance data with use of apatite fission track data for
calibration were applied to elucidate the factors that control coalification and to trace consequence of tectonic
and thermal events in the Donets Basin). Heat flow during maximum burial in Permian (Sakmarian) times was
in the range of 40 to 75 mW/m². Within the limits of the study area two centres of extremely high postmaximum
burial heat flows varying in the range of 175 to 200 mW/m² have been revealed. These are correlated
with andesytic magmatism during the Pfalzian stage of the Hercynian tectonic cycle (boundary Permian —
Triassic — Middle Triassic). In region of pull-aparts during Middle Jurassic — Early Cretaceous the second
thermal episode took place. This reheating was most likely related to an enhanced heat flow during Jurassic
intraplate extension. The formational temperatures were estimated with the help of apatite fission track
analysis. The Tchystyakovo-Snezhnyansky area experienced a Permo-Triassic thermal event with temperatures
of 110…120°C, meanwhile for Jurassic to Cretaceous reheating (second thermal episode) the maximal
temperature was ~90°C. New model incorporates the presence of two inversion episodes for the Donets Fold
Belt. Intra-Permian inersion episode removed the most of Carboniferous rocks, meanwhile the second one took
place after Middle Triassic times. Our results suggest that coal bed methane was generated not only during
maximum burial, but also afterwards. This allows to get new insight into methane preservation potential and to
forecast good chance of success in a prospect of hydrocarbon fields within this area.
|
| first_indexed | 2025-12-07T15:38:20Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 551.243 : 553.94 : 553.98
Віталій ПРИВАЛОВ, Рейнгард ЗАКСЕНГОФЕР, Корнелія ШПІҐЕЛЬ,
Олена ПАНОВА, Микола ЖИКАЛЯК
РОЗВИТОК ПРОЦЕСІВ ВУГЛЕФІКАЦІЇ У ДОНБАСІ ЯК
ПОСЛІДОВНІСТЬ ТЕКТОНІЧНИХ І ТЕРМАЛЬНИХ ПОДІЙ
На підставі використання методів чисельного моделювання давніх теплових
потоків за даними зміни з глибиною відбивної властивости вітриніту і фішн-
трекового аналізу розроблено модель послідовности тектонічних і термальних
подій у Донбасі, які привели до процесів вуглефікації. Тепловий потік під час
максимального занурення (сакмарський час) змінювався у межах від 40 мВт/м2 до
75 мВт/м2. У межах району досліджень намічаються два „епіцентри“ аномально
високих теплових потоків після часів максимального занурення на рівні
175…200 мВт/м2, що корелюються з андезитовим-трахіяндезитовим магматизмом
під час пфальцської фази герцинського тектонічного циклу (межа пермі і тріасу —
середній тріас). В області розвитку пул-апартів у середній юрі — ранній крейді
проявився другий термальний епізод як відгук на режим реґіональної реорганізації
полів напружень і внутріплитного розтягання. Методами апатит фішн-трекового
аналізу оцінено температури, яких зазнали верстви під час термальних подій.
Зокрема, у Чистяково-Сніжнянському районі формаційна температура в середині
свити L(C2
6) становила на момент першого „термального епізоду“ — 110…120°C,
другого "термального епізоду" ~90 °C. У новій моделі для структур еродованої
Донецької складчастої споруди передбачено два інверсійні епізоди та зроблено
оцінки амплітуд інверсії. Перший — внутріпермський інверсійний епізод спричинив
основну денудацію відкладів карбону. Другий інверсійний епізод відбувся у
післясередньотріясовий час. Результати досліджень показують, що метан у
вугленосній товщі Донбасу генерувався не тільки під час максимального
доінверсійного занурення, а й на пізніших етапах, що дає змогу по-новому глянути
на питання його збережености та потенційні можливості виявлення родовищ
вуглеводнів у реґіоні досліджень.
Донецький басейн традиційно перебував у полі пильної уваги багатьох
поколінь геологів як центр максимального вугленагромадження у карбоні, що
просторово сполучений з однією з найбільших в Европі ртутно-сурм’яних
провінцій. Наразі переважає наукова думка про приналежність Донбасу до
протяжної палеорифтогенної зони [1, 2, 3].
У сучасному структурному плані велика частина басейну є еродованою
Донецькою складчастою спорудою (ДСС), де на рівень ерозійного зрізу виходять
зім’яті у складки З-ПнЗ (С-ПдС) простягання і порушені підкидами, насувами зі
зсувовим компонентом зміщення [4] пізньопалеозойські, переважно кам’янову-
РОЗВИТОК ПРОЦЕСІВ ВУГЛЕФІКАЦІЇ У ДОНБАСІ ЯК ПОСЛІДОВНІСТЬ ТЕКТОНІЧНИХ …
165
гільні відклади. За межами відкритого Донбасу, на його окраїнах, складки ДСС
занурюються під малопотужний чохол менш дислокованих мезо-кайнозойських
відкладів. На еродовані структури ДСС у межах пенепленізованого
палеозойського масиву, розчленованого густою гідрографічною мережею,
орографічно накладається Донецька височина, яка є найбільш піднесеним місцем
Лівобережної України. Протягом усієї пізньопалеозойської і мезозойської історії
розвитку Донецький басейн розвивався у режимі мобільної структури, чия
аномальна поведінка знайшла відображення у специфічних умовах
седиментогенезу, характері розподілу потужностей осадових формацій,
морфології та інтенсивности тектонічних дислокацій, характеристиках
гравітаційного, магнітного і сучасного геотермічного полів [3, 5].
Питання про причини і механізми процесів вуглефікації у Донбасі неод-
норазово розглянуто в геологічній літературі [5—7]. Вони, як і раніше, є актуаль-
ними для вирішення прикладних задач, пов’язаних із визначенням якісних харак-
теристик вугілля і викидонебезпечности, для вивчення історії геологічного роз-
витку цього найбільшого вугільного басейну. У цій праці ми використовували ме-
тоди чисельного моделювання древніх теплових потоків [8, 9] і аналізу трекових
даних для реконструкції факторів, що контролювали динаміку процесів вугле-
фікації у Донбасі. Крім того, визначення параметрів палеогеотермічних умов
становить інтерес для з’ясування багатьох аспектів геологічної еволюції басейну і
суміжних територій, ураховуючи розрахункові оцінки потужностей еродованих
відкладень і часових інтервалів генерації метанових покладів, а також сприяє
кращому розумінню процесів формування гідротермально-метасоматичних змін
гірських порід і рудної мінералізації.
Площинне поширення зон різного ступеня вуглефікації і відповідних їм
областей постдіягенетичних змін осадової товщі в Донбасі є результатом послі-
довного накладення багатьох подій [8]. Серед них — 1) реґіональний метаморфізм
вугленосних відкладень у зв’язку з їхнім зануренням у доінверсійний період;
2) диференційоване піднімання (інверсія) території басейну, формування складок і
ерозійні процеси, завдяки яким вугленосні відклади, що колись залягали на
глибоких горизонтах, виявилися на денній поверхні; 3) син- чи постінверсійна
„термальна подія“, що проявилася вибірково і викликала прояв додаткового
метаморфізму, 4) зміщення площин ізометаморфізму, переважно зсувовного ха-
рактеру, у зонах розривних порушень. Зокрема, у Центральному районі Донбасу в
районі Головної антикліналі поверхні ізометаморфізму залягають більш полого
порівняно з гірськими породами на крилах складки [5, 8, 9]. Практично це означає,
що в ядрі антикліналі ступінь метаморфізму є нижча, ніж на її крилах, і це є
типовим для найбільш занурених частин сусідніх Південної та Північної син-
кліналей. Отже, йдеться про нову син- чи постінверсійну „термальну подію“ і
пов’язані з нею підвищені теплові потоки, що викликали прояви додаткового
метаморфізму. На завершальному етапі по розривних порушеннях відбулися
зміщення зі значним зсувним компонентом зміщення, що роз’єднали і змістили
поверхні ізометаморфізму. Отже, часові межі події (у вигляді одного або серії
теплових імпульсів) теоретично можуть бути окреслені у проміжку між
уральською фазою герцинського тектонічного циклу (границя ранньої-пізньої
пермі) і, дуже ймовірно, ларамійською фазою альпійського тектонічного циклу
(межа крейди — палеогену) [5, 6, 8].
ВІТАЛІЙ ПРИВАЛОВ, РЕЙНГАРД ЗАКСЕНГОФЕР, КОРНЕЛІЯ ШПІҐЕЛЬ…
166
Як відомо [2,10,11], у межах цього часового інтервалу в Донбасі відбулося три
етапи магматичної активности, з якими можна пов’язувати ефект „термальної
події“. На границі ранньої та пізньої пермі після висхідних рухів території
досліджень [5] у межах секторів локального розтягу [12, 13] напередодні або
синхронно зі складчастістю [11] відбувається впровадження інтрузивних тіл
Південно-Донбаського інтрузивного комплексу [11, 14]. Лужна базальтова магма
цього комплексу генерувалася, диференціювалася і контамінувалася коровою
речовиною в умовах стиснення у проміжному вогнищі [8], звідки ін’єкційно
впорскувалася на верхні горизонти в контур доволі невеликих за площею секторів
локального розтягу. Процеси впровадження і застигання магми були, ймовірно,
короткочасні й не супроводжувалися збільшенням реґіональних теплових потоків,
про що свідчить чітко локальні, однак високоградієнтні ореоли контактового
(магмотермічного) метаморфізму вугілля у Південно-Донбаському районі [14].
На границі пермі і тріасу (пфальцська фаза герцинського тектонічного циклу) у
Донбасі відбувається перебудова тектонічного режиму. У ПнПнС — ПдПдЗ
напрямі (поперечно простяганню основних донецьких складок) вектор стиснення
змінюється розтяганням [12], виникають умови для правозсувної активізації
головної дислокаційної зони (ГДЗ) у межах центрального комплексу глибинних
розривів [13] з перегрупуванням секторів локального розтягу. Вздовж ГДЗ на рівні
кристалічного фундаменту починають „відкриватися вікна“ у межах різно-
маштабних, однак загалом великих за площею басейнів призсувного розтягу (пул-
апартів) [12, 13]. Тут зростають теплові потоки, а на ще глибших горизонтах в
обстановці локалізованого розтягу виникають вогнища часткового плавлення
речовини континентальної літосфери, магматичні деривати яких у вигляді
вивержених покривів і субвулканічних пошарових покладів андезит-трахіянде-
зитового комплексу досягають приповерхневих горизонтів. Невисокий зміст Mg у
вивержених породах цього комплексу (1,22 ... 5,0% [10]), ймовірно, свідчить про
загалом знижені ступені часткового плавлення речовини або тисках глибинних
магм відповідно до критеріїв, викладених у роботах [15, 16]. Ці обставини
утруднювали диференційоване відносно швидкостей просування магм до денної
поверхні, однак могли сприяти формуванню великих прихованих у палеозойських
відкладах інтрузій. З часом застигання і втрати пластичности магматичні маси
припинили висхідні рухи, але продовжували впливати на вміщуючі породи
підвищеними тепловими потоками. Зокрема, над виділеними мінімумами магніт-
ного поля, що відображають об’єми гідротермально-метасоматичного
пророблення на ділянках поширення такого роду інтрузій, в Амвросієвському і
Чистяково-Сніжнянському районах задокументовані великі області березитизації
й аргілітізації [17].
На границі середньої і пізньої юр внаслідок трансреґіональної реорганізації
полів напружень, що виникли як відгук на процеси рифтової пульсації у Північній
Атлантиці й Арктиці та відокремлення корових блоків у рифтовій системі Тетісу
[18, 12], у Донбасі знову виникають тектонічні умови, подібні з тими, котрі
існували під час пфальцської фази [11]. Тектонічний епізод внутріплитного
розтягання, з яким варто пов’язувати формування дайок Міуського комплексу
лампрофірів, проявився у Донбасі в межах структур призсувовного розтягу (пул-
апартів PA4 і PA5) у межах осьової частини басейну.
РОЗВИТОК ПРОЦЕСІВ ВУГЛЕФІКАЦІЇ У ДОНБАСІ ЯК ПОСЛІДОВНІСТЬ ТЕКТОНІЧНИХ …
167
Судячи з концентрації Mg у витриманих по простяганню (15 — 30º) дайках
(9,77…14,0% [10]), високопластична магма Міуського комплексу під великим
тиском упорскувалася у попередньо виниклі тріщини відриву з відносно швидким
розвантаженням гідротерм і стабілізацією локальних теплових потоків у межах
пучка виниклих дайок. Про такий хід подій термальної історії свідчать: а) чіткі, з
розвитком характерної окалини, контакти дайок з вміщающими відкладами;
б) повна відсутність інтрузивних апаратів центрального типу; в) приуроченість
контрастних і найбільш протяжних первинних ореолів аномалій ртуті до дайок та
зон тріщинуватости, що їх вміщують; г) відносно слабкі ознаки гідротермальної
діяльности у формі вбогої мережі прожилків кальциту і гірського кришталю,
малопотужних зон аргілізації і тонкодисперсної висипки сульфідів по тріщинах.
Отже, реальнішим часовим проміжком, що відповідає „термальній події“ чи,
принаймні, його значнішому по величині тепловому імпульсу, міг бути інтервал
прояву пфальцської тектонічної фази (границя пермі й тріясу). На багатьох
ділянках можливе локальне підвищення теплових потоків під час епізоду
внутріплитного розтягання, з яким варто пов’язувати формування дайок
Міуського комплексу лампрофірів.
В іпостасі вихідних даних для моделювання використані результати вимірів
найчутливішого до зміни ступеня метаморфізму параметра — відбивної вла-
стивости вітриніту (Rо, %). Виміри виконувалися в аншліфах, виготовлених із
проб вугілля, відібраних з керну 23 свердловин у Червоноармійському, Донецько-
Макіївському і Чистяково-Сніжнянському районах Донбасу (рис. 1). Критеріями
добору свердловин для моделювання були: а) довжина інтервалу випробування
(понад 750 м); б) значення відбивної властивости вітриніту нижче 6,0%. Дані
вимірів представлялися графічно в координатному полі: Rо (відбивна властивість)
— вісь абсцис; Н (глибина добору проби) — вісь ординат. Додатково при мо-
делюванні використовувалася така інформація: дані про потужність і літологічний
склад свит по кожній свердловині, а також фізичні параметри (наприклад,
константи теплопровідности і теплоємности для різних літологічних типів порід),
дані вимірів температур гірських порід по свердловинах і розрахункові значення
сучасних теплових потоків на різних гіпсометричних рівнях. Процедура чисель-
ного моделювання складалася у підборі до емпіричного розподілу точок у коор-
динатному полі {Rо; Н} найкращого математичного наближення у вигляді лінії,
геометрія якої залежить від сполучення різних значень теплових потоків і
потужности еродованих відкладень. Додаткове калібрування розрахункової кривої
Rо(H) виконувалися з урахуванням даних щодо змін сучасних температур гірських
порід (T, oС) по розрізі свердловини. У процесі моделювання розрахункової кривої
Rо(H) використано стандартний кінетичний алгоритм EASY %Ro [19], а при
значеннях Ro більше 4,69 — його розширену версію [20]. Дані про потужність
стратиграфічних підрозділів та їхньої літології використано для реконструкції
кривих опускання по свердловинах з урахуванням алгоритму декомпакції від-
кладень. Для побудови чисельних моделей зміни температур гірських порід для
різних стратиграфічних інтервалів з часом використовувалося програмне забезпе-
чення PDI-1DTM і PetroMod 6.0 (IES, Jülich). Результати моделювання (криві
опускання та історія теплових потоків) уточнювалися з урахуванням вихідних
даних Ro і Т.
ВІТАЛІЙ ПРИВАЛОВ, РЕЙНГАРД ЗАКСЕНГОФЕР, КОРНЕЛІЯ ШПІҐЕЛЬ…
168
Результати проведених досліджень на підставі використання методів числового
моделювання давніх теплових потоків за даними зміни з глибиною відбивної
властивости вітриніту вказують, що тепловий потік під час максимального
занурення (сакмарський час) змінювався у межах від 40 мВт/м2 до 75 мВт/м2
(рис. 1). Різке зростання теплового потоку в східному напрямі спостерігалося
приблизно по лінії Донецько-Кадієвського поперечного глибинного розриву.
Рис. 1. Результати моделювання теплових потоків на території Донецького басейну:
1 — розривні порушення; 2 — докембрій; 3 — карбон; 4 — область поширення пермських
відкладів; 5 — негативні аномалії магнітного поля, що приблизно відповідають за даними
наукової розвідки [17] областям гідротермально-метасоматичного пророблення на ділянках
глибинних інтрузивних тіл; 6 — контури передбачуваних схованих інтрузивних тіл;
7 — контур секторів локального розтягу за даними праць [12,13].
У межах району досліджень вимальовуються два „епіцентри“ аномально
високих теплових потоків після часів максимального занурення на рівні
175 … 200 мВт/м2. Вони корелюються з андезитовим-трахіяндезитовим магма-
тизмом під час пфальцської фази герцинського тектонічного циклу (границя пермі
і тріясу — середній тріяс). Так, у Чистяково-Сніжнянському районі область
поширення аномально високого теплового потоку під час „термальної події“ (на
рівні 175…200 мВт/м2) просторово тяжіє до виявленого пул-апарту МА2
(Михайлівська ділянка) і, очевидно, поширюється в область найбільшого за
площею пул-апарту РА4 [12, 13]. Саме в межах цих ділянок за даними
геофізичних зйомок передбачається існування інтрузивних тіл андезит-
трахіяндезитового комплексу [17]. Друга ділянка, де зафіксовані підвищені
РОЗВИТОК ПРОЦЕСІВ ВУГЛЕФІКАЦІЇ У ДОНБАСІ ЯК ПОСЛІДОВНІСТЬ ТЕКТОНІЧНИХ …
169
теплові потоки під час „термальної події“ (у діяпазоні 125…150 мВт/м2), лежить
на північ від м. Червоноармійська і просторово збігається з положенням
передбаченого в роботі [12] сектора локального розтягу C1 (рис. 1) на перетині
Маріюпольсько-Курського лінеаменту, зони розривів Волноваха-Лозова і
поперечного глибинного розриву. Дуже ймовірно, що ефект локального
збільшення теплових потоків у межах цього сектора може бути пов’язаний з
результатом впливу прихованого інтрузивного тіла [8, 9].
Рис. 2. Криві опускання й історія еволюції теплових потоків для свердловин
К-900, С-1441, С-1379.
Як ілюстрацію результатів моделювання і деяких обмежень, що часто-густо
виникають, на однозначність рішення розглянемо кілька свердловин (рис. 2). Для
ВІТАЛІЙ ПРИВАЛОВ, РЕЙНГАРД ЗАКСЕНГОФЕР, КОРНЕЛІЯ ШПІҐЕЛЬ…
170
свердловини К-900 тепловий потік 56 мВт/м2 і оцінка величини ерозійного зрізу в
2050 м дає найкраще наближення кривої Rо(H) до емпіричних даних Rо. Позаяк
відбивна властивість вітриніту контролюється переважно максимальними тем-
пературами, отримане значення теплового потоку строго дійсне тільки для інтер-
валу опускання відкладів карбону на найглибші за всю історію розвитку структури
горизонти. Цей термотектонічний епізод відповідає сакмарському (ранньоперм-
ському) часу, оскільки вже на границі ранньої — пізньої пермі басейн зазнав
інверсії геотектонічного режиму [5, 6, 12]. Теплові потоки в мезозойський час не
можуть бути визначені точно, принаймні з використанням лише аналізу зміни від-
бивної властивости вітриніту з глибиною. Проте існує можливість визначити
верхнє граничне значення потоку, що корелюється з моментом „термальної події“.
Зокрема, розподіл точок Rо для свердловини К-900 добре погоджується з
модельними значеннями теплових потоків на границі пермі й тріясу 100, 90 …
мВт/м2 або навіть повною відсутністю „термальної події“, однак модель теплового
потоку 110 мВт/м2 дає цілком неприйнятний результат.
Для свердловини С-1441 розподіл точок Rо досить добре описується тепловим
потоком на момент максимального занурення 60 мВт/м2 і потужністю еродованих
відкладів більш як 4,3 км. У пробуреній на схід свердловині С-1379 приблизно при
порівнянних зі свердловиною С-1441 значеннях теплового потоку на стадії макси-
мального занурення і потужности еродованих відкладень при підборі кривої Rо(H)
варто допустити існування аномального-високого постінверсійного теплового
потоку (180 мВт/м2). На рис. 2 показаний варіянт вікового трактування
„термальної події“, розглянутий раніше.
Отже, невизначеність деталізації хронології термальних подій, що виникає при
ухваленні остаточного рішення, може бути усунута із застосуванням інших
методів досліджень (скажімо, фішн-трекового (ФТ) датування).
ФТ датування зерен окремих мінералів (зокрема апатиту), екстрагованих із те-
ригенних осадових порід, є новітнім методом термохронологічних досліджень, що
дає змогу не тільки відновити критичні палеотемпературні події, а й простежити
динаміку зміни палеотемператур з часом .
Для досліджень методом ФТ аналізу [21] були використані кристали апатиту,
отримані з 20 проб пісковиків, відібраних у гірничих виробках шахт, свердловинах
та відслоненнях району досліджень.
Протягом геологічної історії у зернах апатиту відбуваються реакції
спонтанного ядерного ділення ізотопу урану 238U, унаслідок якої формуються
частки іонізуючого випромінювання. Володіючи високою енергією, частки-
осколки ядер викликають ушкодження кристалічних ґраток мінералу, що і
називають фішн-треками або „слідами ділення“. Нагромадження треків у мінералі
з часом — процес, аналогічний нагромадженню ізотопів у реакціях радіоактивного
розпаду, однак фактор температурного режиму вносить значні корективи в
параметри щільности „слідів розпаду“ і розподіл їхніх довжин. Власне кажучи,
апатит є природним геотермометром, чутливим до температурного діяпазону
110 — 60°C.
Термальне опромінення зразків нейтронами виконано в каналах реактора
HIFAR у Лукас Гейтс (Австралія). Виміри щільности треків та їхніх горизонталь-
них довжин виконано з використанням оптичного мікроскопа Zeiss Axiotron
(збільшення 1250×, сухий об’єктив) і дігітайзеру високого ступеня вирішення.
РОЗВИТОК ПРОЦЕСІВ ВУГЛЕФІКАЦІЇ У ДОНБАСІ ЯК ПОСЛІДОВНІСТЬ ТЕКТОНІЧНИХ …
171
Результати використання цього методу дали змогу ввести в іпостасі
калібруючих даних — формаційні температури для багатьох термотектонічних
подій (максимального занурення, імпульсів магматизму) та уточнити результати
моделювання щодо окремих свердловин. Зокрема, на рис. 3 показані результати
введення калібруючих даних з подальшою модифікацією кривих опускання та
історії еволюції теплових потоків для свердловин К-1517 і С-1379.
Рис. 3. Криві опускання й історія еволюції теплових потоків для свердловин К-1517,
С-1379 з урахуванням калібрувальних температур за апатит фішн-трековим аналізом.
Для свердловини К-1517 „термальна подія“, спочатку оцінена у вигляді тепло-
вого імпульсу на границі пермі і тріясу на рівні 150 мВт/м2, трохи змістилася у ча-
совий інтервал середнього тріясу (235 — 241 млн. років) з оцінкою теплового
потоку 145 мВт/м2 (рис. 3).
Для свердловини С-1379 використання результатів ФТ методу показало реаліс-
тичність сценарію, при якому модель одноактної „термальної події“ (рис. 2) була
замінена на модель із двома „термальними епізодами“. Для першого „термального
епізоду“ (пізня перм — середній тріяс, тепловий потік 180 мВт/м2) як калібровану
температуру для інтервалу гірських порід у середині свити L (C2
6) вводилася
величина 110—120 °C. Для другого „термального епізоду“ ФТ метод дає мож-
ливість досить точно визначити калібровочну формаційну температуру на рівні
~90 °C, однак не дає змоги гранично точно деталізувати вік, чиї найімовірніші
ВІТАЛІЙ ПРИВАЛОВ, РЕЙНГАРД ЗАКСЕНГОФЕР, КОРНЕЛІЯ ШПІҐЕЛЬ…
172
оцінки укладаються у досить протяжний інтервал середня юра — рання крейда.
Області прояву другого термального епізоду просторово тяжіють до районів
розвитку пул-апартів МА2 і РА4, що під час реґіональної реорганізації полів
напружень у середньо-пізньоюрські часи функціонували як домени призсувого
розтягу.
Результати нового моделювання для свердловини С-1379 з обчисленням ФТ
даних дало можливість внести уточнення у криві опускання та часові оцінки
амплітуд інверсійного підняття . Зокрема, у новій моделі (рис. 3) передбачені два
інверсійні епізоди. Перший — основний, внутріпермський інверсійний епізод
спричинив ерозію 3,3 км відкладів карбону. Другий інверсійний епізод, що
відбувся у післясередньотріасовий час (імовірно, під час австрійської фази
тектогенезу в ранній крейді [22,12]) призвів до денудації 1,4 км відкладів.
Унаслідок досліджень удалося також оцінити розподіл потужности еродованих
унаслідок інверсійних процесів відкладів (рис. 1). Характерною рисою цього роз-
поділу є наявність екстремумів потужности еродованих палеозойських відкладень
у центральній частині басейну, де виділяється внутріпермський епізод основної
інверсії та епізод вторинної інверсії у післясередньотріясовий час.
Висновки
1. Тепловий потік під час максимального занурення (сакмарський час) зміню-
вався у межах від 40 мВт/м2 до 75 мВт/м2 (рис. 1). Різке зростання теплового
потоку в східному напрямі спостерігалося приблизно по лінії Донецько-Кадієв-
ського поперечного розриву.
2. У межах району досліджень вимальовуються два „епіцентри“ аномально
високих теплових потоків, що корелюються із пфальцською фазою герцинського
тектонічного циклу (границя пермі і тріясу — середній тріяс). Так, у Чистяково-
Сніжнянському районі область поширення аномально високого теплового потоку
під час „термальної події“ (на рівні 175…200 мВт/м2) просторово тяжіє до вияв-
леного пул-апарту МА2 (Михайлівська ділянка) і, очевидно, поширюється в
область найбільшого за площею пул-апарту РА4 [12,13]. Саме в межах цих ділянок
за даними геофізичних зйомок передбачено існування інтрузивних тіл андезит-
трахіяндезитового комплексу. Друга ділянка, де зафіксовані підвищені теплові
потоки під час „термальної події“ (у діяпазоні 125…150 мВт/м2), лежить на північ
від м. Червоноармійська і просторово збігається з положенням передбаченого в
дослідженні [12] сектора локального розтягу C1 (рис. 1) на перетині Марію-
польсько-Курського лінеаменту, зони розривів Волноваха-Лозова і поперечного
глибинного розриву. Дуже ймовірно, що ефект локального збільшення теплових
потоків у межах цього сектора може бути пов’язаний з результатом впливу
прихованого інтрузивного тіла.
3. В області розвитку пул-апартів МА2 і РА4 у середній юрі — ранній крейді
проявився другий термальний епізод як відгук на режим реґіональної реорганізації
полів напружень і внутріплитного розтягання.
4. Результати досліджень показують, що метан у вугленосній товщі Донбасу
генерувався не тільки під час максимального доінверсійного занурення, а й на
РОЗВИТОК ПРОЦЕСІВ ВУГЛЕФІКАЦІЇ У ДОНБАСІ ЯК ПОСЛІДОВНІСТЬ ТЕКТОНІЧНИХ …
173
пізніших етапах, що дає можливість по-новому глянути на питання його збере-
жености та потенційні можливості виявлення великих родовищ вуглеводнів.
ЛІТЕРАТУРА
1. Чекунов А. В. К геодинамике Днепровско-Донецкой рифт-синеклизы // Геоф. журн. —
1994. — № 3. — С. 3—17.
2. Панов Б. С. Глубинные разломы и минерагения линеамента Карпинского с позиций
синергетического анализа. — Киев: Препринт ИГМР АН Украины, 1994. — 74 с.
3. Кутас Р. И., Пашкевич И. К. Геотермическая и магнитная модели земной коры
Донбасса (тектонический анализ совместно с данными ГСЗ) // Геоф. журн. — 2000. — № 4.
— С. 21—36.
4. Привалов В. А. Закономерности распространения и эволюции тектонической нару-
шенности в Донецко-Макеевском районе Донбасса // Изв. выш. уч. зав. Геология и
разведка, 1990. — № 3. — С. 46—55.
5. Геология месторождений угля и горючих сланцев СССР. — М.: Госгеолтехиздат,
1963. — Т. 1. — 1201 с.
6. Нагорный Ю. Н., Нагорный В. Н. Особенности геологического развития Донецкого
бассейна // Геотектоника. — 1976. — № 1. — С. 74 — 86.
7. Левенштейн М. Л., Спирина О. И., Носова К. Б., Дедов В. С. Карта метаморфизма
углей Донецкого бассейна. — М.: Мингео СССР, 1991. — 10 л.
8. Привалов В. А., Саксенхофер Р., Жикаляк Н. В., Писковой М. А., Панова Е. А.
Тепловые потоки в геологической истории Донбасса: результаты моделирования // Наук.
праці ДонНТУ: Серія гірн.-геолог., 2001. — Вип. 32. — С. 14—21.
9. Sachsenhofer R. F., Privalov V. A., Zhykalyak M. V., Bueker C., Panova E., Rainer T.,
Shymanovskyy V. A., Stephenson R. The Donets Basin (Ukraine/Russia): Coalification and thermal
history. Int. J. Coal. Geol., 2002. — № 49, 33—55.
10. Лазаренко Е. К., Панов Б. С., Груба В. И. Минералогия Донецкого бассейна. — К.:
Наук. думка, 1975. —Ч. 1. —254 с.
11. Гордиенко В. В., Усенко О. В. Геосинклинальный процесс на примере герцинской
геосинклинали Донбасса // Геоф. журн. — 2000. —№ 5. — С. 33—38.
12. Привалов В. А. Вращение блоков и сценарий тектонической эволюции Донецкого
бассейна // Геологія і геохімія горючих копалин, 1998. — № 4. — С. 142—158.
13. Привалов В. А., Панова Е. А., Азаров Н. Я. Тектонические фазы в Донецком бас-
сейне: пространственно-временная локализация и характер проявления // Геологія і геохімія
горючих копалин, 1998. — № 4. — С. 11—18.
14. Жерновая Г. Г. Магматермический метаморфизм углей Южного Донбасса. — К.:
Препринт ИГН АН Украины, 1989. — 46 с.
15. Jaques A. L., Green D. H. Anhydrous melting of peridotite at 0—15 kb pressure and the
genesis of tholeiitic basalts // Contrib. Mineral. Petrol. — 1980. — V 73. — P. 287—310.
16. Falloon T. J., Green D. H., Hatton C. J., Harris K. L. Anhydrous partial melting of a
fertile and depleted peridotite from 2 to 30 kb and application to basalt petrogenesis // J. Petrol. —
1988. — V 29. — P. 1257—1282.
ВІТАЛІЙ ПРИВАЛОВ, РЕЙНГАРД ЗАКСЕНГОФЕР, КОРНЕЛІЯ ШПІҐЕЛЬ…
174
17. Глубинное строение, эволюция флюидно-магматических систем и перспективы
эндогенной золотоносности юго-восточной части Украинского Донбасса / Под ред.
В. А. Шумлянского. — К.: Изд. ИФИ Укр. науч. ассоц., 1996. — 74 с.
18. Ziegler P. A. Evolution of the Arctic-North Atlantic and the Western Tethys // Amer.
Assoc. Petrol. Geol. Mem. — 1988. — V 43. — 198 p.
19. Sweeney J. J., Burnham A. K. Evaluation of a simple model of vitrinite reflectance based
on chemical kinetics // Amer. Assoc. Petrol. Geol. Bulletin — 1990. — V 73. — P. 1559—1570.
20. Everlien G. High-temperature programmed pyrolysis of Paleozoic source rocks from
Northern Germany and adjacent areas and its thermodynamic constraints // Org. Geochem. —
1996. — V 24. — P. 985—998.
21. Gleadow A. J. W., Duddy I. R., Green P. F., Lovering J. F. Confined fission track lengths
in apatite: A diagnostic tool for thermal history analysis // Contrib. Mineral. Petrol. — 1986. —
V 94. — P. 405—415.
22. Белоконь В. Г. Глубинное строение Донбасса // Геол. журн. — 1975. — № 5. —
С. 11—25.
SUMMARY
Vitaliy PRIVALOV, Reinhard SACHSENHOFER, Cornelia SPIEGEL, Olena PANOVA,
Mykola ZHYKALYAK
COALIFICATION PROCESSES IN THE DONBAS AS A CONSEQUENCE OF TECTONIC
AND THERMAL EVENTS
Heat flow numerical models based on vitrinite reflectance data with use of apatite fission track data for
calibration were applied to elucidate the factors that control coalification and to trace consequence of tectonic
and thermal events in the Donets Basin). Heat flow during maximum burial in Permian (Sakmarian) times was
in the range of 40 to 75 mW/m². Within the limits of the study area two centres of extremely high post-
maximum burial heat flows varying in the range of 175 to 200 mW/m² have been revealed. These are correlated
with andesytic magmatism during the Pfalzian stage of the Hercynian tectonic cycle (boundary Permian —
Triassic — Middle Triassic). In region of pull-aparts during Middle Jurassic — Early Cretaceous the second
thermal episode took place. This reheating was most likely related to an enhanced heat flow during Jurassic
intraplate extension. The formational temperatures were estimated with the help of apatite fission track
analysis. The Tchystyakovo-Snezhnyansky area experienced a Permo-Triassic thermal event with temperatures
of 110…120°C, meanwhile for Jurassic to Cretaceous reheating (second thermal episode) the maximal
temperature was ~90°C. New model incorporates the presence of two inversion episodes for the Donets Fold
Belt. Intra-Permian inersion episode removed the most of Carboniferous rocks, meanwhile the second one took
place after Middle Triassic times. Our results suggest that coal bed methane was generated not only during
maximum burial, but also afterwards. This allows to get new insight into methane preservation potential and to
forecast good chance of success in a prospect of hydrocarbon fields within this area.
<<
/ASCII85EncodePages false
/AllowTransparency false
/AutoPositionEPSFiles true
/AutoRotatePages /All
/Binding /Left
/CalGrayProfile (Dot Gain 20%)
/CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2)
/sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CannotEmbedFontPolicy /Warning
/CompatibilityLevel 1.4
/CompressObjects /Tags
/CompressPages true
/ConvertImagesToIndexed true
/PassThroughJPEGImages true
/CreateJDFFile false
/CreateJobTicket false
/DefaultRenderingIntent /Default
/DetectBlends true
/ColorConversionStrategy /LeaveColorUnchanged
/DoThumbnails false
/EmbedAllFonts true
/EmbedJobOptions true
/DSCReportingLevel 0
/EmitDSCWarnings false
/EndPage -1
/ImageMemory 1048576
/LockDistillerParams false
/MaxSubsetPct 100
/Optimize true
/OPM 1
/ParseDSCComments true
/ParseDSCCommentsForDocInfo true
/PreserveCopyPage true
/PreserveEPSInfo true
/PreserveHalftoneInfo true
/PreserveOPIComments false
/PreserveOverprintSettings true
/StartPage 1
/SubsetFonts true
/TransferFunctionInfo /Apply
/UCRandBGInfo /Remove
/UsePrologue false
/ColorSettingsFile ()
/AlwaysEmbed [ true
]
/NeverEmbed [ true
]
/AntiAliasColorImages false
/DownsampleColorImages true
/ColorImageDownsampleType /Bicubic
/ColorImageResolution 300
/ColorImageDepth -1
/ColorImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeColorImages true
/ColorImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterColorImages true
/ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG
/ColorACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/ColorImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000ColorACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000ColorImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasGrayImages false
/DownsampleGrayImages true
/GrayImageDownsampleType /Bicubic
/GrayImageResolution 300
/GrayImageDepth -1
/GrayImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeGrayImages true
/GrayImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterGrayImages true
/GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG
/GrayACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/GrayImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000GrayACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000GrayImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasMonoImages false
/DownsampleMonoImages true
/MonoImageDownsampleType /Bicubic
/MonoImageResolution 1200
/MonoImageDepth -1
/MonoImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeMonoImages true
/MonoImageFilter /CCITTFaxEncode
/MonoImageDict <<
/K -1
>>
/AllowPSXObjects false
/PDFX1aCheck false
/PDFX3Check false
/PDFXCompliantPDFOnly false
/PDFXNoTrimBoxError true
/PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXSetBleedBoxToMediaBox true
/PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXOutputIntentProfile ()
/PDFXOutputCondition ()
/PDFXRegistryName (http://www.color.org)
/PDFXTrapped /Unknown
/Description <<
/FRA <FEFF004f007000740069006f006e00730020007000650072006d0065007400740061006e007400200064006500200063007200e900650072002000640065007300200064006f00630075006d0065006e00740073002000500044004600200064006f007400e900730020006400270075006e00650020007200e90073006f006c007500740069006f006e002000e9006c0065007600e9006500200070006f0075007200200075006e00650020007100750061006c0069007400e90020006400270069006d007000720065007300730069006f006e00200061006d00e9006c0069006f007200e90065002e00200049006c002000650073007400200070006f0073007300690062006c0065002000640027006f00750076007200690072002000630065007300200064006f00630075006d0065006e007400730020005000440046002000640061006e00730020004100630072006f0062006100740020006500740020005200650061006400650072002c002000760065007200730069006f006e002000200035002e00300020006f007500200075006c007400e9007200690065007500720065002e>
/JPN <FEFF3053306e8a2d5b9a306f30019ad889e350cf5ea6753b50cf3092542b308000200050004400460020658766f830924f5c62103059308b3068304d306b4f7f75283057307e30593002537052376642306e753b8cea3092670059279650306b4fdd306430533068304c3067304d307e305930023053306e8a2d5b9a30674f5c62103057305f00200050004400460020658766f8306f0020004100630072006f0062006100740020304a30883073002000520065006100640065007200200035002e003000204ee5964d30678868793a3067304d307e30593002>
/DEU <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>
/PTB <FEFF005500740069006c0069007a006500200065007300740061007300200063006f006e00660069006700750072006100e700f5006500730020007000610072006100200063007200690061007200200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000500044004600200063006f006d00200075006d00610020007200650073006f006c007500e700e3006f00200064006500200069006d006100670065006d0020007300750070006500720069006f0072002000700061007200610020006f006200740065007200200075006d00610020007100750061006c0069006400610064006500200064006500200069006d0070007200650073007300e3006f0020006d0065006c0068006f0072002e0020004f007300200064006f00630075006d0065006e0074006f0073002000500044004600200070006f00640065006d0020007300650072002000610062006500720074006f007300200063006f006d0020006f0020004100630072006f006200610074002c002000520065006100640065007200200035002e0030002000650020007300750070006500720069006f0072002e>
/DAN <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>
/NLD <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>
/ESP <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>
/SUO <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>
/ITA <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>
/NOR <FEFF004200720075006b00200064006900730073006500200069006e006e007300740069006c006c0069006e00670065006e0065002000740069006c002000e50020006f00700070007200650074007400650020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e0074006500720020006d006500640020006800f80079006500720065002000620069006c00640065006f00700070006c00f80073006e0069006e006700200066006f00720020006200650064007200650020007500740073006b00720069006600740073006b00760061006c0069007400650074002e0020005000440046002d0064006f006b0075006d0065006e00740065006e00650020006b0061006e002000e50070006e006500730020006d006500640020004100630072006f0062006100740020006f0067002000520065006100640065007200200035002e00300020006f0067002000730065006e006500720065002e>
/SVE <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>
/ENU <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>
>>
>> setdistillerparams
<<
/HWResolution [2400 2400]
/PageSize [515.906 728.504]
>> setpagedevice
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-73808 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1563-3569 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-12-07T15:38:20Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Західний науковий центр НАН України і МОН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Привалов, В. Заксенгофер, Р. Щпіґель, К. Панов, О. Жикаляк, М. 2015-01-15T21:12:47Z 2015-01-15T21:12:47Z 2007 Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій / В. Привалов, Р. Заксенгофер, К. Щпіґель, О. Панов, М. Жикаляк // Праці Наукового товариства ім. Шевченка. — Л., 2007. — Т. XIX: Геологічний збірник.— С. 164-174. — Бібліогр.: 22 назв. — укр. 1563-3569 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73808 551.243:553.94:553.98 На підставі використання методів чисельного моделювання давніх теплових потоків за даними зміни з глибиною відбивної властивости вітриніту і фішн- трекового аналізу розроблено модель послідовности тектонічних і термальних подій у Донбасі, які привели до процесів вуглефікації. Тепловий потік під час максимального занурення (сакмарський час) змінювався у межах від 40 мВт/м2 до 75 мВт/м2 . У межах району досліджень намічаються два „епіцентри“ аномально високих теплових потоків після часів максимального занурення на рівні 175…200 мВт/м2 , що корелюються з андезитовим-трахіяндезитовим магматизмом під час пфальцської фази герцинського тектонічного циклу (межа пермі і тріасу — середній тріас). В області розвитку пул-апартів у середній юрі — ранній крейді проявився другий термальний епізод як відгук на режим реґіональної реорганізації полів напружень і внутріплитного розтягання. Методами апатит фішн-трекового аналізу оцінено температури, яких зазнали верстви під час термальних подій. Зокрема, у Чистяково-Сніжнянському районі формаційна температура в середині свити L(C2 6 ) становила на момент першого „термального епізоду“ — 110…120°C, другого "термального епізоду" ~90 °C. У новій моделі для структур еродованої Донецької складчастої споруди передбачено два інверсійні епізоди та зроблено оцінки амплітуд інверсії. Перший — внутріпермський інверсійний епізод спричинив основну денудацію відкладів карбону. Другий інверсійний епізод відбувся у післясередньотріясовий час. Результати досліджень показують, що метан у вугленосній товщі Донбасу генерувався не тільки під час максимального доінверсійного занурення, а й на пізніших етапах, що дає змогу по-новому глянути на питання його збережености та потенційні можливості виявлення родовищ вуглеводнів у реґіоні досліджень. Heat flow numerical models based on vitrinite reflectance data with use of apatite fission track data for calibration were applied to elucidate the factors that control coalification and to trace consequence of tectonic and thermal events in the Donets Basin). Heat flow during maximum burial in Permian (Sakmarian) times was in the range of 40 to 75 mW/m². Within the limits of the study area two centres of extremely high postmaximum burial heat flows varying in the range of 175 to 200 mW/m² have been revealed. These are correlated with andesytic magmatism during the Pfalzian stage of the Hercynian tectonic cycle (boundary Permian — Triassic — Middle Triassic). In region of pull-aparts during Middle Jurassic — Early Cretaceous the second thermal episode took place. This reheating was most likely related to an enhanced heat flow during Jurassic intraplate extension. The formational temperatures were estimated with the help of apatite fission track analysis. The Tchystyakovo-Snezhnyansky area experienced a Permo-Triassic thermal event with temperatures of 110…120°C, meanwhile for Jurassic to Cretaceous reheating (second thermal episode) the maximal temperature was ~90°C. New model incorporates the presence of two inversion episodes for the Donets Fold Belt. Intra-Permian inersion episode removed the most of Carboniferous rocks, meanwhile the second one took place after Middle Triassic times. Our results suggest that coal bed methane was generated not only during maximum burial, but also afterwards. This allows to get new insight into methane preservation potential and to forecast good chance of success in a prospect of hydrocarbon fields within this area. uk Західний науковий центр НАН України і МОН України Праці наукового товариства ім. Шевченка Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій Coalification processes in the Donbas as conseqvence of technonic and thermal events Article published earlier |
| spellingShingle | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій Привалов, В. Заксенгофер, Р. Щпіґель, К. Панов, О. Жикаляк, М. |
| title | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій |
| title_alt | Coalification processes in the Donbas as conseqvence of technonic and thermal events |
| title_full | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій |
| title_fullStr | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій |
| title_full_unstemmed | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій |
| title_short | Розвиток процесів вуглефікації у Донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій |
| title_sort | розвиток процесів вуглефікації у донбасі як послідовність тектонічних і термальних подій |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/73808 |
| work_keys_str_mv | AT privalovv rozvitokprocesívvuglefíkacííudonbasíâkposlídovnístʹtektoníčnihítermalʹnihpodíi AT zaksengoferr rozvitokprocesívvuglefíkacííudonbasíâkposlídovnístʹtektoníčnihítermalʹnihpodíi AT ŝpígelʹk rozvitokprocesívvuglefíkacííudonbasíâkposlídovnístʹtektoníčnihítermalʹnihpodíi AT panovo rozvitokprocesívvuglefíkacííudonbasíâkposlídovnístʹtektoníčnihítermalʹnihpodíi AT žikalâkm rozvitokprocesívvuglefíkacííudonbasíâkposlídovnístʹtektoníčnihítermalʹnihpodíi AT privalovv coalificationprocessesinthedonbasasconseqvenceoftechnonicandthermalevents AT zaksengoferr coalificationprocessesinthedonbasasconseqvenceoftechnonicandthermalevents AT ŝpígelʹk coalificationprocessesinthedonbasasconseqvenceoftechnonicandthermalevents AT panovo coalificationprocessesinthedonbasasconseqvenceoftechnonicandthermalevents AT žikalâkm coalificationprocessesinthedonbasasconseqvenceoftechnonicandthermalevents |