Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы
На основе одномерной инверсии кривых МТЗ в земной коре и верхней мантии выделены
 объекты пониженного сопротивления. Приблизительно от 37° меридиана восточной
 долготы в азимутальных направлениях и величинах типперов четко прослеживается
 их разворот и изменение амплитуд, кот...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2012 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2012
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84621 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы / В.Н. Тарасов, И.М. Логвинов, И.В. Гордиенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2012. — № 10. — С. 115-118. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860130838570598400 |
|---|---|
| author | Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Гордиенко, И.В. |
| author_facet | Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Гордиенко, И.В. |
| citation_txt | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы / В.Н. Тарасов, И.М. Логвинов, И.В. Гордиенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2012. — № 10. — С. 115-118. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | На основе одномерной инверсии кривых МТЗ в земной коре и верхней мантии выделены
объекты пониженного сопротивления. Приблизительно от 37° меридиана восточной
долготы в азимутальных направлениях и величинах типперов четко прослеживается
их разворот и изменение амплитуд, которые обусловлены аномальными особенностями
региона. Проведено сопоставление полученных результатов с распределением глубинного
теплового потока Земли.
На основi одновимiрної iнверсiї кривих МТЗ у земнiй корi та верхнiй мантiї видiлено об’єкти
зниженого опору. Приблизно вiд 37° меридiана схiдної довготи в азимутальних напрямах
та величинах тiперiв чiтко простежується їх розворот i змiна амплiтуд, що зумовлено
аномальними особливостями надр регiону. Проведено зiставлення отриманих результатiв
iз розподiлом глибинного теплового потоку Землi.
On the basis of the one-dimensional inversion of MT curves in the crust and the upper mantle, the
objects with reduced resistance are marked. Approximately from 37° E, the turning of the azimuthal
direction and a change of the amplitudes of tippers can clearly be seen, which is caused by anormal
features of the region. The results obtained are compared with the distribution of Earth’s deep heat
flow.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:44:44Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 550.837
© 2012
В.Н. Тарасов, И. М. Логвинов, И.В. Гордиенко
Результаты магнитотеллурических исследований юга
Воронежской антеклизы
(Представлено академиком НАН Украины В. И. Старостенко)
На основе одномерной инверсии кривых МТЗ в земной коре и верхней мантии выделены
объекты пониженного сопротивления. Приблизительно от 37◦ меридиана восточной
долготы в азимутальных направлениях и величинах типперов четко прослеживается
их разворот и изменение амплитуд, которые обусловлены аномальными особенностями
региона. Проведено сопоставление полученных результатов с распределением глубинного
теплового потока Земли.
В сезоны 2009–2011 гг. были выполнены исследования вариаций магнитотеллурического
(МТ) поля Земли в 14-ти пунктах наблюдений в северо-восточной части Украины на тер-
ритории южного склона Воронежского массива (рис. 1). Одной из причин выбора региона
послужили результаты геотермических исследований, вследствии чего были обнаружены
районы с повышенными значениями теплового потока (ТП).
Регистрация вариаций МТ поля осуществлялась современными цифровыми станция-
ми с шагом 1–5 с. Интервал регистрации на каждом пункте составлял не менее 5 сут.
Район исследований изобилует электрифицированными железными дорогами, что привело
к большому фону помех на многих пунктах.
В данном сообщении представлены передаточные функции МТ поля, полученные в ре-
зультате обработки, и их предварительная интерпретация.
Результаты обработки. Обработка вариаций МТ поля к настоящему времени на всех
пунктах выполнена по одноточечной схеме с использованием современных программ [2–
4]. На этапе предпроцессинга на всех пунктах были применены разработанные авторами
специальные программы, позволяющие устранять помехи без искажения вариаций.
Обработка данных МТ наблюдений позволила установить магнитотеллурические и маг-
нитовариационные (типперы) параметры в диапазоне периодов от 25 до 10800 с. Несмот-
ря на применение программ, подавляющих помехи, МТ параметры на пунктах наблюде-
ний, расположенных вблизи электрифицированных железных дорог, получены с большими
погрешностями. Амплитуды реальных (Cu) и мнимых (Cv) частей типперов определены
с точностью до 0,01–0,03, а их азимуты — до 5◦.
Направление реальных частей типперов в диапазоне периодов, меньших 400 с, вдоль
профиля изменяется почти на 180◦. В пунктах, где азимут Cu составляет около 270◦, его
величина в диапазоне периодов от 70 до 400 с почти в два раза больше, чем на осталь-
ных пунктах профиля (рис. 2). Указанные признаки свидетельствуют о наличии аномалии
проводимости квазимеридионального простирания.
Приблизительно в 100 км практически параллельно профилю прослеживается Днеп-
ровско-Донецкий грабен (ДДГ), суммарная продольная проводимость осадочных пород
(Sос) в осевой части которого достигает 1000 См [5]. Реальные части типперов в этом слу-
чае должны быть направлены перпендикулярно простиранию линиям Sос, т. е. под углом
20–30◦ (ноль направлен на север).
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2012, №10 115
Рис. 1. Расположение пунктов наблюдений (1 ): Сн — Сенное, В. Прх — Великие Проходы, Вс — Веселое,
Рбж — Рубежное, Плн — Польное, Пдс — Подсереднее, Анд — Андреевка, Выс — Выселки, Тпл — Тополи,
Трс — Тарасовка, Рмн — Романовка, Ргр — Райгородок, Глб — Голубовка, Клм — Калмыковка. Части
типперов (2 ): реальные (Cu) и мнимые (Cv); изолинии теплового потока, мВт/м2 (3 ); железистые кварциты,
по [1], (4 ). Региональные разломы (5 ): Волчанско-Шабликинский и Новооскольско-Воронцовский (цифры
в кружках соответственно 30 и 32). ДДВ — Днепровско-Донецкая впадина, ВМ — Воронежский массив
При наличии проводящих неоднородностей квазимеридионального простирания азиму-
ты Cu частей типперов будут отклоняться от направления, перпендикулярного простира-
нию максимальных значений Sос в ДДГ. В результате суперпозиции аномальных полей
азимут Cu должен отклоняться от направления 20–30◦. Указанные признаки четко отмеча-
ются (как видно из рис. 2) на всех пунктах с азимутом Cu около 270◦. Частотный диапазон
максимума Cu говорит об относительно неглубоком залегании аномалеобразующего объек-
та (в верхних частях земной коры).
Одномерная инверсия. В то время как магнитовариационные данные позволили
получить сведения о пространственном распределении аномальной проводимости земных
недр, данные магнитотеллурических зондирований (МТЗ) могут помочь исследовать рас-
пределение проводимости с глубиной. Так как кривые МТЗ приемлемого качества в до-
статочно широком диапазоне периодов получены только для части пунктов (рис. 3), то
применение 2-D или 3-D моделирования для таких данных довольно спекулятивно. По-
этому на первом этапе ограничимся одномерной интерпретацией данных МТЗ и обсудим
полученные 1-D модели в пунктах наблюдений с точки зрения оценки приблизительных
диапазонов глубины распределения проводимости в регионе.
116 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, №10
Рис. 2. Распределение азимутов Cu вдоль профиля (с запада на восток) Сенное–Романовка
Рис. 3. Результат одномерной инверсии данных МТЗ: А — геоэлектрический разрез; Б — направление
минимального сопротивления
Результат изменения геоэлектрического разреза и азимутальных кривых демонстрирует
рис. 3. Пункты показаны в порядке следования с запада на восток. Частотный диапазон
зондирования позволяет уверенно представить модели в диапазоне глубин 10–100 км. Ме-
тод МТЗ обладает плохой разрешающей способностью к высокоомным объектам. Поэтому
значения удельного электрического сопротивления (ρ, Ом · м) выше 1000 можно рассмат-
ривать как единые (в моделях они не показаны).
В пункте В. Прх проводник отмечается на глубине приблизительно 6 км. Азимутальное
направление минимального сопротивления находится в диапазоне 10–30◦. Пункт Вс сложен
высокоомными породами (ρ > 1000). Азимут изменяется в пределах −60◦–10◦. В пункте
Рбж слой с пониженными ρ лежит на глубине 20–35 км, азимут соответствует 0–30◦.
Совершенно новые свойства обнаруживаются в пункте Пдс и продолжаются далее на
восток. Появляется несколько слоев с высокой проводимостью на глубинах 6, 15 и 40–50 км.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2012, №10 117
Здесь также отмечается резкий разворот направлений типперов и сокращаются амплитуды
(см. рис. 1). Азимут характеризуется значениями 15–80◦. В пунктах Анд, Тпл, Трс и Клм
на глубинах от 28 до 60–80 км отмечаются проводящие объекты, однако значения ρ здесь
несколько выше, чем в пункте Пдс. Значения азимутов сильнее варьируют в Анд и Трс (от
−60◦ до 60◦) и несколько спокойнее в Тпл и Клм (−80–10◦).
Таким образом, использованная нами инверсия для анизотропной слоистой среды [6]
характеризуется рядом преимуществ: а) позволяет избегать пересчета экспериментальных
кривых MTЗ в выбранные направления, что сильно зависит от качества определения элеме-
тов матрицы импеданса; б) позволяет находить геоэлектрический разрез локальных струк-
тур даже в случае изменения простирания этих структур на разных периодах; в) указывает
диапазоны глубин, где возможна интерпретация наблюденных данных изотропной моделью.
1. Карта структурного районирования докембрия юго-западной части Восточно-Европейской платфор-
мы: 1 : 1 000 000 / Ред. Л.С. Галецкий. – Москва: ВСЕГЕИ, 1992.
2. Egbert G.D., Booker J. R. Robust estimation of geomagnetic transfer function // Geophys. J. Royal Astron.
Soc. – 1986. – 87. – P. 173–194.
3. Ладанивский Б.Т. Алгоритм обработки данных МТЗ // Тез. докл. “Пятые геофизические чтения
имени В. В. Федынского”, Москва, 27 февр. – 01 март., 2003. – Москва: Центр ГЕОН, 2003. – С. 134–
135.
4. Varentsov I.M. Joint robust inversion of MT and MV data // Electromagnetic sounding of the Earth’s
interior (Methods in geochemistry and geophysics, 40). – Amstardam: Elsevier, 2007. – P. 189–222.
5. Логвинов И.М. Карта суммарной продольной проводимости осадочного чехла Днепровско-Донецкой
впадины по результатам двумерного моделирования электромагнитных данных // Физика Земли. –
2002. – 11. – С. 94–96.
6. Pek J., Santos F.A.M. Magnetotelluric inversion for anisotropic conductivities in layered media // Phys.
Earth Planet. Int. – 2006. – 158. – P. 139–158.
Поступило в редакцию 22.02.2012Институт геофизики им. С.И. Субботина
НАН Украины, Киев
В.М. Тарасов, I. М. Логвiнов, I. В. Гордiєнко
Результати магнiтотелуричних дослiджень пiвдня Воронiзької
антеклiзи
На основi одновимiрної iнверсiї кривих МТЗ у земнiй корi та верхнiй мантiї видiлено об’єкти
зниженого опору. Приблизно вiд 37◦ меридiана схiдної довготи в азимутальних напрямах
та величинах тiперiв чiтко простежується їх розворот i змiна амплiтуд, що зумовлено
аномальними особливостями надр регiону. Проведено зiставлення отриманих результатiв
iз розподiлом глибинного теплового потоку Землi.
V.N. Tarasov, I.M. Logvinov, I. V. Gordienko
The results of magnetotelluric investigations on the South of the
Voronezh anteclise
On the basis of the one-dimensional inversion of MT curves in the crust and the upper mantle, the
objects with reduced resistance are marked. Approximately from 37◦ E, the turning of the azimuthal
direction and a change of the amplitudes of tippers can clearly be seen, which is caused by anormal
features of the region. The results obtained are compared with the distribution of Earth’s deep heat
flow.
118 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2012, №10
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-84621 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:44:44Z |
| publishDate | 2012 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Гордиенко, И.В. 2015-07-11T19:39:18Z 2015-07-11T19:39:18Z 2012 Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы / В.Н. Тарасов, И.М. Логвинов, И.В. Гордиенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2012. — № 10. — С. 115-118. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84621 550.837 На основе одномерной инверсии кривых МТЗ в земной коре и верхней мантии выделены
 объекты пониженного сопротивления. Приблизительно от 37° меридиана восточной
 долготы в азимутальных направлениях и величинах типперов четко прослеживается
 их разворот и изменение амплитуд, которые обусловлены аномальными особенностями
 региона. Проведено сопоставление полученных результатов с распределением глубинного
 теплового потока Земли. На основi одновимiрної iнверсiї кривих МТЗ у земнiй корi та верхнiй мантiї видiлено об’єкти
 зниженого опору. Приблизно вiд 37° меридiана схiдної довготи в азимутальних напрямах
 та величинах тiперiв чiтко простежується їх розворот i змiна амплiтуд, що зумовлено
 аномальними особливостями надр регiону. Проведено зiставлення отриманих результатiв
 iз розподiлом глибинного теплового потоку Землi. On the basis of the one-dimensional inversion of MT curves in the crust and the upper mantle, the
 objects with reduced resistance are marked. Approximately from 37° E, the turning of the azimuthal
 direction and a change of the amplitudes of tippers can clearly be seen, which is caused by anormal
 features of the region. The results obtained are compared with the distribution of Earth’s deep heat
 flow. ru Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Науки про Землю Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы Результати магнiтотелуричних дослiджень пiвдня Воронiзької антеклiзи The results of magnetotelluric investigations on the South of the Voronezh anteclise Article published earlier |
| spellingShingle | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы Тарасов, В.Н. Логвинов, И.М. Гордиенко, И.В. Науки про Землю |
| title | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы |
| title_alt | Результати магнiтотелуричних дослiджень пiвдня Воронiзької антеклiзи The results of magnetotelluric investigations on the South of the Voronezh anteclise |
| title_full | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы |
| title_fullStr | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы |
| title_full_unstemmed | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы |
| title_short | Результаты магнитотеллурических исследований юга Воронежской антеклизы |
| title_sort | результаты магнитотеллурических исследований юга воронежской антеклизы |
| topic | Науки про Землю |
| topic_facet | Науки про Землю |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84621 |
| work_keys_str_mv | AT tarasovvn rezulʹtatymagnitotelluričeskihissledovaniiûgavoronežskoianteklizy AT logvinovim rezulʹtatymagnitotelluričeskihissledovaniiûgavoronežskoianteklizy AT gordienkoiv rezulʹtatymagnitotelluričeskihissledovaniiûgavoronežskoianteklizy AT tarasovvn rezulʹtatimagnitoteluričnihdoslidženʹpivdnâvoronizʹkoíanteklizi AT logvinovim rezulʹtatimagnitoteluričnihdoslidženʹpivdnâvoronizʹkoíanteklizi AT gordienkoiv rezulʹtatimagnitoteluričnihdoslidženʹpivdnâvoronizʹkoíanteklizi AT tarasovvn theresultsofmagnetotelluricinvestigationsonthesouthofthevoronezhanteclise AT logvinovim theresultsofmagnetotelluricinvestigationsonthesouthofthevoronezhanteclise AT gordienkoiv theresultsofmagnetotelluricinvestigationsonthesouthofthevoronezhanteclise |