Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса
Вдоль профиля, пересекающего Приазовский масив и восточный Донбасс, выявлены аномальные объекты пониженного сопротивления (ОПС) как на территории Донбасса, так и Приазовского массива. На Приазовском массиве ОПС располагается в верхних частях земной коры. Наиболее мощный по своим параметрам ОПС нахо...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Datum: | 2013 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2013
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85804 |
| 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 на востоке Донбасса / И.М. Логвинов, В.Н. Тарасов, И.В. Гордиенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 7. — С. 96–101. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859622472804990976 |
|---|---|
| author | Логвинов, И.М. Тарасов, В.Н. Гордиенко, И.В. |
| author_facet | Логвинов, И.М. Тарасов, В.Н. Гордиенко, И.В. |
| citation_txt | Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса / И.М. Логвинов, В.Н. Тарасов, И.В. Гордиенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 7. — С. 96–101. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Доповіді НАН України |
| description | Вдоль профиля, пересекающего Приазовский масив и восточный Донбасс, выявлены аномальные объекты пониженного сопротивления (ОПС) как на территории Донбасса, так и Приазовского массива. На Приазовском массиве ОПС располагается в верхних частях
земной коры. Наиболее мощный по своим параметрам ОПС находится в южной части
Донбасса. По глубине этот ОПС может располагаться как в земной коре, так и верхней мантии.
Уздовж профiлю, який перетинає Приазовський масив i схiдний Донбас, виявленi аномальнi об’єкти зниженого опору (ОЗО) як на територiї Донбасу, так i на Приазовському
масивi. На Приазовському масивi ОЗО розташовується у верхнiх частинах земної кори. Найбiльш потужний, за своїми параметрами ОЗО видiляється в пiвденнiй частинi Донбасу. По глибинi цей ОЗО може розташовуватися як в земнiй корi, так i в верхнiй мантiї.
Along the line crossing the Priazov massif and the Eastern Donbas, the anomalous objects of low
resistance (OLR) on the territory of Donbass and the Priazov massive were detected. The OLR at
Priazov massive is situated at the top of the crust. The OLR most powerful in its parameters is
located in the southern part of the Donbas. It can be located in the crust or upper mantle.
|
| first_indexed | 2025-11-29T06:41:01Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 550.837.2:551.241(477.6)
И.М. Логвинов, В.Н. Тарасов, И.В. Гордиенко
Результаты магнитотеллурических исследований
на востоке Донбасса
(Представлено академиком НАН Украины В. И. Старостенко)
Вдоль профиля, пересекающего Приазовский масив и восточный Донбасс, выявлены ано-
мальные объекты пониженного сопротивления (ОПС) как на территории Донбасса, так
и Приазовского массива. На Приазовском массиве ОПС располагается в верхних частях
земной коры. Наиболее мощный по своим параметрам ОПС находится в южной части
Донбасса. По глубине этот ОПС может располагаться как в земной коре, так и верх-
ней мантии.
В 2012 г. были выполнены наблюдения вариаций магнитотеллурического поля (МТ по-
ля) Земли современными цифровыми станциями в 9 пунктах на профиле от Приазовского
массива Украинского щита, перескающем Донбасс (рис. 1). Профиль (пр. ДБ-I) проходит
близко от сейсмического геотраверса XI на участке последнего от пк80 до пк200.
Рис. 1. Сейсмические профили (1 ) и расположение пунктов геоэлектрических наблюдений (2 ): Крсн —
Краснополка, Пбд — Победа, Птрп — Петропавловка, Н-Крн — Нижне-Крынское, Стп — Степановка, Дмт —
Дмитровка, Есл — Есауловка, Илл — Иллинка, Плв — Палиевка); 3 — граница Складчатого Донбасса, 4 —
антиклинали (Г — Главная, Н-Т — Нагольно-Тарасовская, А — Амвросиевская). 5 — синклинали (Ч-С —
Чистяково-Снежнянская, Д-С — Должанско-Садкинская)
© И.М. Логвинов, В.Н. Тарасов, И.В. Гордиенко, 2013
96 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №7
Рис. 2. Распределение максимальных значений Cu по частоте вдоль пр. ДБ–I
Выбор региона обусловлен двумя важними элементами. В результате магнитоварицион-
ных исследований аналоговыми станциями в 1986 г. было обнаружено аномальное поведение
магнитовариационных параметров на профиле Таганрог–Новопсков, пересекающем Дон-
басс [1]. В 80-х годах прошлого столетия цифровими станциями первого поколения были
выполнены магнитотеллурические зондирования (МТЗ) в нескольких десятках пунктов на
территории всего Донбасса [2, 3]. По полученным интерпретационным магнитотеллуриче-
ским параметрам было выполнено моделирование (прямая задача) [4–6].
Другим фактором является возможность установить местоположение рудных формаций
в пространстве и по глубине, так как профиль исследований пересекает район известных
месторождений многих полиметаллических руд Донбасса [7].
В настоящем сообщении обсуждаются все интерпретационные параметры МТ поля, по-
лученные в результате обработки данных 2012 г., и дана их предварительная интерпретация.
Экспериментальная часть. Регистрация вариаций МТ поля осуществлялась совре-
менными цифровыми станциями с шагом 1–5 с. Интервал регистрации на каждом пунк-
те составлял 3–5 сут. Район исследований изобилует электрифицированными железными
дорогами, рудниками и шахтами, что привело к большому фону помех в электрических
компонентах на ряде пунктов.
Обработка вариаций МТ поля к настоящему времени на всех пунктах выполнена по
одноточечной схеме с применением референтного пункта, используя различные програм-
мы [8–12]. На этапе предпроцессинга на всех пунктах были применены специальные про-
граммы, разработанные авторами, позволяющие устранять бытовые и промышленные по-
мехи без искажения вариаций естественного МТ поля.
В результате обработки нами получены магнитотеллурические и магнитовариационные
(типперы) параметры в диапазоне периодов от 9–16 до 6400–10800 с. Амплитуды реальных
и мнимых частей типперов определены с точностью 0,01–0,03, а их фазы — до 5◦. Фон помех
не позволил получить магнитотеллурические параметры с точностью меньше чем 20–30%
по модулям и 5–10◦ по фазам.
Азимуты реальных частей индукционных векторов (Аз.Cu) в диапазоне периодов, боль-
ших 100 с, на пунктах юго-западнее Амвросиевской антиклинали располагаются в квадран-
те 180–270◦. На остальнах пунктах азимуты достигают значений, больших 300◦.
На рис. 2 дано распределение величин Cu в интервале максимума частотной характе-
ристики (Tм). Видно, что максимальные значения Cu, достигающие значений более 1, на-
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №7 97
Рис. 3. Распределение азимутов Cu (а) и главных направлений основных импедансов (б ) вдоль пр. Дн–I
блюдаются в пунктах Н-Крн и Плв, расстояние между которыми составляет около 70 км.
Значения Tм наиболее представительны в пунктах, где наблюдаются макисмальные Cu.
Согласно рис. 2, интервал Tм приходится на периоды 1600–3600 с. В этом интервале перио-
дов наблюдаются минимальные значения Cu на пунктах, располагающихся над Главной
антиклиналью и окружающими ее синклиналями. Здесь же происходит и резкое измене-
ние азимутов Cu (рис. 3, а). Указанные признаки свидетельствуют о наличии аномалии
проводимости, центральная часть которой расположена между Чистяково-Снежнянской
и Должанско-Садкинской синклиналями.
Частотный диапазон максимума Cu указывает на большую величину интегральной про-
водимости аномалиеобразующего объекта (G).
Интересно сравнить распределение азимутов Cu (см. а на рис. 3) и главных направлений
(Аз. Zmax) основных импедансов (см. б на рис. 3), которые определены по полярным диа-
граммам. В пунктах, расположенных вблизи максимумов пространственных графиков Cu,
азимуты указанных величин отличаются почти на 90◦. Этот факт свидетельствует о бли-
зости проводящего объекта к двухмерной модели.
Одномерная инверсия. В то время как магнитовариационные данные позволили
получить сведения о пространственном распределении аномальной проводимости земных
недр, данные МТЗ могут помочь исследовать распределение проводимости с глубиной. На
первом этапе ограничимся одномерной интерпретацией данных МТЗ и обсудим получен-
ные 1D модели в пунктах наблюдений с точки зрения оценки основных характеристик
распределения проводимости в регионе.
98 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №7
Рис. 4. Геоэлектрические разрезы земной коры и верхней мантии вдоль пр. ДБ–I
Так как МТ методы имеют плохую разрешающую способность по отношению к высоко-
омным породам, точно определить их сопротивление невозможно. Поэтому предпочтитель-
нее оценивать геоэлектрические параметры величиной суммарной продольной проводимо-
сти (S). Обозначим термином интегральное S (
∑
S), значение, равное сумме S определен-
ного интервала глубин. На рис. 4 приведены геоэлектрические разрезы в виде зависимости∑
S от глубины, полученные по результатам одномерной инверсии методом OCCAM [13].
Более обоснованный результат (ввиду большей точности построенных кривых МТЗ) полу-
чен для глубин земной коры (мощность земной коры взята, согласно [14]). Исходя из этого
факта построены геоэлектрические модели с различным масштабом глубин для земной ко-
ры и верхней мантии.
Мерой применимости одномерной инверсии может служить величина горизонтального
изменения
∑
S. На протяжении профиля наиболее резкое изменение
∑
S наблюдается на
участке профиля от ПК50 до ПК90 на всем рассмотренном интервале глубин. Этот участок
соответствует территории Донбасса от его границы с Приазовским массивом до Должанс-
ко-Садкинской синклинали. Аномально высокое значение
∑
S для земной коры выявлено
в П. Пбд. Если его не учитывать, то наблюдается логичное резкое уменьшение
∑
S земной
коры при переходе от Донбасса к Приазовскому массиву.
В результате анализа распределения
∑
S по данным одномерной инверсии можно сде-
лать вывод о наличии локальных неоднородностей проводимости, которые не позволяют
проводить количественные оценки геоэлектрических параметров по одномерной инверсии.
Таким образом, подводя итоги анализа полученных интерпретационных параметров
вдоль профиля, пересекающего части Приазовского массива и Донбасса, можно сделать
следующие выводы.
На протяжении профиля выявлены аномальные объекты пониженного сопротивления
(ОПС) как на территории Донбасса, так и Приазовского массива.
На Приазовском массиве ОПС располагается в верхних частях земной коры. Наиболее
мощный по своим параметрам ОПС выявлен на территории Донбасса. По глубине ОПС
может наблюдаться как в земной коре, так и верхней мантии.
Задача дальнейших исследований заключается в продолжении профиля на северо-вос-
ток с целью пересечения всей территории Донбасса и проведение двухмерной инверсии по
комплексу интерпретационных параметров МТ поля.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №7 99
1. Рокитянский И.И., Лысенко Е.С., Рокитянская Д.А. Аномалия геомагнитных вариаций в Донбас-
се // Докл. АН Украины. – 1988. – № 7. – С. 12–15.
2. Ингеpов А.И., Бугримов Л.П., Рокитянский И.И., Колдунов А.А. Результаты pегиональных иссле-
дований МТЗ вдоль геотраверсов Ужгород-Ворошиловград и Армашат-Ахалцихе с целью изучения
глубинного строения земной коры. – Киев: Геоинформ., 1990. – 275 с.
3. Ингеров А.И. Результаты изучения кристаллического фундамента Украинского щита электромаг-
нитными зондированиями: Автореф. дис. . . . канд. геол.-мин. наук. – Днепропетровск, 1989. –
16 с.
4. Рокитянский И.И., Ингеров А.И., Байсарович М.Н. и др. Донбасская аномалия электропроводнос-
ти // Геофиз. журн. – 1989. – 11, № 3. – С. 30–40.
5. Рокитянский И.И., Ингеров А.И., Лысенко Е. С. Новые данные о Донбасской аномалии электропро-
водности // Там же. – 1994. – 16, № 1. – С. 67–71.
6. Логвинов И.М., Лысенко Е.С. Геоэлектрическая модель тектоносферы вдоль геотраверса Приморск-
Сватово // Докл. НАН Украины. – 1995. – № 10. – С. 95–97.
7. Александров А.Л., Гордиенко В.В., Деревская Е.И. и др. Глубинное строение, эволюция флюид-
но-магматических систем и перспективы эндогенной золотоносности юго-восточной части Украинс-
кого Донбасса. – Киев: Изд-во ИФИ Укр. науч. ассоциации, 1996. – 74 с.
8. Wieladek R., Ernst T. Application of the method of least squares to determining impulse responses and
transfer functions // Publs. Inst. Geophys. Pol. Acad. Sc. – 1977. – G-1(110). – P. 3–12.
9. Egbert G.D., Booker J. R. Robust estimation of geomagnetic transfer function // Geophys. J. Royal Astron.
Soc. – 1986. – 87. – P. 173–194.
10. Ладанивский Б.Т. Алгоритм обработки данных МТЗ // Пятые геофизические чтения имени В. В. Фе-
дынского. – 27 февр. – 01 марта, 2003 г. // Тез. докладов. – Москва: Центр ГЕОН. 2003. –
С. 134–135.
11. Varentsov Iv.M. Joint robust inversion of MT and MV data // Electromagnetic sounding of the Earth’s
interior: Methods in geochemistry and geophysics, 40 / Ed. V. Spichak. – Amsterdam: Elsevier, 2007. –
P. 189–222.
12. Жамалетдинов А.А., Петрищев М.С., Шевцов А.Н. и др. Электромагнитное зондирование земной
коры в районе сверхглубоких скважин СГ_6 и СГ_7 в полях естественных и мощных контролируе-
мых источников // Докл. АН. – 2012. – 445, № 2. – С. 205–209.
13. Constable S. C., Parker R. L., Constable C.G. Occam’s inversion: a practical algorithm for the inversion
of electromagnetic data // Geophysics. – 1987. – 52. – P. 289–300.
14. Ильченко Т. В., Степаненко В.М. Скоростная модель земной коры и верхов мантии Донбасса и ее
геологическая интерпретация // Геофиз. журн. – 1998. – 20, № 2. – С. 95–105.
Поступило в редакцию 31.01.2013Институт геофизики им. С.И. Субботина
НАН Украины, Киев
I.М. Логвiнов, В.М. Тарасов, I. В. Гордiєнко
Результати магнiтотелуричних дослiджень на сходi Донбасу
Уздовж профiлю, який перетинає Приазовський масив i схiдний Донбас, виявленi аномаль-
нi об’єкти зниженого опору (ОЗО) як на територiї Донбасу, так i на Приазовському
масивi. На Приазовському масивi ОЗО розташовується у верхнiх частинах земної ко-
ри. Найбiльш потужний, за своїми параметрами ОЗО видiляється в пiвденнiй частинi
Донбасу. По глибинi цей ОЗО може розташовуватися як в земнiй корi, так i в верхнiй
мантiї.
100 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2013, №7
I.M. Logvinov, V.N. Tarasov, I. V. Gordienko
The results of magnetotelluric investigations on the east of Donbas
Along the line crossing the Priazov massif and the Eastern Donbas, the anomalous objects of low
resistance (OLR) on the territory of Donbass and the Priazov massive were detected. The OLR at
Priazov massive is situated at the top of the crust. The OLR most powerful in its parameters is
located in the southern part of the Donbas. It can be located in the crust or upper mantle.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2013, №7 101
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-85804 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-29T06:41:01Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Логвинов, И.М. Тарасов, В.Н. Гордиенко, И.В. 2015-08-22T14:10:34Z 2015-08-22T14:10:34Z 2013 Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса / И.М. Логвинов, В.Н. Тарасов, И.В. Гордиенко // Доповiдi Нацiональної академiї наук України. — 2013. — № 7. — С. 96–101. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85804 550.837.2:551.241(477.6) Вдоль профиля, пересекающего Приазовский масив и восточный Донбасс, выявлены аномальные объекты пониженного сопротивления (ОПС) как на территории Донбасса, так и Приазовского массива. На Приазовском массиве ОПС располагается в верхних частях земной коры. Наиболее мощный по своим параметрам ОПС находится в южной части Донбасса. По глубине этот ОПС может располагаться как в земной коре, так и верхней мантии. Уздовж профiлю, який перетинає Приазовський масив i схiдний Донбас, виявленi аномальнi об’єкти зниженого опору (ОЗО) як на територiї Донбасу, так i на Приазовському масивi. На Приазовському масивi ОЗО розташовується у верхнiх частинах земної кори. Найбiльш потужний, за своїми параметрами ОЗО видiляється в пiвденнiй частинi Донбасу. По глибинi цей ОЗО може розташовуватися як в земнiй корi, так i в верхнiй мантiї. Along the line crossing the Priazov massif and the Eastern Donbas, the anomalous objects of low resistance (OLR) on the territory of Donbass and the Priazov massive were detected. The OLR at Priazov massive is situated at the top of the crust. The OLR most powerful in its parameters is located in the southern part of the Donbas. It can be located in the crust or upper mantle. ru Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Науки про Землю Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса Результати магнiтотелуричних дослiджень на сходi Донбасу The results of magnetotelluric investigations on the east of Donbas Article published earlier |
| spellingShingle | Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса Логвинов, И.М. Тарасов, В.Н. Гордиенко, И.В. Науки про Землю |
| title | Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса |
| title_alt | Результати магнiтотелуричних дослiджень на сходi Донбасу The results of magnetotelluric investigations on the east of Donbas |
| title_full | Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса |
| title_fullStr | Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса |
| title_full_unstemmed | Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса |
| title_short | Результаты магнитотеллурических исследований на востоке Донбасса |
| title_sort | результаты магнитотеллурических исследований на востоке донбасса |
| topic | Науки про Землю |
| topic_facet | Науки про Землю |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/85804 |
| work_keys_str_mv | AT logvinovim rezulʹtatymagnitotelluričeskihissledovaniinavostokedonbassa AT tarasovvn rezulʹtatymagnitotelluričeskihissledovaniinavostokedonbassa AT gordienkoiv rezulʹtatymagnitotelluričeskihissledovaniinavostokedonbassa AT logvinovim rezulʹtatimagnitoteluričnihdoslidženʹnashodidonbasu AT tarasovvn rezulʹtatimagnitoteluričnihdoslidženʹnashodidonbasu AT gordienkoiv rezulʹtatimagnitoteluričnihdoslidženʹnashodidonbasu AT logvinovim theresultsofmagnetotelluricinvestigationsontheeastofdonbas AT tarasovvn theresultsofmagnetotelluricinvestigationsontheeastofdonbas AT gordienkoiv theresultsofmagnetotelluricinvestigationsontheeastofdonbas |