Файл: Каленов, Е. Н. Геологическое истолкование результатов магнитотеллурической разведки.pdf

в сочетании с аппаратурой ВНИИГеофизики позволяет получатьполные (или как их еще называют — расширенные) кривые МТЗ, практически характеризующие весь разрез осадочной толщи. Такие кривые получены пока в ограниченном количестве.

Ось X установки при МТЗ была ориеитирована в широтном направлении — вкрест преобладающего простирания пород, ось

р т ,0м м

у — в меридиональном направлении. В соответствии с этим обо­

одного пункта исследования к другому. В пределах изучаемой площади выделены три зоны, характеризующиеся различным

значительно выше кривых р£, т. е. pjj, р^,. Следовательно, суммарная продольная проводимость S И разреза значительно

52

меньше 5 -. Разность по отношению к средней величине 5 до­ стигает здесь 100—150 %.

В зоне I I , охватывающей северную часть площади н уходящей неширокой полосой к югу, преимущественно получены кривые прп соотношении pjj, > и, следовательно, 5 И < ;5^ (рис. 21, б)

с максимальной разностью до 60—70% в северной части зоны. Наиболее обширна зона I I I в восточной части Северного Саха­ лина. Здесь в противоположность первым двум зонам рИ, <Ср^,

т. е. 511 >5-L (рис. 21, б); разность между 51! и 5 J- составляет 20—40%, в отдельных пунктах достигает 70% н более.

Каждая из отмеченных зон характеризуется различным геоло­

синклинорий с его глубокой Байкальской депрессией на севере, которой соответствует интенсивный минимум силы тяжести. Сюда же входит Валская впадина, характеризуемая также грави­ тационным минимумом. Граница между зонами I н I I на севере располагается в полосе больших градиентов силы тяжести, раз­ деляющей крупные максимум и минимум, которые соответственно отмечают приподнятый Лаигрыйскпй участок и Байкальское погружение. Эта полоса резких градиентов отражает тектониче­ ское нарушение большой амплитуды. Зона I I I располагается преимущественно в области Восточно-Сахалинского антпклпнория (Собинский, Паромайский, Дагинский и другие антиклинальные участки).

На изменение электромагнитного поля большое влияние ока­ зывает сложная и своеобразная тектоника территории, что и вле­ чет за собой различные взаимоотношения кривых рИ п р , изме­

нения их формы, искажения. Это влияние связывают с причинами локального и регионального характера. К первым относится эф­ фект обтекания. Ток, встречая на своем пути отдельные поднятия высокоомных пород, обтекает их, поэтому на одних участках создается аномально пониженная напряженность поля, на других — увеличение ее, что вызывает соответственно уменьшение и воз­ растание ртАнализ изменения кривых р|, и pj в зонах l u l l

привел к заключению о влияиии^краевого эффекта. Напомним, что удаленное от участка разведки и протяженное высокоомное образование (например, горный хребет или крутой борт прогиба, сложенные непроводящими породами) ослабляет составляющую поля, перпендикулярную к этому непроводящему образованию. Таким высокоомным препятствием вблизи Северного Сахалина является протягивающееся в длину приблизительно на 160 км воздымаиие эффузивных и интрузивных пород (юрского и более молодого возраста) большого сопротивления, слагающих матери­ ковое побережье Приамурья в 20—40 км к западу от Сахалина. Можно предполагать, что именно с влиянием этого препятствия связало резкое уменьшение р^. Изменение значений отношения

53-

:р|/р^ зависит от различного расстояния точек МТЗ от препятствия. С удалением от нее краевой эффект ослабевает. Это отчетливо подтверждается данными МТЗ, в частности, уменьшением pJjVp^

в зоне II. Вероятно, на изменение кривых здесь оказывают влия­ ние также и локальные причины.

В зоне I, где аномально понижена перпендикулярная составля­ ющая напряженности поля, кривые р | менее искажены и поэтому

предполагается, что они с большей достоверностью отражают изменение геоэлектрического разреза. Зона I I (глубокая Байкаль­ ская депрессия и ее южное продолжение, выполненные низкоом­ ными отложениями) служит для тока проводящим каналом между Западно-Сахалинским и Восточно-Сахалинским антиклипориями. В этот канал, по-видимому, и устремляется большая часть тока. Поэтому здесь можно ожидать аномального повышения меридио­ нальной составляющей напряженности поля, что и находит

•отражение в соотношении р | > р^. Кривые р^ в зоне I I менее искажены, чем кривые р |. В зоне I I I предполагается значитель­

ное ослабление меридиональной составляющей напряженности поля из-за эффекта обтекания наиболее приподнятых структур Восточно-Сахалинского антиклинория, сложенных высокоом­ ными породами. Широтная составляющая поля, по-видимому, не подвергается заметному искажению. Этим и можно объяснить наблюдаемое в зоне I I I соотношение pH, < р ^ . Здесь, как и в зоне

II , более достоверно отражающими геоэлектрический разрез предполагаются кривые р^.

Приведенные объяснения не могут считаться исчерпывающими. Многие причины, от которых зависит распределение магнитотел­ лурического поля в среде со сложной горизонтальной неодно­ родностью, еще далеко не ясны. Встречающиеся некоторые проти­ воречивые взаимоотношения между кривыми р | и р£ в одной

и той же зоне не могут пока найти отчетливого объяснения. Тем не менее, несмотря на всю сложность и своеобразие геоэлектрических условий на Северном Сахалине и вызываемую ими крайнюю неоднородность кривых МТЗ, истолкование последних приводит в целом к достаточно стройным И практически ценным результатам.

Исходя из представления об особенностях распределения поля, при интерпретации материалов в зоне I использовались кривые р | и в зонах 77 и 777'— р£. В некоторых пунктах, когда те и другие

кривые незначительно различались между собой, рассматривались кривые ру эф.

На рис. 22, а приведена карта суммарной продольной проводи­ мости S осадочного чехла для территории, наиболее изученной МТЗ. В южной части площади выполнено недостаточное коли­ чество МТЗ для составления карты S. В региональном плане из­ менения S вполне подтверждают основные особенности предпо­ лагаемого строения площади. Наибольшими значениями S (1000—

56

Г Л А В А И

МАГНИТОТЕЛЛУРИЧЕСКОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ (МТП)

ОСНОВЫ МЕТОДИКИ И ИНТЕРПРЕТАЦИИ МТП

Магнитотеллурическое профилирование представляет собой упрощенную модификацию МТЗ. Задача МТП сводится к опреде­ лению значений суммарной продольной проводимости S отложе­ ний над высокоомным горизонтом для изучения рельефа его по­ верхности. Методика магнитотеллурического нрофилирования [41 по существу ничем не отличается от методики МТЗ. Но МТП предусматривает запись вариаций электромагнитного земного поля в меньшем диапазоне периодов — от 10 до 80 с (наиболеерегулярная часть спектра КПК), — чем МТЗ, и это значительноповышает производительность (20—40 точек в месяц) модифика­ ции МТП.

Для прослеживания рельефа непроводящего опорного гори­ зонта (р„ = оо) необходимо, чтобы периоды регистрируемых вариаций (обрабатываются вариации лишь синусоидальной формы) относились к восходящей ветви кривых МТЗ в районе исследо­ вания (к интервалу S). В теории магиитотеллурического профили­ рования этот интервал называется главным интервалом (Тг) МТП. Различают еще расширенный интервал (Гр) МТП, левая граница которого смещается к точке минимума кривой МТЗ. Значения S при МТП в интервалах периодов Тг и Тр могут быть определены с небольшой (до ±10%) погрешностью. Проводя аналогию с кривыми ВЭЗ и профилированием при помощи по­ стоянного тока, вспомним, что разносы установки при профили­ ровании в случае р„ = оо для отчетливого прослеяшвания рель­ ефа этого высокоомного опорного горизонта выбирают с таким расчетом, чтобы они относились к конечной восходящей ветви кривых ВЭЗ.

При МТП, таким образом, необходимо выполнить несколько опорных точек МТЗ на различных участках площади исследова­ ния. Это покажет, какие из периодов колебаний поля лежат-

59'