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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.10.2024

Просмотров: 60

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

областью перехода от восточного борта Верхнепечорской впадины к западному склону Урала. Резкое увеличение Е связано здесь с крутым воздыманием борта и уменьшением мощности верхнего проводящего комплекса I до полного его выклинивания.

Сочинская зона I I I с ее локальными аномалиями наибольших значений Е расположена к востоку от указанной полосы резких градиентов и относится уже к области западного склона Урала. Приблизительно на одной осп с локальными аномалиями 6—8 этой зоны, к северу от них, известен ряд крупных поднятий в отло­ жениях карбона и девона. Вполне вероятно, что и локальные аномалии Сочинской зоны вызваны поднятиями высокоомных пород.

Испередъюская зона I V с локальными аномалиями 12 и 13 наблюдается к юго-востоку от Сочинской. Она характеризуется меньшими значениями Е, чем последняя. Аномалии 12 и 13, вероятно, также отражают поднятия высокоомных отложений. Относительное уменьшение значений Е может быть объяснено падением среднего продольного сопротивления осадочной толщи вследствие наблюдаемого в этом районе перехода карбонатных отложений девона в терригенные и вероятного увеличения про­ водящих терригенных пород ордовика. Относительно понижен­ ный уровень значений Е отмечается и далее в восточном напра­ влении.

Маткаельская V и Сарыодинская VI зоны, представленные отчетливыми локальными аномалиями 14 и 15, располагаются,, возможно, в восточной бортовой части Верхнепечорской впадины. Исходя из характера изменения поля ТТ, на этих участках пред­ полагаются относптельно пологие ступени борта, спускающиеся к западу в сторону наибольшего погружения основания впадины. Локальные аномалии на этих ступенях отражают, по-видимому, поднятия высокоомных пород. Одно из них, связанное с анома­ лией 15. известно в настоящее время по результатам геологиче­ ской съемки и сейсморазведки MOB, как Сарыодинское поднятие карбонатных отложений артннского возраста. Структура пред­ ставляет собой узкую гребневидную складку с амплитудой около 1500 м и углами падения до 60—75° и более. Местоположение ее в плане отчетливо указывается аномалией 15.

Так, в основных чертах, с привлечением данных геологиче­ ской съемки, бурения и. сейсмической разведки можно истолко­ вать результаты наблюдений ТТ. Для выяснения возможности раздельного прослеживания рельефа поверхности промежуточ­ ного экранирующего горизонта в разрезе (комплекса II) и непро­ водящего основания (фундамента, комплекса IV) были составлены карты максимальных и минимальных значений напряженности поля ТТ (Етах и Етіп) на основании построения абсолютных эллипсов в точках наблюдений.

В горизонтально-неоднородном разрезе с промежуточным вы­ сокоомным экраном при линейных структурах на изменения

■118


Етах (Я-поляризоваыное поле) преимущественное влияние могут оказывать неровности поверхности этого экрана, а на изменения Етіп (^-поляризованное поле) — рельеф изолирующего основа­ ния. Поэтому можно ожидать, что карта Етах будет отражать главным образом рельеф экранирующей толщи (комплекса II), а карта Ятіп — поведение поверхности изолирующего основания.

Рассмотрение карты Етах и # тіп (рис. 51, а, б) для исследуе­ мой территории приводит к интересным заключениям. Из срав­ нения этих карт с картой Е (см. рис. 50, а) следует, что Вуктылская зона I с локальными аномалиями 1—3 не находит отражения на карте .Emax. Вероятно, это связано с искажающим влиянием на поле ТТ резкой горизонтальной неоднородности верхней части разреза Вуктылского поднятия. Очень слабо отразились иа карту Етах также аномалии 4, 5. Во всей остальной части тер­ ритории карта Етах качественно почти не отличается от карты Е и, по-видимому, отчетливо характеризует рельеф промежуточ­ ного комплекса II.

Сравнивая карты i?min и Е, замечаем, что Вуктылская зона отражается и на карте Етіп- . Это можно интерпретировать как соответствие Вуктылского поднятия по верхним горизонтам под­ нятию нижней части разреза (комплекса IV).

На карте E?min четко отмечается протяженная минимальная область (£"т ;п < 4 0 уел. ед.) в западной части. Эта замкнутая область, по-видимому, уточняет положение наиболее погруженной осевой части Верхнепечорской впадины по нижним горизонтам (и фундаменту?).

Аномалия 15 почти ие отмечается картой £ min. Поэтому есть основание полагать, что Сарыодинское поднятие не затрагивает

нижние горизонты разреза осадочной толщи. На карте

Етіп не

получила выражения и аномалия

10. Вероятно,

она

связана

с влиянием лишь промежуточного

высокоомного

экрана (ком­

плекса II). Все остальные локальные аномалии, отмечаемые кар­ тами Е и Етах в южной части территории, более или менее четко выражены и на карте Етіп. Это позволяет предполагать, что воз­

можные поднятия комплекса II, так же как и Вуктылская

струк­

тура, имеют корни в нижних горизонтах.

линии

На

рис. 51, в приведены профили ß max, .Emm и Е п0

Б Б.

Здесь особенно заметно исчезновение аномалии

15 по

Ет ,п, что свидетельствует об отсутствии Сарыодинского поднятия

внижних слоях разреза. Возникает предположение также об отно­ сительно спокойном залегании нижних горизонтов (и фундамента?)

вобластях аномалий 9 и 10 по і?тах и Е.

Таким образом, составление и анализ карт

максимальных

и минимальных значений напряженности поля ТТ,

наряду с кар­

той средней напряженности, расширяет возможности геологиче­ ской интерпретации. Методика разделения полей широко приме­ няется при магиитотеллурических исследованиях Тимано-Печор- ской провинции, где эта методика и была впервые разработана.

119



Рис. 51j а.

Рис. 51, б

Рис. 51. Карты максимальной (а) и минимальной (б) напряженностей Е поля ТТ и профили -fiVnax) ^mim Е по линии Б —Б («) Вуктылско-Илычского участка Верхне­

печорской впадины (по К. С. Морозову и др., 1968 г.).

1

точки М ТЗ и их номера; г

— изолинии Е (в уел.

ед.); 3

аномальные зоны (см. рис. 5U);

4 — максимумы Е (см.

рис. 50);

5 ,6

— границы

выходов

отложений нижней перми и карбона;

7

— профиль

£ т а х ; 8

— профиль Е т і п ; 9 — профиль Е .

Саяно-Енисейская синеклиза (Иркутский амфитеатр) Сибир­ ской платформы. Заслуживают внимания исследования модифика­ циями ТТ, МТЗ и МТП в южной части Сибирской платформы. Большой объем региональных наблюдений ТТ произведен Вос­ точным геофизическим трестом [28]. Исследовано более 195 тыс. км2 со средней густотой сети 1 точка на 22 км2. Значительная часть территории ранее была заснята с помощью ВЭЗ и ДЗ. Все эти работы обобщены под руководством В. И. Поспеева (ВосточноСибирский научно-исследовательский институт геологии, геофи­ зики и минерального сырья; Восточный геофизический трест, 1970). Рассмотрим некоторые результаты этих исследований. Ограничимся частью, которая относится к территории Иркут­ ского амфитеатра.

В геоэлектрическом разрезе этой территории (табл. 11), так же как и всего юга Сибирской платформы, отмечается мощный про­ межуточный высокоомный комплекс II, который служит опорным горизонтом при разведке постоянным током. Экранируя в той

122


или иной степени нижележащие горизонты, он в случаях неспо­ койного залегания оказывается опорным и при магнитотеллурическпх наблюдениях.

 

 

 

Т а б л и ц а 11

 

Обобщенный геоэлектрнческнй разрез южной части Сибирской

 

платформы (по В. И. Поспееву, А. В. Пименовой и др.)

Номер

Характе­

Краткая литологическая характе­

 

Сопротивле­

ком­

ристика

Мощность, км

ристика и возраст пород

ние, О м -м

плекса

комплекса

 

 

 

 

I Прово­ дящий

Песчано-глинистые

отложения

0 ,1 -4

4—70

четвертичного возраста, мезозоя,

 

 

перми, девона, силура, ордовика,

 

 

верхнего кембрия. Широкое раз­

 

 

витие высокоомных

трагшовых

 

 

образований преимущественно в ордовике

II

Высо­

Карбонатно-галогенные отло­

0,5—2,5 И

100—200 и

 

коомный

жения среднего и нпжнего кем­

более

более

 

 

брия

 

 

 

і и

Прово­

Террпгениые и карбонатно-тер-

0,5—3

3—10 при

 

дящий

рнгенные отложения низов ниж­

 

большой

 

 

него кембрия (терригенная часть

 

мощности;

 

 

мотской свпты, ушаковская сви­

 

30—50

 

 

та), верхней части рифея

 

при малой

IV

Непро­

Метаморфизованные

породы

СО

оо

 

водящий

протерозоя (рифея),

кристалли­

 

 

 

 

ческие породы архея

 

 

 

В результате обобщения материалов МТЗ и результатов съемки ТТ были получены не только средние значения напряжен­ ности Е поля ТТ, но и величины Етах и Етіп. Известно, что Етах соответствуют значениям напряженности поля ТТ, указываемым в точках наблюдения большой полуосью абсолютного эллипса, которая над линейными структурами обычно направлена по паде­ нию пород горизонтально-неоднородного разреза с промежуточ­ ным высокоомным экранирующим горизонтом. Предполагается, что изменения Етах связаны преимущественно с изменением сум­ марной продольной проводимости отложений над экранирующим горизонтом. Однако исследования показали, что в пределах юж­ ной части Сибирской платформы значение Етах в региональном плане зависит от проводимости S х отложений до некоторой физи­ ческой границы внутри высокоомного комплекса II. Положение

123