CC BY
22
© М.Д. Сидоров, 2016
УДК 551.242.32 М.Д. Сидоров
ППОТНОСТНАЯ МОДЕЛЬ КАМЧАТСКОГО СРЕДИННОГО МАССИВА
Создана плотностная модель блока земной коры, включающая срединный массив и его обрамление. Плотность верхней коры срединного массива понижена относительно смежкных с запада и востока блоков. Это связано с распространением низкоплотных пород гранитов, гнейсов и глинисто-кварцевых сланцев. Внутри массива хорошо выражаются плотные блоки с базитовыми интрузиями. Ключевые слова: плотность, модель, глубинный разрез, земная кора, срединный массив.
Камчатский срединный массив (КСМ) представляет собой крупный (15 тыс. кв. км) выступ метаморфических образований в южной части Камчатского полуострова. В опубликованных работах он известен как Срединный Камчатский массив, Срединный Камчатский выступ или Центрально-Камчатский кристаллический массив. Ядро массива слагают протерозойские (протолит) метаморфические серии (колпаков-ская, камчатская), выделяемые в нижний структурный ярус, а распространенные вдоль окраин массива палеозойско-мезо-зойские зеленосланцевые отложения хейванской, андрианов-ской, химкинской и квахонской свит - верхний структурный ярус (рис. 1 (см. Приложение, стр. 296)). В нижнем ярусе выделяются структуры гранито-гнейсовых куполов: Шанучского в северной части КСМ, Хангарского - в центральной, Лунтоского и Пымтинского — в южной [5]. Толщи прорваны многочисленными интрузиями гранитоидов, диоритов, гранодиоритов, а также базит-ультрабазитовыми интрузиями трех разновозрастных комплексов: палеозойским метагаббровым (андрианов-ский), мезозойским дунит-клинопироксенит-монцонитовым (ле-воандриановский) и мел-эоценовым габбро-норит-кортланди-товым (дукукский). Западное и южное обрамление массива сложено мезозойскими терригенными породами кихчикской серии и хозгонской свиты, восточное - вулканогенными иру-нейской и кирганикской свит. Наиболее молодые образования -
вулканиты голоцена слагают Хангарский вулкан в центре массива. Медно-никелевое оруденение генетически связано с ду-кукским магматическим комплексом. Выделяется два рудных района на севере (Шанучский) и юге (Дукукский) [6]. Анализ геологических и геофизических съемок (гравиметрических и аэромагнитных) позволил прогнозировать потенциально нике-леносный Колпаковский район в центральной части массива.
Исходные данные и методика моделирования. Для изучения формы, внутреннего строения структуры КСМ и взаимоотношений с окружающей геосредой было проведено плотностное моделирование по сети профилей (рис. 2) и построена объемная плотностная модель по методике разработанной
Рис. 2. Схема геоплотностных разрезов КСМ. Условные обозначения: 1 - линии разрезов; 2 - контур блока объемной геоплотностной модели; 3 - контур КСМ
в НИГТЦ [2, 3, 4]. Для создания 3Э-матрицы плотности были привлечены ретроспективные данные глубинных геолого-геофизических разрезов, составленных в разные годы при геологической съемке территории КСМ, и дополнены моделями разрезов таким образом, чтобы получить равномерную сеть взаимно-пересекающихся профилей для всей структуры массива и ближайшего обрамления. В дальнейшем эта матрица детализировалась для рудных районов дополнительными разрезами [3, 4]. Общая картина распределения плотности в районе КСМ представлена на рис. 3 и 4 (см. Приложение, стр. 297-298).
Плотностная модель срединного массива. Плотность геосреды срединного массива на 0,1-0,2 г/см3 меньше чем в смежных КСМ блоках земной коры. Особенно отчетливо это проявлено в средней части коры, в интервале 5-20 км ниже поверхности. На рис. 3 видно прогибание вниз изоплотност-ных поверхностей с плотностью 2,9-3,0 г/см3 (плотность бази-тов). В самой верхней части коры КСМ преобладает плотность 2,5-2,7 г/см3, что соответствует породам от гранитов до гнейсов и глинисто-кварцевых сланцев. На их фоне хорошо выражены плотные блоки с базитовыми интрузиями [3, 4]. В модели наиболее обширные зоны пониженной плотности выделяется в районе Хангарского и Лунтоского гранито-гнейсовых куполов (рис. 3, а). Для хангарской низкоплотной зоны характерна воронкообразная форма с «корнем» уходящим на глубину более 15 км [1], для лунтоской форма изометрическая и локализована в основном в верхней части коры.
Заключение
Плотность верхней коры срединного массива понижена относительно смежных с запада и востока блоков, что свидетельствует о значительной доле низкоплотных пород гранито-гнейсового ряда. Низкая плотность среды срединного массива позволяет выявить внутри его массивные блоки, содержащие базитовые интрузии, в том числе никеленосного комплекса.
- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Сидоров М.М. Компьютерные технологии и изучение морфологии гранитогнейсовых куполов при ГДП-200. В сб. МПР РФ. Компьютерное
обеспечение работ по созданию государственной геологической карты Российской федерации. Научное издание. Новочеркасск, 1998. - С. 146-147.
2. Сидоров М.Д., Новаков P.M. Плотностная модель зоны сочленения Камчатской и Алеутской островных дуг // Региональная геология и металлогения. - 2014 - № 58. - С. 59-65.
3. Сидоров М.Д. Плотностное моделирование магматических структур в Колпаковском перспективном никеленосном районе (срединный массив, Камчатка) // - 2015. - Тихоокеанская геология. - Том.34. - №3. - С. 31-41.
4. Сидоров М.Д.,.Таскин В.В,.Вешняков Н.А. Плотностные неоднородности в верхней коре Шанучского рудного района и проблема выявления невскрытых никеленосных интрузий (срединный массив, Камчатка) // Региональная геология и металлогения № 65/2016, с.104-115.
5. Сляднев Б.И., Шаповаленко В.Н., Крикун Н.Ф, Полетаева А.А., Ротман В.К., Сидоренко В.И., Сидоров Е.Г., Суриков С.Н., Хасанов Ш.Г. Государственная геологическая карта Российской федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Лист N-57 Петропавловск-Камчатский. Объяснительная записка. СПб.: Изд-во СПб картфабрики ВСЕГЕИ, 2007. 206 с.
6. Трухин Ю.П., Степанов В.А.Сидоров М.Д. Камчатская никеленосная провинция // ДАН, Т.418. - №6. - 2008. - с 802-805. ШШ
КОРОТКО ОБ АВТОРЕ -
Сидоров Михаил Дмитриевич - кандидат геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник, [email protected], Научно-исследовательский геотехнологический центр Дальневосточного отделения Российской Академии наук.
UDC 551.242.32
DENSITY MODEL OF THE MEDIAN KAMCHATKA MASSIF
Sidorov M.D., Candidate of Geological and Mineralogical Sciences, Leading Researcher, [email protected], The Research Geotechnological Center, Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, Russia.
Density model of the earth crust block, which includes the median massif and its framing, was created. The density of the upper crust of the median massif is lowered relative to the adjacent West and East blocks. This is due to the proliferation of low-density rocks of granites, gneisses and clay-slates, quartz. Inside the massif dense blocks with mafic intrusions are well expressed.
Key words: density, model, deep sections, crust, median massif.
REFERENCES
1. Sidorov M.D. Komp'juternye tehnologii i izuchenie morfologii granitognejsovyh ku-polov pri GDP-200 (Computer technology and the study of the morphology granitogrese domes with GDP-200). V sb. MPR RF. Komp'juternoe obespechenie rabot po sozdaniju go-sudarstvennoj geologicheskoj karty Rossijskoj federacii. Nauchnoe izdanie. Novocherkassk, 1998. pp. 146-147.
2. Sidorov M.D., Novakov R.M. Plotnostnaja model' zony sochlenenija Kamchatskoj i Aleutskoj ostrovnyh dug (Density model of conjunction zone of Kamchatka and Aleutian island arcs. Regional Geology and Metallogeny) // Regional'naja geologija i metallogenija. 2014. No 58. pp. 59-65.
3. Sidorov M.D. Plotnostnoe modelirovanie magmaticheskih struktur v Kolpakovskom perspektivnom nikelenosnom rajone (sredinnyj massiv, Kamchatka) (Density modeling of magmatic structures in Kolpakov perspective nickeliferous region (Median Massif, Kamchatka)) // 2015. Tihookeanskaja geologija. Tom.34. No 3. pp. 31-41.
4. Sidorov M.D.,.Taskin V.V,.Veshnjakov N.A. Plotnostnye neodnorodnosti v verhnej kore Shanuchskogo rudnogo rajona i problema vyjavlenija nevskrytyh nikelenosnyh intruzij (sredinnyj massiv, Kamchatka) (Density irregularities in upper crust of Shanuch ore district and the problem of detecting unopened nickel intrusion (median massif, Kamchatka)) // Re-gional'naja geologija i metallogenija No 65/2016, pp. 104-115.
5. Sljadnev B.I., Shapovalenko V.N., Krikun N.F, Poletaeva A.A., Rotman V.K., Si-dorenko V.l., Sidorov E.G., Surikov S.N., Hasanov Sh.G. Gosudarstvennaja geologicheskaja karta Rossijskoj federacii. Masshtab 1:1 000 000 (tret'e pokolenie) (State geological map of Russian Federation. Scale 1:1 000 000 (third generation)). List N-57 Petropavlovsk-Kamchatskij. Objasnitel'naja zapiska. SPb.: lzd-vo SPb kartfabriki VSEGEl, 2007. 206 p.
6. Truhin Ju.P., Stepanov V.A.Sidorov M.D. Kamchatskaja nikelenosnaja provincija (Nickel the province of Kamchatka) // DAN, T. 418. No 6. 2008. pp. 802-805.
