Научная статья на тему 'Пространственное распределение индикаторов систем разломов Алданского щита'

Пространственное распределение индикаторов систем разломов Алданского щита Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
106
33
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Статива А. С., Трофименко С. В., Имаев В. С.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Пространственное распределение индикаторов систем разломов Алданского щита»

1. Структурно-формационная карта Южной Якутии масштаба 1:500 000/Под ред. Е.П.Максимова. - Якутск, 1982.

2. Гонтаренко В.Н., Коток В.В. Системы разломов Кольского полуострова //Геофизические методы изучения систем разломов земной коры и принципы их использования для прогнозирования рудных месторождений. - Днепропетровск: 1988. - С. 26-28.

3. Тяпкин К.Ф., Гонтаренко В.Н. Системы разломов Украинского щита. - Киев: Наук, думка, 1990. - 184 с.

4. Геологическая карта Южной Якутии масштаба 1:500 000 /Под ред. Л.М.Реутова. - Якутск, 1976.

і— Коротко об авторах------------------------------------------

Статива А.С. - заведующий проблемной научно-

исследовательской лабораторией ЯГУ,

Трофименко С.В. - кандидат геолого-минералогических наук, доцент, ТИ (Ф)ГОУ ВПО ЯГУ, г. Нерюнгри.

-------^

^--------

--------------------------- © А.С. Статива, С.В. Трофименко,

В.С. Имаев, 2006

УДК 550.34:551.24(571.56)

А.С. Статива, С.В. Трофименко, В.С. Имаев

ПРОСТРАНСТВЕННОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДИКАТОРОВ СИСТЕМ РАЗЛОМОВ АЛДАНСКОГО ЩИТА

Реологические свойства всей литосферы и величина ее вертикальной мощности являются основными, определяющими параметрами, которые влияют на размер по горизонтали образуемых блоков [1]. Большинством исследователей подчеркивается унаследовательность и консерватизм системы планетарных трещин - удивительное постоянство плана разломов. Строгих критериев определения рангов разломов не существует. Выделяя системы разломов и определяя общую сеть разрывных деформаций земной коры, различные исследователи применяют разные термины («региональная», «регматическая», «лениаментная», сеть «геофактур», «региональных трещин», «планетарная трещиноватость» и т. д).

Анализ результатов исследований по тектонике Алданского щита показывает, что для Алданского щита и прилегающих областей Восточно-Сибирской платформы с самого начала их образования, по-видимому, существовала не одна, а несколько равнозначных систем разломов (направлений разломов). С позиций ротационной гипотезы структурообра-зования [2] в земной коре в течение докембрия имели место несколько (не менее 6) тектонических активизаций, связанных с изменением пространственного положения оси вращения Земли. Каждой из этих активизаций соответствует своя система разломов. С.С.Шульц считает планетарной «первично вертикальную систему прямолинейных, параллельных между собой трещин, разбивающих горные породы на геометрически правильные блоки». Для Алданского щита пространственные закономерности в размещении разломов также наблюдаются. Многими авторами [3-10] выделяются системы (решетки) разнонаправленных разломов. Большинство исследователей в настоящее время выделяют несколько систем разломов: ортогональную систему, включающую суб-меридиональные и субширотные разломы, и диагональную, включающую разломы разных азимутов северо-восточного и северо-западного румбов [6, 7, 9 и др.]. Время заложения разломов по мнению разных исследователей колеблется от раннего архея до раннего протерозоя и даже позже. Образо-

вание разломов связывается с общепланетарными причинами.

Анализ азимутов простираний разломов, выделенных в разное время и разными авторами [3, 9, 10], указывает на то, что в пределах Алданского щита наибольшее распространение имеют разломы, с азимутами простираний: 25-70°, 6065°, 70-75°, 330°; 45-75°, 300-320°, 25-30°, 40°, 60-65°, 20-35°, 50-80°, 70-80°, 100-115°.

По мнению большинства авторов системы разломов заложены в архее и претерпевали неоднократные активизации в более поздние периоды. Большая часть разломов имеют признаки глубинных, вертикальные или крутопадающие, характеризуются значительной шириной (до20-30 км) и сложным внутренним строением. Многими авторами отмечается эквидистантность разломов одного порядка и закономерные соотношения расстояния между разломами разных порядков, что подтвердилось статистическим анализом распределений геофизических аномалий.

На рис. 1-9 приведены гистограммы азимутов простираний линейных элементов гравитационного, магнитного полей,

Рис. 1. Распределение частот азимутов простираний линейных элементов аномалий силы тяжести

Рис.2. Распределение частот азимутов простираний линейных элементов аномалий силы тяжести, сглаженные с шагом 5

Гистограмма азимутов простираний линейных элементов гравитационного поля сглаженная дважды

Рис.3. Распределение частот азимутов простираний линейных элементов аномалий силы тяжести, дважды сглаженные с шагом

гидросети, а также суммарного проявления перечисленных данных. Для возможности сопоставления гистограммы пронормированы по максимальному значению частоты и дважды сглажены со скользящим окном, равным 5°. Суммарная длина

Исходная гистограмма азимутов простираний линейных элементов магнитного поля

0,8 0,6 ~£ 0,4

0,2

000000000

N000)0^^1(0^10

ммс^исососососо

0

Рис.4. Распределение частот азимутов простираний линейных элементов аномального магнитного поля

Сглаженная с шагом 5град гистограмма азимутов простираний линейных элементов магнитного поля

Рис. 5. Распределение частот азимутов простираний линейных элементов аномального магнитного поля, сглаженные с шагом 50.

линейных элементов гравитационного поля составила 59290 км, магнитного поля - 66240 км, линейных участков гидросети, использованных для построения гистограмм - 60710 км.

Гистограмма азимутов простираний линейных элементов магнитного поля сглаженная дважды

Рис.6. Распределение частот азимутов простираний линейных элементов аномального магнитного поля, дважды сглаженные с шагом

50.

Исходная гистограмма азимутов простираний линейных участков гидросети

Рис.7. Распределение частот азимутов простираний спрямленных участков гидросети

Исходные данные по физическим полям на первом этапе проанализированы совместно с Днепропетровским институтом (В. Н.

Сглаженная с шагом 5 град гистограмма азимутов простираний линейных участков гидросети

Рис.8. Распределение частот азимутов простираний спрямленных участков гидросети, сглаженные с шагом 5

Г истограмма азимутов простираний линейных участков гидросети сглаженная дважды

Рис.9. Распределение частот азимутов простираний спрямленных участков гидросети, дважды сглаженные с шагом 5

Гошаренко, к. ф. 1япкин), за1ем просчитаны в редукциях пи магнитному полю в четырех уровнях и сопоставлены с изо-статическими аномалиями в редукции Граф - Хантера.

Рис.10. Суммарные распределения частот азимутов простираний линейных элементов гравимагнитных полей, дважды сглаженные с шагом 5°

В абсолютных единицах «высота» максимумов достигает 1000 км.

Предварительно, по данным гистограммам выделяются следующие 7 систем разломов: 1- (3 и 2730) ± 30, 2 - (26* и 2960) ± 30, 3 - (35 и 3050*)± 30, 4 - (40 и 3100) ± 30, 5 - (64 и 3340) ± 30, 6 - (77* и 3470) ± 30, 7 - (84 и 354°)± 30. Цифры со звездочкой означают, что направление либо выделено по одному признаку либо слабо отражается на гистограмме. В качестве примера, на рис. 2 показаны максимумы 4-той системы (40 и 3100). По картам распределений индикаторов разломов для выделенных систем, можно отметить следующее:

• Система 2 - (26* и 2960) ± 30 по распределению плотности индикаторов линейных элементов проявляется в виде регулярной сетки севернее диагонали. Длина

ребра ячейки находится в пределах 170 - 200 км. Южнее диагонали плотность индикаторов с азимутом 260 плавно снижается, а с азимутом 2960 проявляется фрагментарно. Дефрагментированность данной системы составляет порядка 30-40%.

• Система 3 - (35 и 3050*)± 30, близкая к системе 2, дефрагментирована в юго-западной части Алданского щита. Степень дефрагментированности около 15 - 25%. Сетка плотности индикаторов регулярная с ребром около 170км, со смещением в юго-западной части на 0.5-0.80 к западу.

• Системы 4 - (40 и 3100) ± 30, 5 - (64 и 3340) ± 30 структурно выдержаны по всей площади, плотность индикаторов не равномерна.

• Системы 1- (3 и 2730) ± 30 и 7 - (84 и 354°)± 30 имеют регулярную сетку по всей исследуемой площади с незначительной дефрагментацией в северо-западной части.

• Система 6 - (77* и 3470) ± 30 прослеживается на всей территории, однако сильно дефрагментирована и отчетливо проявляется в северо-западной части Алданского щита.

Таким образом, по дефрагментированности систем можно предположить, что самой древней по времени заложения является система (77 и 3470 ), либо она не разу не активизировалась в последующие периоды. Системы (23 и 2930) и (35 и 3050) дефрагментированы на половину и проявляются в северо-восточной части Алданского щита. По всей площади проявляются системы (3 и 2730), (46 и 3160), (64 и 3340), (84 и 354°). Причем системы (46 и 3160) и (64 и 3340) обладают наибольшей плотностью индикаторов разломов, что свидетельствует о том, именно эти системы подвергались активизации в прошлом и являются активными в настоящее время. Таким образом, по степени дефрагментированности системы можно расположить в следующем порядке: (77 и 3470), (23 и 2930) и (35 и 3050), (3 и 2730) и (84 и 354°), (64 и 3340) и (46 и 3160), что в принципе не означает временную последовательность заложения систем в данном порядке. На активность системы (46 и 3160) в настоящее время указывает про-

странственное распределение очагов землетрясений Олекмо - Становой зоны.

Выделение систем разломов по плотности индикаторов показало, что преимущественные азимуты простирания региональных разломов выдержаны в пространстве с незначительным смещением. Все системы имеют регулярную сетку с расстоянием между разломами порядка 170 ± 10км, что можно считать периодом системы 1 ранга. Все системы разломов, выделенные раннее различными авторами [3, 9, 10 и др.], подтверждены статистическим анализом распределений плотности индикаторов разломов по геофизическим полям. Собственно данная работа является логическим завершением 50-ти летнего цикла работ по изучению систем разломов Алданского щита.

------------------------------------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Цубои Т. Гравитационное поле Земли. - М.: Мир, 1982. - С. 286.

2. Тяпкин К.Ф., Гонтаренко В.Н. Системы разломов Украинского щита. - Киев: Наук, думка, 1990. - 184 с.

3. Казанский В.И. О внутреннем строении архейских разломов Цен-трально-Алданского района //Геология рудных месторождений. - 1965. - Т. VII, № 2. - С. 63-79.

4. Билибина Т.В., Дашкова А.Д., Донаков В.И. Петрология щелочного вулканогенно-интрузивного комплекса Алданского щита. - Л.: Недра, 1967. - 263 с.

5. Минкин Л.М, Закономерности размещения и возраст мезозойских интрузий Алдана //Материалы по геологии и полезным ископаемым Якутской АССР. - Вып.2. - М.: Госгеолтехиздат, 1960. - С. 3-22.

6. Гоишкян Р.И. О механизме образования позднедокембрийских разрвных нарушений в кристаллических толщах центральной части Алдан ского щита //Геотектоника. - 1968. - №4. - С. 136-139.

7. Хренов П.М. Скрытые зоны глубинных разломов складчатых областей и платформ (на примерз юга Восточной Сибири) //Глубинные разломы юга Восточней Сибири и их металлогеническое значение. - М.: Наука, 1971. - С. 5-38.

8. Разломы и горизонтальные движения платформенных областей СССР. - М.: Наука, 1977. - 143 с.

9. Малышев Ю.Ф. Геофизические исследования докембрия Алданского щита. - М.: Наука, 1977. - 127 с.

10. Юшманов В.В. Типизация мезозайнозойских тектоно-

магматических комплексов Алдано-Станового региона /Тектоника активизированных областей. - Чита, 1982. - С. 72-75.

і— Коротко об авторах-------------------------------------------

Статива А.С. - заведующий проблемной научно-

исследовательской лабораторией ЯГУ,

Трофименко С.В. - кандидат геолого-минералогических наук, доцент, ТИ (Ф)ГОУ ВПО ЯГУ, г. Нерюнгри.

Имаев В.С. - доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории сейсмологии ИЗК СО РАН.

------------------------------- © Н.Н. Гриб, С.В. Трофименко,

2006

УДК 551.24:550.34(571.56)

Н.Н. Гриб, С.В. Трофименко

РЕГИСТРАЦИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ (ЭМИ) В ПЕРИОД ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

Регистрация электромагнитного (ЕИЭМПЗ-ЭМИ) излучения осуществляется станцией МГР [1], разработанной для целей изучения естественного ЭМ поля. Измерения проводятся в двух каналах магнитной составляющей и одном канале - электрической. В соответствии с рекомендациями авторов данной разработки имеется прямая корреляция количества импульсов от геодинами-ческой обстановки. Причем авторы прямо указывают на то, что за 2-3 суток до землетрясения количество импульсов резко возрастает. Наблюдения за ЭМИ в 1989 г. показало [2], что перед событиями с магнитудой более М4 возникают всплески интенсивности в 8-10 раз превышающие фоновые изменения суточного хода.

К анализу вариаций ЭМИ 2005г. приняты материалы октября - декабря в связи произошедшим землетрясением с К=15.2 [Дж] 10.11.2005 г. Рассматриваются измене-

3-273 26-296 32-302 40-310

119,5 59,5 123,3 61,0 119,6 60,0 121,3 60,2

121,8 59,2 127,3 61,0 123,2 60,5 124,8 60,4

124,0 59,2 120,1 59,8 126,5 61,0 125,2 61,0

126,0 59,2 125,3 60,0 128,5 60,0 128,0 61,0

128,3 59,2 130,5 60,0 121,8 59,0 130,4 60,2

131,2 59,2 122,2 59,1 125,1 59,5 119,3 58,8

119,7 57,2 127,2 59,3 127,1 58,5 123,0 59,0

121,3 57,2 132,5 59,2 130,8 59,0 123,8 59,6

123,5 57,0 119,2 58,3 124,0 57,9 125,4 58,5

125,8 57,2 124,2 58,3 129,3 57,3 126,7 59,7

128,2 57,0 129,5 58,3 120,3 57,0 128,8 58,7

131,0 57,0 121,2 57,5 122,5 56,0 132,0 59,0

119,0 55,5 126,2 57,5 126,0 56,8 122,3 58,1

121,0 55,5 131,6 57,5 131,5 56,5 128,5 58,2

123,5 55,5 123,3 56,9 119,5 55,5 130,8 57,7

125,5 55,5 128,4 56,6 124,6 55,0 121,3 57,2

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

127,0 55,5 122,9 56,0 128,0 55,7 124,2 57,2

130,0 55,7 130,6 125.5 125,0 127.5 55.8 55.8 55.0 55.0 130,0 54,8 127,5 132.0 119,8 123.1 126,0 129.2 57.3 56.8 55,6 56,0 55.8 56.4

60-330 70-340 84-354

122,0 60,0 120,1 59,2 121,2 59,0

124,0 60,8 122,6 60,0 123,9 59,2

127,2 59,8 124,3 60,3 126,1 59,3

129,2 60,6 130,6 59,8 128,3 59,5

120,5 59,2 121,5 57,3 130,9 59,8

125,2 58,8 123,0 57,8 119,0 57,0

130,8 58,8 125,4 58,5 121,3 57,2

123,5 57,8 128,0 59,1 124,0 57,2

128,5 58,0 121,7 55,0 126,6 57,4

121,8 57,1 123,8 56,0 128,6 57,6

126,3 57,0 126,0 56,8 131,1 58,0

131,5 57,3 128,6 57,6 119,0 55,0

120,0 56,5 131,3 58,5 121,8 55,2

124,5 56,2 129,5 55,6 124,2 55,5

129,5 56,5 126,5 55,7

121,0 54,5 128,8 55,8

123,0 55,5 131,3 56,0

125,5 54,5

127,2 55,3

131,2 55,6

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.