Структурно-плотностная трансформация земной коры в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с континентом

Валитов, Максим Георгиевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Структурно-плотностная трансформация земной коры в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с континентом
ВАК РФ 25.00.28, Океанология

Автореферат диссертации по теме "Структурно-плотностная трансформация земной коры в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с континентом"

На правах рукописи

Валитов Максим Георгиевич

СТРУКТУРНО-ПЛОТНОСТНАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ ЗЕМНОЙ КОРЫ В ЗОНЕ СОЧЛЕНЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ КОТЛОВИНЫ ЯПОНСКОГО МОРЯ С КОНТИНЕНТОМ

Специальность 25.00.28 - океанология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

2 6 НОЯ 7ЛПЧ

Владивосток -

2009

003484974

Работа выполнена в Тихоокеанском океанологическом институте

им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской Академии Наук.

Научный руководитель:

доктор геолого-минералогических наук Кулинич Руслан Григорьевич (ТОЙ ДВО РАН)

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН Долгих Григорий Иванович (ТОЙ ДВО РАН)

доктор геолого-минералогических наук, профессор Малышев Юрий Федорович (ИТиГ ДВО РАН)

Ведущая организация: Дальневосточный государственный технический университет (ДВПИ им. В.В. Куйбышева)

Защита диссертации состоится «4» декабря 2009 г. в 14 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 005.017.02 при Тихоокеанском океанологическом институте им В.И. Ильичева ДВО РАН по адресу: 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ТОЙ ДВО РАН.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные подписями и печатью учреждения, просим направлять по адресу: 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43, ТОЙ ДВО РАН, ученому секретарю диссертационного совета Храпченкову Ф.Ф.

Автореферат разослан "2" ноября 2009 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета кандидат географических наук

Ф.Ф. Храпченков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Северо-западный сектор Японского моря, большую часть которого занимает глубоководная Центральная котловина, почти вкрест простирания срезает южную оконечность Сихотэ-Алинской и Лаоелин-Гродековской складчатых систем. Здесь на небольшом участке происходит радикальная перестройка земной коры: переход от зрелого континента к молодой океанической коре с исчезновением или существенной переработкой верхней сиалической оболочки, богатой рудными и нерудными полезными ископаемыми. По современным представлениям это, как и формирование Японского моря в целом, является результатом мезо-кайнозойской деструкции окраины азиатского континента и рифтогенеза, который сменился спредингом с образованием молодой океанической коры в восточной части глубоководной япономорской котловины. В результате сформировался район, в пределах которого тесно «сосуществуют» два радикально различных типа земной коры.

И морская, и наземная части этого района изучены достаточно хорошо. Однако для правильного понимания условий и механизмов деструктивных процессов, приведших к образованию Японского моря, а также для научно обоснованной прогнозной оценки данной акватории на минеральные и углеводородные ресурсы необходимо решение проблемы взаимосвязи морских и обрамляющих наземных геологических структур.

Одним из аспектов этой проблемы является, выяснение характера структурно-вещественной перестройки континентальной коры в полосе между окраиной континента и основанием материкового склона, откуда начинается океаническая кора. Сюда входят три вопроса указанной проблемы: во-первых, существует ли зона постепенного преобразования (трансформации) коры или процессы деструкции привели к обрушению и «растаскиванию» блоков неизмененной континентальной окраины; во-вторых, если такая зона существует, каковы ее пространственные размеры, как далеко она распространяется в глубь континента; в-третьих, в чем состоит трансформация континентальной коры: ее глубинные и геологические факторы.

Решение этих вопросов имеет существенное фундаментальное и прикладное значение. С точки зрения фундаментальных знаний указанные исследования позволяют получить информацию, необходимую для реконструкции событий, связанных с формированием окраинного бассейна. С практической точки зрения эти исследования дают возможность проследить характер возможных структурно-вещественных изменений и распространения береговых геологических структур с известными рудными и нерудными полезными ископаемыми под морскую акваторию, что, как было сказано выше, важно для прогноза экваториальной части этого района на различные полезные ископаемые.

До настоящего времени эта проблема никем не изучалась. В данной работе впервые для данного района выполнены исследования, позволяющие оценить характер структурно-вещественной перестройки континентальной коры, что

делает ее актуальной, а с точки зрения планируемого в ближайшие годы социально-экономического развития Приморского края - своевременной.

Из анализа всех имеющихся данных выяснилось, что для изучения рассматриваемой проблемы наибольший объем информации и оптимальную совместимость имеют результаты морской и наземной гравиметрии, подкрепленные данными спутниковой альтиметрии.

Возможности гравиметрии для исследования рассматриваемой проблемы основаны на том, что одним из параметров, отличающих континентальную кору от океанической, является их существенно различная мощность (глубина залегания поверхности Мохоровичича, или Мохо). Этот параметр с приемлемой достоверностью определяется с помощью гравиметрии в сочетании с опорными данными сейсмического зондирования, что дает возможность определить рельеф основания земной коры в заданном районе. С другой стороны при «закрепленном» структурном каркасе возможно плотностное моделирование геологической среды, что выводит на возможность исследования изменений вещественного состава коровых масс. Комбинация обеих ситуаций дает возможность реализовать структурно-плотностное (структурно-вещественное) моделирование и исследовать, таким образом, возможную структурно-вещественную трансформацию земной коры на стыке ее разнородных типов.

Цель исследований: определить существование и пространственное положение зоны глубинной трансформации земной коры, а также характер коровых структурно-плотностных изменений в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом.

Задачи исследований. Для реализации этой цели сформулированы следующие основные задачи: 1 - Выполнить расчеты и построить карты гравитационных аномалий для акватории Японского моря по результатам гравиметрии и спутниковой альтиметрии как основы для определения мощности земной коры в этом бассейне; 2 - по гравиметрическим данным с использованием результатов сейсмических работ произвести расчеты и построить карты мощности земной коры для Японского моря, на этой основе выполнить районирование япономорского бассейна по типам земной коры; 3-составить сводную карту мощности земной коры, объединяющую морскую и наземную части исследуемого района; на этой основе определить существование и положение зоны глубинной трансформации коры; 4 - по результатам морских и наземных петрофизических исследований определить потенциальные источники гравитационных аномалий в верхней части коры, определить оптимальную для исследуемого района связь «сейсмическая скорость - плотность» для оценки плотностных параметров глубинных горизонтов земной коры как основы для структурно-плотностного моделирования; 5 - выполнить гравитационное (плотностное) моделирование земной коры по серии профилей, на основании чего оценить характер глубинных структурно-плотностных изменений в земной коре зоны сочленения окраины континента с Центральной котловиной Японского моря; 6 -

определить общие закономерности и особенности глубинных изменений в строении зоны сочленения континента с глубоководной котловиной, оценить возможную связь глубинной перестройки коры с картируемыми геологическими структурами района исследований.

Защищаемые положения:

1. Определен петроплотностной ряд и основные вещественно-плотностные комплексы зоны сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом. На этой основе установлены потенциальные источники гравитационных аномалий в районе исследований.

2. По совокупности гравиметрических, альтиметрических и сейсмических данных рассчитана мощность земной коры и определен рельеф поверхности Мохо под Японским морем, на этой основе уточнен район с океанической корой и участки континентальной коры с различной степенью деструкции.

3. Установлено существование и расположение зоны глубинной трансформации земной коры при переходе от континента к глубоководной котловине Японского моря. Ей соответствует зона градиента глубины залегания поверхности Мохо, начинающаяся в пределах континента и заканчивающаяся в котловине Японского моря у подножия материкового склона. Показано, что глубинные преобразования коры находят отражение и в приповерхностных геологических структурах.

4. Установлено, что основным фактором, определяющим глубинную трансформацию земной коры, является постепенное сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и замещение его мантийным субстратом. Радикальная перестройка происходит в пределах узкой полосы «внешний шельф - подножие континентального склона». Здесь наблюдается быстрое сокращение общей мощности коры, и полное исчезновение ее верхней сиалической части.

Научная новизна. Научная новизна полученных данных состоит в следующем: 1 - впервые для северо-западной части Японского моря построены карты гравитационных аномалий повышенной детальности; 2 - сделана оценка совместимости и взаимозаменяемости морской (набортной) и спутниковой гравиметрии; 3 - определена оптимальная для горных пород и осадков исследуемого района связь «сейсмическая скорость - плотность»; 4 - по совокупности гравиметрических, альтиметрических и сейсмических данных построена карта мощности земной коры для всей акватории Японского моря и на этой основе выполнено районирование этого бассейна по типам земной коры; 5 - построена сводная карта мощности земной коры, включающая как морскую, так и наземную части исследуемого района, что позволило определить существование и положение зоны глубинной трансформации земной коры при переходе от континента к Центральной котловине Японского моря; 6 - путем моделирования установлены основные особенности структурно-вещественной трансформации коры в пределах указанной зоны.

Практическая значимость работы. Построенные автором карты гравитационных аномалий и модели глубинного строения северо-западной части Японского моря и особенно зап. Петра Великого являются основой для новых структурно-тектонических построений в зоне сочленения континентальных структур южного Приморья с глубоководной котловиной Японского моря, которые в свою очередь могут служить основой для прогнозной оценки указанной акватории на различные полезные ископаемые.

Авторские материалы уже использованы для следующих прикладных целей: для подготовки к переизданию листов К-52-Х1, XVII, К-52-Х11, XVIII, К-53ЛМ1 Геологической карты масштаба 1 :200 ООО. Владивосток. ФГУГП ППСЭ. 2002; для подготовки к изданию Геологической карты юга Приморья и северной части Японского моря масштаба 1:1 000 000 (листы К-52 и К-53) -АО «Дальморгеология» и «ВНИИОкеангеология» Министерства природных ресурсов РФ, 2003 г.; для подготовки к изданию Атласа: «Геология и полезные ископаемые шельфов России» (Москва. Изд. «Научный мир». 2004 г.); для реализации проекта «Выполнение работ и исследований по составлению Кадастра перспективных площадок размещения объектов атомной энергетики в Приморском крае» - Федеральное агентство по атомной энергии ООО «ВНИИАЭС», 2007 г.; для обучения студентов ДВГТУ по специальности «Геофизические методы поиски и разведки месторождений полезных ископаемых».

Фактический материал и личный вклад автора. В основу диссертации положены результаты работы автора в лаборатории гравиметрии Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН. Исследования выполнялись в соответствии с заданиями темы «Комплексные исследования процессов, характеристик и ресурсов Дальневосточных морей России» подпрограммы «Исследование природы Мирового океана» ФЦП «Мировой океан», соглашениями о научно-техническом сотрудничестве между ТОЙ ДВО РАН и Университетом г. Чиба (Япония), Академией наук КНДР, договором между ТОЙ ДВО РАН и ОАО «Дальморгеология».

Первичные гравиметрические материалы были получены лабораторией гравиметрии в экспедициях на НИС «Профессор Богоров» (1987 г.), «Академик М.А. Лаврентьев» (1996 г.) и «Профессор Гагаринский» (1989-2003 г.г.). Автор, начиная с 1996 г., принимал непосредственное участие в 16 морских экспедициях, где выполнял гравиметрические и батиметрические наблюдения, обработку и интерпретацию первичных данных.

В работе помимо гравиметрических данных использованы результаты других геофизических и геологических методов, полученных отделом геологии и геофизики ТОЙ ДВО РАН: непрерывного сейсмического профилирования, глубинного сейсмического зондирования, магнитометрии, геологического опробования донных осадков и коренных пород. В работе использованы также многочисленные опубликованные данные российских и зарубежных авторов, выполнявших в Японском море геолого-геофизические исследования в разные годы.

В процессе подготовки данной работы автором самостоятельно выполнено обобщение, анализ, структурно-плотностное моделирование земной коры и интерпретация использованного геолого-геофизического комплекса.

Публикации и апробация работы. По теме диссертации опубликовано 14 работ, втом числе в 3 монографиях (в качестве соавтора).

Основные положения выполненной работы докладывались на двух международных конференциях: «Tectonics, Magmatism & Metallogeny of Active Continental Margins» Interim IAGOD Conference on Metallogeny of the Pacific Northwest, Vladivostok, 2004 г.; XV Международной школе морской геологии «ГЕОЛОГИЯ МОРЕЙ И ОКЕАНОВ», Москва, 2003, а также на многочисленных всероссийских конференциях: на четвертой Уральской молодежной научной школе по геофизике, Пермь, Горный институт УрО РАН, 2003 г.; на XX Всероссийской молодежной конференции «Строение литосферы и геодинамика», Иркутск, ИЗК СО РАН, 2003 г.; на 33-ей сессии Международного семинара им. Д.Г. Успенского "Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей", Россия, Екатеринбург, Институт геофизики УрО РАН, 2006 г.; на 1 (XIX) Международной конференции молодых ученых «Изучение природных катастроф на Сахалине и Курильских островах», Россия, Южно-Сахалинск, ИМГиГ, 2006 г.; на Всероссийской научной конференции «Чтения памяти академика К.В. Симакова»: тез. докл., 27 - 29 ноября 2007 г., Россия, Магадан, СВКНИИ, 2007; на конференции молодых ученых ТОЙ ДВО РАН «Океанологические исследования», Россия, Владивосток, 2003 и 2007 гг.

Указанные исследования неоднократно поддерживались грантами ДВО РАН: грант б/н: «Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами южного Приморья», 2003 г.; грант №05-ШТ-07-014: «Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами южного Сихотэ-Алиня», 2005 г.; грант №06-П1-В-07-287: «Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами Сихотэ-Алиня (на примере Южного Приморья)», 2006 - 2008 г.; грант №09-Ш-В-07-348: «Глубинное строение залива Петра Великого и его обрамления», 2009 г.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из Введения, пяти глав и Заключения. Общий объем диссертации составляет 133 страницы, включая 110 страниц текста, 37 рисунков, 5 таблиц, список литературы из 160 наименований.

Работа выполнена в лаборатории гравиметрии ТОЙ ДВО РАН под руководством д.г.-м.н. Кулинича Р.Г., которому автор выражает искреннюю благодарность за проявленное терпение, помощь, поддержку, советы и консультации на всех этапах выполненного исследования. Автор благодарен сотрудникам лаборатории гравиметрии, магнитометрии и сейсмических исследований ТОЙ ДВО РАН: Т.Н. Колпащиковой, С.М. Николаеву, Б.Я. Карпу, С.Н. Кононец, Н.М. Цовбуну, П.С. Зимину, А.А Коптеву и А.Н.

Сокареву, которые оказывали большую помощь в процессе сбора, обработки и интерпретации геолого-геофизической информации. Автор также выражает глубокую благодарность за консультации и критические замечания В.А. Абрамову, Е.П. Леликову и В.М. Никифорову. Положительному завершению работы автор обязан творческим и деловым контактам и просто дружескому отношению большого числа геофизиков, геологов и других специалистов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1. ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ИССЛЕДОВАНИЙ И СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ

В главе приводятся подробные сведения о расположении района исследований (рис.1), его геолого-геофизической изученности; выполняется анализ и оценка совокупности имеющихся геолого-геофизических данных.

На этой основе делается вывод, что в пределах япономорской котловины и на прилегающем континенте выполнен достаточно большой комплекс геолого-геофизических исследований, на базе которых сформированы основные представления о строении и развитии этого района. Однако геолого-геофизические исследования его морской и наземной части выполнялись разобщено, без единого плана, общих целей и задач, в связи с чем из поля зрения выпала проблема сочленения (взаимосвязи) морских и наземных геологических структур. Одним из аспектов этой проблемы является выяснение характера структурно-вещественной перестройки континентальной коры в полосе между окраиной континента и основанием материкового склона, откуда начинается океаническая кора.

Решение указанной проблемы тесно связано с изучением глубинного строения рассматриваемого района, в силу чего в комплексе исследований приоритетными должны быть глубинные геофизические методы, в частности, сейсмометрия и гравиметрия. Из анализа всех имеющихся данных выяснилось, что для изучения рассматриваемой проблемы наибольший объем информации и оптимальную совместимость имеют результаты морской и наземной гравиметрии, подкрепленные данными спутниковой альтиметрии. Результаты профильного и точечного сейсмического зондирования, имеющиеся как для морской, так и наземной части исследуемого района, могут быть использованы в качестве «опоры» для гравиметрических исследований. Результаты магнитометрии имеют вспомогательное значение, в помощь геологической интерпретации результатов предыдущих методов. Другие геофизические методы, в частности, магнитотеллурическое зондирование и измерение теплового потока в рамках исследуемого района выполнены в недостаточном объеме, в связи с чем использование их результатов в данной работе не было предусмотрено.

128°

130° 132° 134° 136° 138° 140°

Рис.1. Схема расположения района исследований. Граница района обозначена штриховой жирной линией. Батиметрия заимствована из (Centenary Edition..., 2003).

Так определились цель исследований и комплекс методов ее реализации, основная роль при этом отведена результатам гравиметрии и сейсмических работ. На этой основе были сформулированы конкретные задачи исследований, перечень которых приведен выше, последовательность их решения, а также необходимая база геолого-геофизических данных.

Глава 2. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГОРНЫХ ПОРОД, ОСАДОЧНЫХ

ОТЛОЖЕНИЙ И ИСТОЧНИКИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ АНОМАЛИЙ В РАЙОНЕ ИССЛЕДОВАНИЙ

Использование гравиметрии для решения поставленных задач, в частности, выполнение структурно-плотностного моделирования земной коры, прежде всего на этапе создания модели нулевого приближения, требует знания исходной структурной и петроплотностной делимости моделируемого пространства. В нашем случае исходный структурный каркас обеспечивается геологическими и сейсмическими данными. Для определения начальных плотностных характеристик указанного структурного каркаса были использованы результаты петрофизических исследований, выполненных ранее как под акваторией Японского моря, так и на прилегающем континенте. Кроме этого для определения плотностных параметров глубинных горизонтов создаваемых моделей, недоступных для прямых геологических наблюдений, были использованы статистические зависимости скорости сейсмических волн в породах от их плотности. Для адаптации имеющихся данных к потребностям выполняемых исследований было сделано соответствующее обобщение и анализ. При этом помимо плотностных параметров в обобщение были вовлечены также сведения о скоростных и магнитных свойствах пород и осадков в пределах исследуемого района и его обрамления.

Плотность горных пород изучалась в разные годы различными исследователями как в континентальной, так и под акваториапьной частью исследуемого района. Наибольший объем указанных исследований выполнен в пределах Приморья (Кулинич, 1970; А.Н. Сокарев, 1980, 1982, 1989, 1994 гг.). В Японском море определение указанного параметра, как и других физических свойств горных пород и осадков, выполнено в пределах шельфа, континентального склона и на других подводных морфоструктурах с активным рельефом дна (Свининников, 2004).

По результатам статистического анализа плотности всех видов пород, развитых в пределах исследуемого района, автором составлен сводный литолого-плотностной ряд, представленный на рис. 2 и иллюстрирующий четкую дифференциацию геологических образований по плотности, определяя тем самым возможные источники гравитационных аномалий обоих знаков относительно среднего плотностного уровня. Указанная диаграмма была использована при последующей интерпретации гравитационных аномалий, включая плотностное моделирование земной коры. В главе приводится также оценка возможного изменения плотности различных пород и осадков с глубиной, на основании чего сделан вывод о необходимости учитывать этот фактор.

Для определения плотности глубинных слоев земной коры, недоступных для прямого изучения, автор воспользовался статистической взаимосвязью скорости распространения сейсмических волн и плотности среды: о =]Ь>р), на основании которой плотность может быть определена по значениям скорости продольных волн, определенной сейсмическими методами.

Рис. 2. Сводный литолого-плотностной ряд горных пород и осадочных отложений южной части Приморья (М.Г. Валитов, 2009 г.).

Для максимально возможного приближения значений плотности, вычисляемой по данному соотношению, к местным условиям, автором рассчитана собственная зависимость «скорость-плотность», в основе которой лежат первичные данные о скоростях, полученных когда-либо в Японском море и регионе в целом (Тихомиров В.М., 1970; Васильев и др, 1975; Аргентов и др, 1976; Carlson, Raskin, 1984; Физические свойства..., 1987; Красовский, 1989; Свининников, 2004).

Зависимость плотности горных пород от скорости продольных волн в них __(УаШоу, 2004а)_

Условная группа пород Диапазон изменения Зависимость а =J[v/>)

Скорость, км/с Плотност ь, г/см3

осадочные 1.5-4.0 1.8-2.35 о = 0.1 111 vr2- 0.3415 v,,+ 2.1453

вулканогенно-осадочные 3.5-6.2 2.0-2.7 а = -0.0527 V2 + 0.6598 vP + 0.6723

интрузивно-метаморфические 5.0-9.0 2.5-3.8 а = 0.0564 V;.2-0.5075 v,,+ 3.7775

Понимая, что описать универсальную зависимость «скорость-плотность», адекватно определяющую плотность горных пород во всём диапазоне изменения скорости распространения упругих волн (1.6 - 8.3 км/с) невозможно, мы определили дифференцированную зависимость для трех скоростных групп горных пород, куда вошли: осадочные, вулканогенно-осадочные, а также магматические и метаморфические породы. В качестве сейсмической информации были использованы граничные скорости, зафиксированные в указанных группах при выполнении сейсмических исследований в Японском море (Зверев, Тулина, 1971; Карп, Хирата, 1992, Geology and Geophysics..., 1996 и т.д.). Результат вычислений представлен в таблице. Эти зависимости были использованы при моделировании земной коры в исследуемом районе.

Помимо этого было сделано обобщение магнитных свойств горных пород и осадков. На этой основе сделано заключение, что магнитная характеристика горных пород района исследований имеет ряд особенностей, наиболее существенными из которых являются следующие: а) значительная группа геологических образований является практически немагнитной; б) магнитные свойства пород, не вошедшие в первую группу, весьма непостоянны. Наиболее магнитоактивными породами являются интрузии основного и ультраосновного состава. Магнитная восприимчивость интрузий среднего состава, как и эффузивов основного и среднего состава изменяется в очень широких пределах с преобладанием высоких значений этого параметра. К группе немагнитных пород относятся самые разнообразные по составу и происхождению геологические образования. Сюда входят практически все неизмененные вторичными процессами осадочные породы, а также представители магматических образований кислого и реже среднего состава.

Таким образом, в диссертации выполнено обобщение и анализ всех имеющихся данных о плотностных, сейсмоакустических и магнитных свойствах горных пород и осадочных отложений, распространенных как в морской, так и наземной части исследуемого района.

Установлена четкая плотностная дифференциация горных пород исследуемого района, что определяет потенциальные источники гравитационных аномалий в верхней части земной коры.

Результаты выполненного анализа доказывают первое защищаемое положение:

Определен петроплотностной ряд и основные вещественно-плотностные комплексы зоны сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом. На этой основе установлены потенциальные источники гравитационных аномалий в районе исследований.

Глава 3. МЕТОДИКА ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКОГО АНАЛИЗА И СТРУКТУРНО-ПЛОТНОСТНОГОМОДЕЛИРОВАНИЯ

Построение карт гравитационных аномалий северо-западной части Японского моря. Для построения карт гравитационных аномалий автором была выполнена увязка и обобщение результатов всех предшествующих судовых измерений (1989 - 2003 гг.) в северо-западной части Японского моря. В процессе вычисления аномалий показания гравиметров были освобождены от кросс-каплинг эффекта, эффекта Этвеша и инерционности чувствительных систем гравиметров. Для удаления влияния вертикальных возмущающих ускорений показания гравиметров усреднялись в интервале 5 мин и относились к середине указанного интервала. Выбор сечения изоаномал силы тяжести был увязан с величиной суммарной погрешности выполненных съемок, максимальное значение которой составило ± 2.4 мГала. Указанная обработка выполнялась с использованием программного комплекса, разработанного в лаборатории гравиметрии ТОЙ ДВО РАН. В результате автором были построены карты гравитационных аномалий в свободном воздухе в масштабе 1:1 ООО ООО с сечением изолиний 5 и 10 мГал (Кулинич, Валитов и др., 2004).

Помимо этого была построена и использована аналогичная карта, полученная по данным спутниковой альтиметрии и охватывающая все Японское море. Для ее построения автор использовал последнюю реализацию базы апьтиметрических данный (Sandwell, Smith, 1997) версии 16.1 (ftp://topex.ucsd.edu/pub/global grav lmin/).

Полученная гравиметрическая основа была использована в двух направлениях: I) определение глубины залегания и рельеф поверхности Мохо под акваторией Японского моря и 2) структурно-плотностное моделирование земной коры в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом.

Определение глубины залегания поверхности Мохо. Для определения глубины, залегания ■поверхности Мохо в'пределах исследуемого района;была, использована ее статистическая., -'зависимость от 'вёЙйчкнЕ] ос^фднёнйых''/ гравитационных аномалий, мощности донных осадков и глубины морского дна, заимствованная из работы (Су Дацюань, 1982):

Я - 33.49+0.063AgCTe - 0.00482^, - 0.001 lhx

где H - глубина залегания поверхности М, км; Agca„ - аномалия в свободном воздухе, мГал; h„ - глубина морского дна, м; h,K- мощность осадочного слоя, м. Глубины морского дна (Н„) определялись по данным эхолотного промера.

Результаты расчетов были сопоставлены с данными ГСЗ, полученными ранее в отдельных точках площади исследований и вблизи ее (Карп, Хирата, 1992; Sato, et. al., 2001, 2004). Расхождения не превысили 1.3 км, что показало достаточно хорошую достоверность сделанных расчетов. На этом основании была построена карта изоглубин поверхности Мохо (от уровня моря), включающая преимущественно Центральную котловину и ее ближайшее обрамление.

Для создания общих представлений о рельефе поверхности Мохо в зоне сочленения япономорской котловины с прилегающим континентом указанная карта была сопоставлена с результатами соответствующих расчетов, сделанных для Приморья. В зоне стыка континентальных и морских данных было произведено их согласование. На этой основе была составлена сводная карта рельефа поверхности Мохо, включающая как морскую, так и наземную части исследуемого района. Эта карта была положена в основу выявления зоны структурно-плотностной трансформации земной коры в указанной зоне.

Наличие альтиметрических данных позволило сделать расчеты глубин залегания поверхности Мохо и построить соответствующую карту для всей акватории Японского моря.

Структурно-плотностное моделирование земной коры. Гравитационное моделирование широко используется при изучении глубинного строения геологической среды. В большинстве случаев получаемые модели называются плотностными. На наш взгляд, они могут отвечать такому названию, если процесс моделирования заключается в манипулировании только плотностью в рамках жесткого структурного каркаса. При недостаточной надежности такого каркаса (например, при недостатке сейсмических, буровых и др. данных) интерпретатору приходится варьировать не только плотностью, но и элементами структурного каркаса. В таком случае процесс моделирования корректнее называть структурно-плотностным, а конечный результат -структурно-плотностной моделью. В диссертации реализован именно такой вариант моделирования.

Последнее выполнено в двухмерном (2D) варианте с использованием программы, созданной в лаборатории гравиметрии ТОЙ ДВО РАН, в основу которой положены разработки В.Н. Страхова, основанные на вычислении гравитационного эффекта от двумерных тел, поперечное сечение которых аппроксимируется многоугольником (Колпащикова, 2005, 2006, 2007а).

Сущность процесса моделирования заключается в следующем. На начальном этапе строится модель первого приближения. Основанием для этого служат априорные геолого-геофизические данные об изучаемом районе. Известные параметры (глубина моря, мощность осадочного чехла, мощность земной коры по результатам ГСЗ и др.) закрепляются, а на подбираемые

параметры, также по априорным геолого-геофизическим данным, накладываются ограничения (предел изменения геометрии блоков, слагающих земную кору, и их плотности). В процессе подготовки модели первого приближения использован градиентный способ задания плотностей в пределах каждого гравитирующего тела. После формирования модели первого приближения производится расчет ее гравитационного эффекта и сопоставления полученного результата с наблюденным гравитационным полем. При расхождении, превышающем заданную величину, производится корректировка, как заданных плотностей, так и геометрических границ гравитирующих объектов в тех частях разреза, где недостаток геологической и геофизической информации не позволяет жестко закрепить эти границы. Процесс продолжается до тех пор, пока расчетный гравитационный эффект от моделируемого пространства не совпадет с наблюденным полем с заданной точностью, в нашем случае не хуже 5 мГал.

При моделировании верхней части разреза, где закартированы или предполагаются тела изометричной формы, двухмерная аппроксимация становится некорректной. Автором сделана оценка погрешностей, возникающих в подобных случаях, и даны соответствующие рекомендации к восприятию получаемых при моделировании результатов.

Глава 4. МОЩНОСТЬ, ТИПЫ И ТРАНСФОРМАЦИЯ ЗЕМНОЙ КОРЫ ПО ГРАВИМЕТРИЧЕСКИМ ДАННЫМ

Мощность и типы земной коры. Ранее уже делались попытки определения мощности коры под акваторией Японского моря по данным гравиметрии с построением соответствующих карт (схем) (Туезов, 1969; Беляевский, 1971; Строев, 1975 и др.). Расчеты, сделанные в данной работе, и построенные на этой основе карты изоглубин поверхности Мохо опираются на результаты новейших гравиметрических съемок и апьтиметрических данных, в связи с чем выполнены на совершенно ином, более высоком технологическом и методическом уровне. Это дает основание полагать, что полученный таким образом новый базис может служить основой для решения сформулированных выше задач. Центральная котловина и шельф Южного Приморья. Глубины залегания поверхности Мохо в указанном районе отражены на рис.3. Как видно из рисунка, рельеф основания коры Центральной котловины Японского моря и ее обрамления отличается значительной сложностью, что свидетельствует о гетерогенности различных участков этого района.

Не останавливаясь на деталях представленной картины, следует отметить, что иллюстрируемая площадь делится на два крупных участка, граница между которыми проходит примерно по меридиану подводной возвышенности Первенца (132° 30). Восточнее этой границы располагается наиболее глубоководная часть котловины с максимальным выступом поверхности Мохо, глубина залегания которой от дневной поверхности изменяется от 14 км на западе до 12 км и менее на востоке.

Рис. 3. Карта изоглубин поверхности Мохо (в км от уровня моря) северо-западной части Японского моря (Кулинич, Валитов и др., 2007) 1 - континентальная кора, 2 - редуцированная континентальная (субконтинентальная) кора, 3 - океаническая кора, 4 - субокеаническая кора (возможно с остатками континентальной коры, но с увеличенной мощностью базитов и осадочного чехла)

Западная половина котловины существенно отличается от предыдущей большими глубинами поверхности Мохо (16-18 км) и иным рисунком ее рельефа. Центральное место здесь занимает обширный выположенный участок почти изометрической формы, в пределах которого глубина залегания Мохо составляет 15-16 км. От этого участка в юго-западном и южном направлениях отходят два "апофиза" с относительно высоким положением Мохо, разделенные Восточно-Корейской подводной возвышенностью. Переход от глубоководной котловины к континентальному шельфу сопровождается интенсивным опусканием Мохо до глубин 30 км.

Граница, разделяющая указанные участки, возможно, отражает скрытый тектонический барьер, определивший различный режим формирования западного и восточного секторов япономорской котловины.

Представленная карта была использована для типизации коры представленного, 'участка, ; Японского,,!' моря. ¡Главным параметром,, определяющим тйН . коры, в данном случае являёт'ся глубина. залегания поверхности Мохо. По установившейся классификации (Белоусов, Павленкова, 1985 и др.) мощность твердой океанической коры под впадинами западной

части Тихого океана может варьировать в интервале 7-10 км. С этой позиции, в соответствии с представленной картой и с учетом глубин морского дна, площадь наиболее вероятного распространения океанической коры приурочена к восточной части Центральной котловины и на рис. 3 ограничивается примерно изолинией 12 км. Мощность коры, лишенной водного слоя, здесь должна быть около 8-9 км. Это хорошо согласуется с данными сейсмических работ, полученными ранее (Шга1а е1 а1., 1990). Если допустить, что океаническая кора может иметь мощность 10-11 км, то площадь ее вероятного распространения значительно увеличивается. На рис. 3 граница этой площади соответствует примерно изолинии 14 км. В данном варианте океаническая кора занимает практически всю площадь восточного сектора глубоководной котловины, ограничиваясь на западе указанной выше меридиональной зоной (132° 30). Клинообразная форма участка с океанической корой, видимо, отражает генеральные черты изначальной рифтовой системы, в пределах которой процессы растяжения приобрели экстремальный характер и привели к разрыву ранее существовавшей континентальной окраины с образованием молодой океанической коры.

Японское море в целом. По описанной выше методике с использованием спутниковой альтиметрии была рассчитана глубина залегания поверхности Мохо для всего Японского моря и на этой основе построена соответствующая карта, приведенная в диссертации. На основе полученных глубин залегания Мохо было осуществлено районирование всего Японского моря по типам земной коры с построением соответствующей карты (рис. 4). В результате уточнен район распространения океанической коры и контуры участков с континентальной корой различной степени деструкции не только в пределах исследуемого района, но и по всему региону Японского моря.

Помимо этого показано, что определение мощности земной коры по данным спутниковой альтиметрии достаточно хорошо совпадает со значениями этого параметра, рассчитанными по данным набортных наблюдений, что дает возможность рассчитывать глубину залегания поверхности Мохо на акваториях, где отсутствует морская гравиметрическая съемка и (или) данные сейсмического зондирования.

На основании изложенного доказано второе защищаемое положение:

По совокупности гравиметрических, альтиметрических и сейсмических данных рассчитана мощность земной коры и определен рельеф поверхности Мохо под Японским морем, на этой основе уточнен район с океанической корой и участки континентальной коры с различной степенью деструкции.

Зона трансформации земной коры. Одной из важных характеристик карты, представленной на рис. 3, является существование зоны активного градиента глубин залегания поверхности Мохо, которая сплошной полосой отделяет глубоководную часть моря от континента и фиксирует общее

погружение основания коры от основания континентального склона в сторону материка.

Выше показано, что мощность коры является одним из показателей ее типа. Отсюда, если ее минимальная мощность соответствует океаническому типу, а максимальная - характерна для континента, то зону градиента глубин залегания Мохо можно отождествлять с зоной глубинной перестройки (трансформации) коры при переходе от одного типа к другому.

Чтобы определить существование и общие черты этой зоны в прилегающей части континента, была построена сводная карта изоглубин поверхности Мохо,

Рис. 4. Карта типов земной коры Японского моря по данным спутниковой альтиметрии. Составил М.Г. Валитов по (КиНгпсЬ, УаШоу, 2004; Кулинич, Валитов и др., 2007) Типы коры: 1 - континентальный, 2 - редуцированный континентальный (субконтинентальный), 3 - океанический, 4 - субокеанический (возможно с остатками континентальной коры, но с увеличенной мощностью базитов и осадочного чехла)

Рис. 5. Положение зоны глубинной трансформации земной коры в районе сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом. Составил М.Г. Валитов по (Кулинич, 1970; КиНшсЬ, УаН(:оу, 2004;

Кулинич, Валитов и др., 2007)

включающая не только морскую, но и наземную части исследуемого района (рис. 5). Из рисунка видно, что зона общего погружения основания коры без каких-либо перерывов продолжается и в пределах континента. Ее северная граница на всем протяжении плавно огибает генеральный контур береговой линии, свидетельствуя о генетической связи формирования современного морфоструктурного облика континентальной окраины с глубинными процессами.

На основании изложенного делается заключение, что в рассматриваемом районе зона трансформации континентальной коры начинается в пределах материка на расстоянии от 25 до 85 км от побережья, охватывает шельф, материковый склон и завершается в его основании.

Сопоставление выявленной зоны с геологическими данными (Назаренко, Бажанов, 1987) показало, что глубинная трансформация земной коры на стыке

Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом, находит свое отражение и в приповерхностных геологических структурах. Это значит, что процессы, связанные с образованием котловины Японского моря, воздействовали и на прилегающий континент. Установлено, что на востоке рассматриваемого района в зону трансформации полностью попадает Восточно-Сихотэ-Алинский вулканический пояс - пограничная структура, сформировавшаяся под воздействием геодинамических процессов, ответственных за образование япономорского бассейна. Западнее в указанную зону попадают Сергеевская и Кривинская структурно-формационные зоны -разновозрастные геологические структуры, испытавшие в позднем мезозое интенсивное геодинамическое давление, источник которого находился юго-восточнее — в районе, где сейчас располагается глубоководная часть Центральной котловины Японского моря. Западнее этих геологических сооружений наблюдаются результаты преимущественно деструктивного воздействия мезо-кайнозойской активизации на домезозойский фундамент: образование многочисленных мезо-кайнозойских депрессий рифтогенного типа. Имеющиеся геологические данные свидетельствуют, что их заложение и дальнейшее формирование хорошо коррелируется с формированием япономорской котловины (Мартынов и др., 2002; Рассказов и др., 2003, 2004 и др.). На этом основании сделано заключение, что все они являются результатом единого геодинамического процесса, кульминацией которого явилось образование котловины Японского моря.

Вышеизложенным доказывается третье защищаемое положение:

Установлено существование и расположение зоны глубинной трансформации земной коры при переходе от континента к глубоководной котловине Японского моря. Ей соответствует зона градиента глубины залегания поверхности Мохо, начинающаяся в пределах континента и заканчивающаяся в котловине Японского моря у подножия материкового склона. Показано, что глубинные преобразования коры находят отражение и в поверхностных геологических структурах.

Глава 5. СТРУКТУРНО-ПЛОТНОСТНЫЕ МОДЕЛИ ЗЕМНОЙ КОРЫ ЗОНЫ СОЧЛЕНЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ КОТЛОВИНЫ ЯПОНСКОГО МОРЯ С КОНТИНЕНТОМ

Для уточнения характера глубинных преобразований коры в рассматриваемой зоне, включая возможные внутрикоровые изменения, нами выполнено структурно-плотностное моделирование по пяти характерным профилям, пересекающим выделяемую нами зону трансформации (рис.6).

В диссертации представлено подробное описание каждого профиля.

Общим результатом выполненного моделирования является следующее.

Рис. 6. Структурно-плотностные модели земной коры (Валитов, Дмитриев, 2003; УаШоу, 2004а, Валитов и др., 2007) 1 - водная толща (1.03); 2 - осадочный слой (1.9 - 2.4); 3 - вулканогенно-осадочный («переходный») слой (2.4-2.7); кристаллический фундамент: 4 - сиалический (2.65 - 2.75), 5 - метабазитовый (2.77 - 2.85); 6 - граниты, гранодиориты (2.58 - 2.67); 7 - «базальтовый» слой (2.85 - 3.05); 8 -разрывные нарушения; 9 - положение профилей; цифры в скобках - плотности, г/см3

Перестройка коры начинается на континенте на значительном расстоянии от верхней кромки континентального склона. В различных сечениях это расстояние неодинаково. Перестройка континентальной коры имеет как структурный, так и вещественный характер. Основным фактором, определяющим указанную трансформацию, является сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и замещением его мантийным субстратом. Надбазальтовая толща коры (кристаллический фундамент) в большинстве случаев практически не меняет своей мощности до материкового склона. Однако вещественный состав этого фундамента на разных участках исследуемой площади не остается одинаковым. Так, кристаллический фундамент восточнее вышеупомянутого меридиана 132° 30' (Дунайская структурно-формационная подзона и Сергеевская структурно-формационная зона) более насыщен породами базитового состава, нежели фундамент, подстилающий структуры, расположенные западнее (Муравьевская структурно-формационная подзона и др.). Это в целом подтверждает ранее высказанное предположение о различии природы фундамента Муравьевской и Дунайской подзон. В первом случае фундаментом может служить карбонатно-гнейсово-гранитоидный метаморфический комплекс ханкайского типа, а во втором - амфиболитовый и габбро-плагиогранитный сергеевский (Назаренко, Бажанов,1987).

Радикальная трансформация континентальной коры происходит в пределах узкой полосы внешний шельф - подошва континентального склона. Здесь происходит полное исчезновение ее сиалической части, существенно сокращается мощность нижней коры («базальтового» субстрата), который снизу замещается мантийными массами. В основании склона и присклоновой части глубоководной котловины на всех профилях зафиксирована узкая зона деформаций всех слоев океанической коры, что может быть морфологическим выражением мощной тектонической структуры (шва) на стыке разнородных типов земной коры.

Вышеизложенное доказывает четвертое защищаемое положение:

Установлено, что основным фактором, определяющим глубинную трансформацию земной коры, является постепенное сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и замещение его мантийным субстратом. Радикальная перестройка происходит в пределах узкой полосы «внешний шельф - подножие континентального склона». Здесь наблюдается быстрое сокращение обгцей мощности коры и полное исчезновение ее верхней сиалической части.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Последняя по устоявшемуся представлению является молодой наложенной морфоструктурой, образовавшейся в процессе деструкции, рифтинга и спрединга указанной континентальной окраины. Для правильного понимания условий и механизмов деструктивных процессов, приведших к образованию Японского моря, как и других окраинных морей Тихого океана, необходимо знание пространственно-временной и генетической связи современных морских и обрамляющих наземных геологических структур. Эта проблема имеет комплексный характер.

В диссертации сделана попытка решить одну из частных задач, способствующих ее решению: выяснить существование и характерные глубинные особенности зоны структурно-вещественной трансформации (перестройки) земной коры в указанных условиях. Для реализации указанной задачи был определен геолого-геофизический комплекс, главная роль в котором была отведена результатам гравиметрических морских, наземных и спутниковых исследований.

В процессе исследований автором построены карты гравитационных аномалий для изучаемого района и всего Японского моря; определены основные источники гравитационных аномалий в исследуемом районе; построены карты мощности земной коры для Японского моря, на этой основе выполнено районирование япономорского бассейна по типам коры; выполнено плотностное моделирование земной коры по серии профилей для выяснения характера глубинных структурно-вещественных изменений в зоне сочленения континент - глубоководная котловина.

Обобщение и интерпретация полученной информации привели к следующим основным выводам:

По совокупности гравиметрических, альтиметрических и сейсмических данных рассчитана мощность земной коры Японского моря. На этой основе выполнено районирование указанного бассейна по типам земной коры. Уточнен район распространения океанической коры и контуры участков с континентальной корой различной степени деструкции.

облик под воздействием тех же, в данном случае «созидательных» геодинамических событий. Далее к западу, при переходе к заливу Петра Великого, ситуация изменяется коренным образом. Здесь в рассматриваемой зоне превалируют структуры растяжения, сформированные в результате деструктивного воздействия мезо-кайнозойской активизации на домезозойский фундамент. Они представлены известными тектоническими рифтогенными впадинами, развитыми в северо-западном и западном обрамлении залива Петра Великого. Их образование увязывается в единый процесс с формированием япономорской котловины.

Путем структурно-плотностного моделирования определены внутренние структурно-вещественные особенности трансформации земной коры на различных участках зоны сочленения морских и наземных геологических сооружений. Выявлено, что основным фактором, определяющим указанную трансформацию, является сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и его замещение мантийным субстратом. Надбазальтовая толща коры (кристаллический фундамент) в большинстве случаев практически не меняет своей мощности до материкового склона. Однако вещественный состав этого фундамента на разных участках исследуемой площади не остается одинаковым. Восточнее меридиана 132° 30' (Дунайская структурно-формационная подзона и Сергеевская структурно-формационная зона) кристаллический фундамент более насыщен породами базитового состава, нежели фундамент, подстилающий структуры, расположенные западнее. Это в целом подтверждает ранее высказанное предположение о различии природы фундамента Муравьевской и Дунайской подзон. В первом случае фундаментом может служить карбонатно-гнейсово-гранитоидный метаморфический комплекс ханкайского типа, а во втором -амфиболитовый и габбро-плагиогранитный сергеевский (Назаренко, Бажанов, 1987). Эти выводы, сделанные в свое время для континентальной части рассматриваемого района, теперь можно распространить и на прилегающий шельф.

Радикальная трансформация континентальной коры происходит в пределах узкой полосы внешний шельф - подошва континентального склона. Здесь происходит полное исчезновение ее сиалической части, существенно сокращается мощность нижней коры («базальтового» субстрата), который снизу замещается мантийными массами. В основании склона и присклоновой части глубоководной котловины зафиксирована узкая зона деформаций всех слоев океанической коры, что может быть морфологическим выражением мощной тектонической структуры (шва), разделяющей разнородные типы земной коры.

В целом, выполненная работа показала, что в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом происходит как структурная, так и вещественная перестройка земной коры. Если на уровне ее нижней части фиксируется плавное замещение «базальтовых» масс мантийными, то выше наблюдаются очевидные признаки обрушения и исчезновения надбазальтового сиалического слоя коры при переходе в пределы

глубоководной котловины. Эта граница имеет тектонический характер и фиксирует одну из главнейших разрывных структур изучаемого района.

Основные публикации по теме диссертации.

1. Валитов М.Г. Строение земной коры южного Приморья по результатам сейсмоплотностного моделирования // Строение литосферы и геодинамика: Материалы XX Всероссийской молодежной конференции. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2003. С.251 -253.

2. Валитов М.Г., Дмитриев И.В. Опыт выделения источников гравитационных аномалий в зоне сочленения Сихотэ-Алиня и Японского моря // Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Геофизика-99". Москва: ОИФЗ РАН. 2000. С.31 -40.

3. Валитов М.Г., Дмитриев И.В. Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами южного Приморья // Четвертая Уральская молодежная научная школа по геофизике. — Пермь:ГИ УрО РАН, 2003. С. 25 -30.

4. Валитов М.Г., Кононец С.Н., Кулинич Р.Г. Структурно-плотностные модели земной коры зоны сочленения Центральной котловины с прилегающим континентом. В кн. Дальневосточные моря России, т.З Геологические и геофизические исследования. М. Наука. 2007. С53 -60.

5. Колпащикова Т.Н., Бессонова Е.А., Валитов М.Г. Применение 2D гравимагнитного моделирования для интерпретации разноранговых геологических объектов // Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей: Материалы 33-й сессии международного семинара им. Д.Г. Успенского. Екатеринбург: Институт геофизики УрО РАН. 2006. С. 34 - 38.

6. Кононец С.Н., Валитов М.Г., Изосов Л.А. Новые данные по глубинному строению Южно-Синегорской впадины Приморья // Всероссийская научная конференция «Чтения памяти академика К.В.Симакова»: тез. докл., 27 - 29 ноября 2007 г., Магадан, Россия». Магадан: Изд. СВКНИИ, 2007. С.67 - 69.

7. Кулинич Р.Г., Валитов М.Г. Зимин П.С. Аномалии силы тяжести в свободном воздухе и магнитные аномалии Японского моря (3 - 25) // Атлас геологии и полезных ископаемых шельфов России. Москва: Научный Мир. 2004.

8. Кулинич Р.Г., Валитов М.Г., Гильманова Г.З. Плотностные модели земной коры вдоль профилей АА и ВВ (3 - 26) // Атлас геологии и полезных ископаемых шельфов России. Москва: Научный Мир. 2004.

9. Кулинич Р.Г., Валитов М.Г., Николаев С.М., Колпащикова Т. Н. Рельеф поверхности Мохо и типы земной коры в северо-западной части Японского моря по гравиметрическим данным. В кн. Дальневосточные моря России, т.З Геологические и геофизические исследования. М. Наука. 2007. С. 48 - 52.

10. Кулинич Р.Г., Карп Б.Я., Баранов, Б.В., Леликов Е.П., Карнаух В.Н., Валитов М.Г., Николаев С.М., Колпащикова Т.Н., Цой И.Б. О структурно-геологической характеристике «Сейсмической бреши» в центральной части Курильской островной гряды // Тихоокеанская геология. - 2007, т.1,-№1.С.5-19.

11. Kononets S.N., Valitov M.G. Ore mineralization and deep structure of the southwestern Primorye //. Interim IAGOD Conference on Metallogeny of the Pacific Northwest: Tectonics, Magmatism & Metallogeny of Active Continental Margins, -Vladivostok. 2004. pp. 108 - 111.

12. Kulinich R.G., Valitov M.G. Gravity anomalies and earth crust structure in the Sea of Japan / Geology and mineral resources of the Russian shelf areas. (Edited by M.N. Alekseev) - M.: Scientific World, 2004. pp. 226 - 231.

13. Valitov M.G. Density model of the seismic section from the South-Korean Shelf to Ulieung Basin // The final scientific report on co-operation of Pacific Oceanological Institute and University of Chiba and KORDI(South Korea), - Chiba, Japan, 2004a. pp.90-95.

14. Valitov M.G. Distinguishing sources of gravitational anomalies in joint zone of Sikhote Alin and Japan Sea // The final scientific report on co-operation of Pacific Oceanological Institute and University of Chiba and KORD1 (South Korea), - Chiba, Japan, 2004b. pp.84-89.

ВАЛИТОВ Максим Георгиевич

СТРУКТУРНО-ПЛОТНОСТНАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ

ЗЕМНОЙ КОРЫ В ЗОНЕ СОЧЛЕНЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНОЙ КОТЛОВИНЫ ЯПОНСКОГО МОРЯ С КОНТИНЕНТОМ

(специальность 25.00.28 - океанология) Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Подписано к печати 14.10.09. Печать офсетная. Усл. изд. л. 1.

Отпечатано в ОНТИ ТОЙ ДВО РАН.

Формат 60x84/16 Тираж 100 экз. Заказ № 86.

690041, Владивосток, Балтийская, 43

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Валитов, Максим Георгиевич

Введение.

Глава 1. Геолого-геофизическая характеристика района исследований и состояние проблемы.

1.1. Японское море.

1.1.1. Основные морфоструктуры.

1.1.2. Краткая геологическая характеристика.

1.1.3. Геофизические исследования.

1.1.4. Строение земной коры по результатам предшествующих исследований.

1.2. Южное Приморье.

1.2.1. Краткая геологическая характеристика.

1.2.2. Геофизические исследования.

1.2.3. Строение земной коры по результатам предшествующих исследований.

1.3. Выводы.

Глава 2. Физические свойства горных пород, осадочных отложений и источники геофизических аномалий в районе исследований.

2.1. Плотность.

2.2. Скорость распространения сейсмических волн.

2.3. Связь скорости распространения сейсмических волн и плотности горных пород

2.4. Магнитные свойства.

2.5. Выводы.

Глава 3. Методика геолого-геофизического анализа и структурно-плотностного моделирования

3.1. Построение карт гравитационных аномалий.

3.2. Определение мощности земной коры (глубины залегания поверхности ^

Мохо).

3.3. Структурно-плотностное моделирование земной коры.

Глава 4. Мощность, типы и трансформация земной коры по гравиметрическим ^ данным.

4.1. Мощность и типы земной коры.

4.1.1. Центральная котловина Японского моря и шельф Приморья.

4.1.2. Японское iviope.

4.1.3. Выводы.

4.2. Зона трансформации земной коры.

4.2.1. Зона трансформации земной коры при переходе от континента к котловине Японского моря.

4.2.2. Выводы.

Глава 5. Структурно-плогностные модели земной коры зоны перехода от континента к котловине Японского моря.

5.1. Профиль

5.2 Профиль 2.

5.3. Профиль 3.

5.4. Профиль 4.

5.5. Профиль 5.

5.6. Выводы.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Структурно-плотностная трансформация земной коры в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с континентом"

Актуальность проблемы. Северо-западный сектор Японского моря, большую часть которого занимает глубоководная Центральная котловина, почти вкрест простирания срезает южную оконечность Сихотэ-Алинской и Лаоелин-Гродековской складчатых систем. Здесь на небольшом расстоянии происходит радикальная перестройка земной коры: переход от зрелого континента к молодой океанической коре с исчезновением или существенной переработкой верхней сиалической оболочки, богатой рудными и нерудными полезными ископаемыми. По современным представлениям это, как и формирование Японского моря в целом, является результатом мезо-кайнозойской деструкции окраины азиатского континента и рифтогенеза, который сменился спредингом с образованием молодой океанической коры в восточной части глубоководной япономорской котловины. В результате сформировался район, в пределах которого тесно «сосуществуют» два радикально различных типа земной коры.

Морская и наземная части этого района изучены достаточно хорошо. Однако для правильного понимания условий и механизмов деструктивных процессов, приведших к образованию Японского моря, а также для научно обоснованной прогнозной оценки данной акватории на минеральные и углеводородные ресурсы необходимо решение проблемы взаимосвязи морских и обрамляющих наземных геологических структур.

Одним из аспектов этой проблемы является выяснение характера структурно-вещественной перестройки континентальной коры в полосе между окраиной континента и основанием материкового склона, откуда начинается океаническая кора. Сюда входят три вопроса указанной проблемы: во-первых, существует ли зона постепенного преобразования (трансформации) коры или процессы деструкции привели к обрушению и «растаскиванию» блоков неизмененной континентальной окраины; во-вторых, если такая зона существует, каковы ее пространственные размеры, как далеко она распространяется в глубь континента; в-третьих, в чем состоит трансформация континентальной коры: ее глубинные и геологические факторы.

В данной работе впервые для данного района выполнены исследования, позволяющие оценить характер структурно-вещественной перестройки континентальной коры, что делает ее актуальной, а с точки зрения планируемого в ближайшие годы социально-экономического развития Приморского края - своевременной.

Решение указанной проблемы тесно связано с изучением глубинного строения рассматриваемого района, в силу чего в комплексе исследований приоритетными должны быть глубинные геофизические методы, в частности, сейсмометрия и гравиметрия. Из анализа всех имеющихся данных выяснилось, что для изучения рассматриваемой проблемы наибольший объем информации и оптимальную совместимость имеют результаты морской и наземной гравиметрии, подкрепленные данными спутниковой альтиметрии. Результаты профильного и точечного сейсмического зондирования, имеЕощиеся как для экваториальной, так и наземной части исследуемого района, могут быть использованы в качестве «опоры» для гравиметрических исследований. Результаты магнитометрии имеют вспомогательное значение, в помощь геологической интерпретации результатов предыдущих методов. Другие геофизические методы, в частности, магнитотеллурическое зондирование и измерение теплового потока в рамках исследуемого района выполнены в недостаточном объеме, в связи с чем в данной работе их результаты не использованы.

Цель исследований: определить существование pi пространственное положение зоны глубинной трансформации земной коры, а также характер коровых структурно-плотностных изменений в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом.

Задачи исследований. Для реализации этой цели сформулированы следующие основные задачи:

1. Выполнить расчеты и построить карты гравитационных аномалий для акватории Японского моря по результатам гравиметрии и спутниковой альтиметрии как основы для определения мощности земной коры в этом бассейне.

2. По гравиметрическим данным с использованием результатов сейсмических работ выполнить расчеты и построить карты мощности земной коры для Японского моря, на этой основе выполнить районирование япономорского бассейна по типам земной коры.

3. Составить сводную карту мощности земной коры, объединяющую морскую и наземную части исследуемого района; на этой основе определить существование и положение зоны глубинной трансформации коры.

4. По результатам морских и наземных петрофизических исследований определить потенциальные источники гравитационных аномалий в верхней части коры, определить оптимальную для исследуемого района связь «сейсмическая скорость - плотность» для оценки плотностных параметров глубинных горизонтов земной коры как основы для структурно-плотностного моделирования.

5. Выполнить гравитационное (плотностное) моделирование земной коры по серии профилей, на основании чего оценить характер глубинных структурно-плотностных изменений в земной коре зоны сочленения окраины континента с Центральной котловиной Японского моря.

6. Определить общие закономерности и особенности глубинных изменений в строении зоны сочленения континента с глубоководной котловиной, оценить возможную связь глубинной перестройки коры с картируемыми геологическими структурами района исследований.

Защищаемые положения:

1. Определен петроплотностпой ряд и основные вещественно-плотностные комплексы зоны сочленения Центральной котловины Японского моря с прилегающим континентом. На этой основе установлены потенциальные источники гравитационных аномалий в районе исследований.

3. Установлено существование и плановое расположение зоны глубинной транс фор магнии земной коры при переходе от континента к глубоководной котловине Японского моря. Ей соответствует зона градиента глубины залегания поверхности Мохо, начинающаяся в пределах континента и заканчивающаяся в котловине Японского моря у подножия материкового склона. Показано, что глубинные преобразования коры находят отражение и в приповерхностных геологических структурах

4. Установлено, что основным фактором, определяющим глубинную трансформацию земной коры, является постепенное сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и замещение его мантийным субстратом. Радикальная перестройка происходит в предепах узкой полосы «внешний шельф — подноэ/сие континентального склона». Здесь наблюдается быстрое сокращение общей мощности коры и полное исчезновение ее верхней сиалической части.

Научная новизна:

Научная новизна полученных данных состоит в следующем:

1. Впервые для северо-западной части Японского моря построены карты гравитационных аномалий повышенной детальности.

2. Сделана оценка совместимости и взаимозаменяемости морской (набортной) и спутниковой гравиметрии.

3. Определена оптимальная для горных пород и осадков исследуемого района связь «сейсмическая скорость - плотность».

4. По совокупности гравиметрических, альтиметрических и сейсмических данных построена карта мощности земной коры для всей акватории Японского моря и на этой основе выполнено районирование этого бассейна по типам земной коры.

5. Построена сводная карта мощности земной коры, включающая как морскую, так и наземную части исследуемого района, что позволило определить существование и положение зоны глубинной трансформации земной коры при переходе от континента к Центральной котловине Японского моря. б. Путем моделирования установлены основные особенности структурно-вещественной трансформации коры в пределах указанной зоны.

Практическая значимость работы: Построенные автором карты гравитационных аномалий и модели глубинного строения северо-западной части Японского моря и особенно зал. Петра Великого являются основой для новых структурно-тектонических построений в зоне сочленения континентальных структур южного Приморья с глубоководной котловиной Японского моря, которые в свою очередь могут служить основой для прогнозной оценки указанной акватории на различные полезные ископаемые

Авторские материалы уже использованы для следующих прикладных целей:

1. Для подготовки к переизданию листов K-52-XI, XVII, K-52-XII, XVIII, K-53-VII Геологической карты масштаба 1 : 200 ООО. Владивосток. ФГУГП ППСЭ. 2002.

2. Для подготовки к изданию Геологической карты юга Приморья и северной части Японского моря масштаба 1:1 ООО ООО (листы К-52 и К-53) - АО «Дальморгеология» и «ВНИИОкеангеология» Министерства природных ресурсов РФ, 2003 г.

3. Для подготовки к изданию Атласа: «Геология и полезные ископаемые шельфов России» (Москва. Изд. «Научный мир». 2004 г.).

4. Для реализации проекта «Выполнение работ и исследований по составлению Кадастра перспективных площадок размещения объектов атомной энергетики в Приморском крае» - Федеральное агентство по атомной энергии ООО «ВНИИАЭС», 2007 г.

5. Для обучения студентов ДВГТУ по специальности «Геофизические методы поиски и разведки месторождений полезных ископаемых».

Фактический материал и личный вклад автора. В основу диссертации положены результаты работы автора в лаборатории гравиметрии Тихоокеанского океанологического института им. В.И. Ильичева ДВО РАН. Исследования выполнялись в соответствии с заданиями темы «Комплексные исследования процессов, характеристик и ресурсов Дальневосточных морей России» подпрограммы «Исследование природы Мирового океана» ФЦП «Мировой океан», соглашениями о научно-техническом сотрудничестве между ТОЙ ДВО РАН и Университетом г. Чиба (Япония), Академией наук КНДР, договором между ТОИ> ДВО РАН и ОАО «Дальморгеология».

Первичные гравиметрические материалы были получены лабораторией гравиметрии в экспедициях на НИС «Профессор Богоров» (1987 г.), «Академик М.А. Лаврентьев» (1996 г.) и «Профессор Гагаринский» (1989-2003 г.г.). Автор, начиная с 1996 г., принимал непосредственное участие в 16 морских экспедициях, где выполнял гравиметрические и батиметрические наблюдения и обработку первичных данных.

В работе помимо гравиметрических данных использованы результаты других геофизических и геологических методов, полученных отделом геологии и геофизики ТОЙ ДВО РАН: непрерывного сейсмического профилирования (НСП), глубинного сейсмического зондирования (ГСЗ), магнитометрии, геологического опробования донных осадков и коренных пород. В работе использованы также многочисленные опубликованные данные российских и зарубежных авторов, выполнявших в Японском море геолого-геофизические исследования в разные годы.

Апробация работы и публикации. Основные положения выполненной работы докладывались на двух международных конференциях: «Tectonics, Magmatism & Metallogeny of Active Continental Margins» Interim IAGOD Conference on Metallogeny of the Pacific Northwest, Vladivostok, 2004 г.; XV Международной школе морской геологии «ГЕОЛОГИЯ МОРЕЙ И ОКЕАНОВ», Москва, 2003, а, так же, на многочисленных всероссийских конференциях: на четвертой Уральской молодежной научной школе по геофизике, Пермь, Горный институт УрО РАН, 2003.г.; на XX Всероссийской молодежной конференции «Строение литосферы и геодинамика», Иркутск, ИЗК СО РАН, 2003 г.; на 33-ей сессии Международного семинара им. Д.Г. Успенского "Вопросы теории и практики геологической интерпретации гравитационных, магнитных и электрических полей", Россия, Екатеринбург, Институт геофизики УрО РАН, 2006 г.; на I (XIX) Международной конференции молодых ученых «Изучение природных катастроф на Сахалине и Курильских островах», Россия, Южно-Сахалинск, ИМГиГ, 2006 г.; на Всероссийской научной конференции «Чтения памяти академика К.В. Симакова»: тез. докл., 27 - 29 ноября 2007 г., Россия, Магадан, СВКНИИ, 2007; на конференции молодых ученых ТОЙ ДВО РАН «Океанологические исследования», Россия, Владивосток, 2003 и 2007 гг.

Указанные исследования неоднократно поддерживались грантами ДВО РАН:

1. Грант б/н: «Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами южного Приморья», 2003 г.

2. Грант, №05-ШТ-07-014: «Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами южного Сихотэ-Алиня», 2005 г.

3. Грант №06-Ш-В-07-287: «Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами Сихотэ-Алиня (на примере Южного Приморья)», 2006 - 2008 г.

4. Грант №09-III-B-07-348: «Глубинное строение залива Петра Великого и его обрамления», 2009 г.

По теме исследований опубликовано 14 работ.

Заключение Диссертация по теме "Океанология", Валитов, Максим Георгиевич

5.6. Выводы

Завершая описание рассчитанных моделей, можно сделать вывод, что рассмотренные выше структурно-плотностные модели земной коры, пересекающие зону сочленения i

Центральной котловины Японского моря с разновозрастными и генетически разнородными структурно-формационными комплексами Сихотэ-Алинской и Лаоелин-Гродековской складчатых систем, достаточно отчетливо показали характерные особенности преобразования континентальной коры в океаническую. К ним можно отнести следующие:

1. Перестройка коры начинается на континенте на значительном расстоянии от верхней кромки континентального склона. В различных сечениях это расстояние неодинаково. На профилях 1 и 2 перестройка начинается в пределах Барабашской СФЗ (11-А-З), На профиле 3 начало перестройки земной коры намечается в пределах Муравьевско-Дунайской СФЗ (П1-Г), под Петровской впадиной. Этот процесс скачкообразно активизируется юго-западнее интрузии г. Пидан, в районе м. Анны. На профиле 4 начало глубинной перестройки земной коры начинается в пределах Сергеевской СФЗ (Ш-А), примерно от Ключевского разлома в сторону материкового склона. На профиле 5 соответствующая перестройка коры начинается в пределах Прибрежной структурно-формационной зоны (Ш-И-1), а се западным ограничением можно считать Центральный Сихотэ-Алинский разлом.

2. Перестройка континентальной коры имеет как структурный, так и вещественный характер. Основным фактором, определяющим указанную трансформацию, является сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и замещением его мантийным субстратом. Надбазальтовая толща коры (кристаллический фундамент) в большинстве случаев практически не меняет своей мощности до материкового склона. Однако вещественный состав этого фундамента на разных участках исследуемой площади не остается одинаковым. Так, по результатам моделирования кристаллический фундамент восточнее п-ова Муравьева-Амурского (в пределах Дунайской СФПЗ и Сергеевской СФЗ) более насыщен породами базитового состава, нежели фундамент, подстилающий структуры, расположенные западнее (Муравьевская СФПЗ и др.). Это в целом подтверждает ранее высказанное предположение о различии природы фундамента Муравьевской и Дунайской подзон. В первом случае фундаментом может служить карбонатно-гнейсово-гранитоидный метаморфический комплекс ханкайского типа, а во втором - амфиболитовый и габбро-плагиогранитный сергеевский (Назаренко, Бажанов, 1987). Как видно, эти выводы, сделанные в свое время для континентальной части рассматриваемого района, теперь можно распространить и на прилегающий шельф. Необходимо отметить, что указанная «базификация» прибрежного фундамента лишь пространственно коррелируется с базитовой корой япономорской котловины. Проблема возрастной корреляции в настоящее время остается нерешенной.

3. Радикальная трансформация континентальной коры происходит в пределах узкой полосы внешний шельф - подошва континентального склона. Здесь происходит полное исчезновение ее сиалической части, существенно сокращается мощность нижней коры («базальтового» субстрата), который снизу замещается мантийными массами. На всех представленных разрезах в присклоновой части наблюдается увеличение мощности «переходного» слоя, что говорит об имевших здесь место процессах излияния эффузивов, с образованием, в отдельных случаях (на профилях 1 и 3), хорошо выраженных в рельефе вулканических построек (гора Петра Великого).

4. В основании склона и присклоновой части глубоководной котловины на всех профилях зафиксирована узкая зона деформаций всех слоев океанической коры, что может быть морфологическим выражением мощной тектонической структуры (шва) на стыке разнородных типов земной коры.

Вышеизложенное доказывает четвертое защищаемое положение:

Установлено, что основным фактором, определяющим глубинную трансформацию земной коры, является постепенное сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и замещение его мантийным субстратом. Радикальная перестройка происходит в пределах узкой полосы «внешний шельф — подножие континентального склона». Здесь наблюдается быстрое сокращение общей мощности коры и полное исчезновение ее верхней сиалической части.

Заключение

Район выполненных исследований является в некотором роде уникальным: здесь на небольшом расстоянии зрелая континентальная кора южной оконечности Сихотэ-Алинской складчатой системы переходит в океаническую или субокеаническую кору глубоководной котловины Японского моря. Последняя по устоявшемуся представлению является молодой наложенной морфоструктурой, образовавшейся в процессе деструкции, рифтинга и спрсдинга указанной континентальной окраины. Для правильного понимания условий и механизмов деструктивных процессов, приведших к образованию Японского моря, как и других окраинных морей Тихого океана, необходимо знание пространственно-временной и генетической связи современных морских и обрамляющих наземных геологических структур. Эта проблема имеет комплексный характер.

В процессе исследований автором построены карты гравитационных аномалий для изучаемого района и всего Японского моря; выполнена увязка морских и наземных геофизических данных; определены основные источники гравитационных аномалий в исследуемом районе; построены карты мощности земной коры для Японского моря, на этой основе выполнено районирование япономорского бассейна по типам коры; выполнено плотностное моделирование земной коры по серии профилей для выяснения характера глубинных структурно-вещественных изменений в зоне сочленения континент -глубоководная котловина.

Обобщение и интерпретация полученной информации привели к следующим основным выводам:

Выявлено существование и определены границы зоны глубинной трансформации земной коры при переходе от континента к Центральной котловине Японского моря. Перестройка коры на континенте начинается на значительном расстоянии от верхней кромки континентального склона. Общая ширина зоны варьирует в пределах 140 - 170 км. Ее максимальная ширина приурочена к заливу Петра Великого (170 км, из них 120 км на акватории), а минимальная у юго-восточных берегов Приморья (140 км, из них 60 км на акватории). В пределах континент она охватывает разнородные структурно-формационные подразделения южной оконечности Сихотэ-Алинской и Лаоелин-Гродековской складчашх систем, ее подводная часть ограничивается подножием континентального склона. В рассматриваемую зону полностью «вписывается» Восточно-Сихогэ-Алинский вулканический пояс, как структура, сформированная текюномагматическими процессами, сформированная под воздействием геодинамических процессов, о гветственныч за образование япономорского бассейна. Расположенные западнее Кривинская и Сергеевская СФЗ приобрели свой современный структурно-тектонический облик под воздействием тех же, в данном случае «созидательных» геодинамических событий. Далее к западу, при переходе к заливу Петра Великого, ситуация изменяется коренным образом. Отсюда и до Хасанского района в рассматриваемой зоне превалируют структуры растяжения, сформированные в результате деструктивного воздействия мезо-кайнозойской активизации на домезозойский фундамент. Они представлены известными тектоническими рифтогенными впадинами, развитыми в северо-западном и западном обрамлении залива Петра Великого. Их образование увязывается в единый процесс с формированием япономорской котловины.

Путем струкгурно-плотностного моделирования определены внутренние структурно-вещественные особенности трансформации земной коры па различных участках зоны сочленения морских и наземных геологических сооружений Выявлено, что основным фактором, определяющим указанную трансформацию, является сокращение мощности «базальтового» слоя от континента в сторону котловины и его замещение мантийным субстратом. Надбазальтовая толща коры (кристаллический фундамент) в большинстве случаев практически не меняет своей мощности до материкового склона. Однако вещественный состав этого фундамента на разных участках исследуемой площади не остается одинаковым. Восточнее п-ова Муравьева-Амурского фундамент (в пределах Дунайской СФПЗ и Сергеевской СФЗ) более насыщен породами базитового состава, нежели фундамент, подстилающий структуры, расположенные западнее. Это в целом подтверждает ранее высказанное предположение о различии природы фундамента Муравьевской и Дунайской подзон. В первом случае фундаментом может служить карбонатно-гнейсово- , гранитоидный метаморфический комплекс ханкайского типа, а во втором - амфпболитовый и габбро-плагиогранитный сергеевский (Назаренко, Бажанов, 1987). Эти выводы, сделанные в свое время для континентальной части рассматриваемого района, теперь можно распространить и на прилегающий шельф.

Радикальная трансформация континентальной коры происходит в пределах узкой полосы внешний шельф - подошва континентального склона. Здесь происходит полное исчезновение ее сиалической части, существенно сокращается мощность нижней коры («базальтового» субстрата), который снизу замещается мантийными массами. На всех представленных разрезах в присклоновой части наблюдается увеличение мощности «переходного» слоя, что говорит об имевших здесь место процессах излияния эффузивов, с образованием, в отдельных случаях (на профилях 1 и 3), хорошо выраженных в рельефе вулканических построек (гора Петра Великого).

В основании склона и присклоновой части глубоководной котловины зафиксирована узкая зона деформаций всех слоев океанической коры, что может быть морфологическим выражением мощной тектонической структуры (шва), разделяющей разнородные типы земной коры.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Валитов, Максим Георгиевич, Владивосток

1. Абрамов В.А. Глубинное строение Центрально - Алданского района. Владивосток: Дальнаука, 1995. 179 с.

2. Абрамов В.А. К вопросу о глубинном строении дна окраинных морей и прилегающих континентов по геофизическим данным (на примере сочленения Алданского щита и Охотоморскон плиты // Тихоокеанская геология, 1989, №1. С.86-95.

3. Абрамов В.А. Cipyxiypa тектоносферы Алданского щита и его мезозойских рудно-магматических узлов / (автореферат докторской диссертации) Иркутск: 1992. 35 с.

4. Алакшин A.M. Строение земной коры западной части региона БАМ по гравиметрическим данным: Автореф. дис.каид.геол.-минер.наук. Иркутск: 1986. 19 с.

5. Алексидзе М.А., Картвелишвили К.М. Плотностные модели Земли. Нормальное гравитационное поле, обусловленное моделью Земли концентрических эллипсоидальных слоев // Гравитационная модель коры и верхней мантии Земли. -Киев: Наук. Думка, 1979. С. 15-20.

6. Андреева И.П., Удннцев Г.Б. Строение дна Японского моря по данным исследования экспедиции на «Вшязе». Изв. АН СССР. Сер. Геолог., 1958, №10. С, 45-58.

7. Аргентов В.В., Гнибиденко Г.С., Попов А.А., Потапьев С.В. Глубинное строение Приморья (по данным ГСЗ) М: Паука, 1976 г. 90 с.

8. Бажанов В.А., Назаренко Л.Ф. Геология Приморского края: в 3-х частях. Препринт / ДВГИ. Владивосток: ДВО РАН, 1989. ч.Ш: Основные черты тектоники и истории развития. 60 с.

9. Белоусов В.В., Павленкова Н.И. Типы земной коры // Геотектоника, 1985. №1. С.3-14.

10. Белоусов И.М., Левицкая З.Н., Пантелеев В.Л., Строев П.А. Геофизические исследования на возвышенности Ямато // Результаты геолого-геофизических исследований в 42-м рейсе НИС «Витязь». М.: «Наука», Океанологические исследования №23 1973. С.69 - 79.

11. Беляевский Н.А., Родников А.Г. Строение земной коры островных дуг и окраинных морей. Ст.2. Дальневосточные моря и вулканические пояса. Бюлл. МОИП, отд. Геол., 1971, т. XXI, №2. 132 с. ;

12. Берсенев И.И. Схема тектонического районирования Приморского края. Геология СССР, т.ХХХП, 1969. С. 514.

13. Берсенев И.И., Леликов Е.П., Безверхний В.Л., Ващенкова Н.Г., Съедин В.Т., Терехов Е.П., Цой И.Б. Геология дна Японского моря Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1987. 140 с.

14. Брянский Л.И. Плотностиая структура земной коры и верхов мантии Восточной окраины Азиатского континента. Владивосток: Дальнаука, 1995. 142 с.

15. Брянский Л.И. Плотностная структура коры и верхней мантии центральной части азиатской окраины: проблемы и результаты регионального гравитационного моделирования // Тихоокеанская геология, 1991, № 5. С. 39 48.

16. Брянский Л.И. Стандартные гравитационные модели земной коры (на примере юга Дальнего Востока). Владивосток: ДВО АН СССР, 1988. 144 с.

17. Бурьянов В.Б., Гордиенко В.В., Кулик В.В., Логинов И.М. Комплексное геофизическое изучение тектоносферы континентов. / Киев: Наукова думка, 1983. 176 с.

18. Валитов М.Г. Строение земной коры южного Приморья по результатам сейсмоплотностного моделирования // Строение литосферы и геодииамика: Материалы XX Всероссийской молодежной конференции. Иркутск: ИЗК СО РАН, 2003. С.251 -253.

19. Валитов М.Г., Дмитриев И.В. Строение земной коры в зоне сочленения котловины Японского моря с геологическими структурами южного Приморья // Четвертая Уральская молодежная научная школа по геофизике. Пермь: Горный институт УрО РАН, 2003. С. 25-30.

20. Валитов М.Г., Кононец С.II., Кулинич Р.Г. Структурно-плотностные модели земной коры зоны сочленения Центральной котловины с прилегающим континентом // Океанологические исследования: тезисы докладов конференции молодых ученых24.

Информация о работе

Валитов, Максим Георгиевич
кандидата геолого-минералогических наук
Владивосток, 2009
ВАК 25.00.28

Диссертация

Структурно-плотностная трансформация земной коры в зоне сочленения Центральной котловины Японского моря с континентом - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы