Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Тепловое поле области сопряжения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных окраин Сибирской и Северо-Китайской платформ

ВАК РФ 25.00.10, Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Тепловое поле области сопряжения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных окраин Сибирской и Северо-Китайской платформ"

На правах рукописи

И04606851 ГОРНОВ ПАВЕЛ ЮРЬЕВИЧ

ТЕПЛОВОЕ ПОЛЕ ОБЛАСТИ СОПРЯЖЕНИЯ ЦЕНТРАЛЬНО-АЗИАТСКОГО И ТИХООКЕАНСКОГО

СКЛАДЧАТЫХ ПОЯСОВ И СМЕЖНЫХ ОКРАИН СИБИРСКОЙ И СЕВЕРО-КИТАЙСКОЙ ПЛАТФОРМ

25.00.10 - геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Новосибирск

2010 ~ 1 ИЮ/7

004606851

Работа выполнена в Институте тектоники и геофизики им. Ю.А. Косыгина Дальневосточного отделения Российской Академии наук (г. Хабаровск)

Научный руководитель: професор, доктор геолого-минералогических наук, Малышев Юрий Фёдорович

Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических наук

Демежко Дмитрий Юрьевич кандидат технических наук Соколова Людмила Степановна

Ведущая организация: Учреждение Российской академии

Институт морской геологии и геофизики Дальневосточного отделения РАН (г. Южно Сахалинск)

Защита состоится 24 июня 2010 г. в 9:30 на заседании диссертационного совета Д 003.068.03 при Учреждение Российской академии наук Институте нефтегазовой геологии и геофизики им. A.A. Трофимука СО РАН, в конференц-зале.

Адрес: 630090, г. Новосибирск-90, просп. Акад. Коптюга, 3. Телефон: (8-383) 330-62-84 Факс: (8-383) 333-25-13 e-mail: NevedrovaNN@ipgg.nsc.ru

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ИНГГ СО РАН (Новосибирск).

Автореферат разослан 21 мая 2010 года. Ученый секретарь

диссертационного совета, п \ /

к.г.-.м.н., доцент (lUWji1 H.H. Неведрова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Объект исследований. Тепловое поле литосферы области сопряжения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных окраин Сибирской и Северо-Китайской платформ.

Актуальность. Геотермия - наука о внутрипланетарных тепловых процессах и термическом поле Земли. Её изучение включает теоретические и экспериментальные исследования параметров теплового поля: теплофизических свойств, геотермического градиента и теплового потока, характеризующих энергетику недр Земли.

Изучаемый регион сравнительно хорошо изучен геофизическими съёмками различного масштаба (сейсмическими, электромагнитными, гравиметрическими). Выполнены здесь и измерения теплового потока, как в отдельных структурах, так и вдоль региональных геофизических профилей. Но, в отличие от окружающих территорий, эти данные не обобщены, что в значительной степени затрудняет их использование.

Крайне актуально и важно поэтому не только получить новые данные о значениях теплового потока и теплофизических свойствах горных пород, но и обобщить существующий геотермический материал, получить более детальную информацию о распределении теплового потока, теплопроводности и теплогенерации горных пород региона.

Цель работы. Изучение распределения теплового потока, теплофизических характеристик горных пород и определение на их основе глубинных температур области сопряжения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных окраин Сибирской и Северо-Китайской платформ.

Основные задачи. Измерение температуры в скважинах, изучение теплофизических характеристик горных пород, определение на этой основе величин внутриземного теплового потока и оценка его коровой и мантийной составляющих. Расчёт интенсивности радиогенной теплогенерации в горных породах и слоях земной коры. Обобщение геотермических данных, расчет глубинных температур. Построение карт теплового потока, мощности литосферы и комплексных геотермических разрезов.

Методика исследований. Поставленные задачи решались с помощью стандартных методов, применяемых в геотермии. Распределения температуры в литосфере получены в результате математического моделирования, в основе которого лежат решения уравнений теплопроводности.

При построении комплексных геотермических разрезов, кроме геотермических данных, использовались данные глубинного сейсмического

и магнитотеллурического зондирований, сейсмогравитационного и послойного моделирования.

Защищаемые результаты:

1. Установлены средние значения теплового потока геологических структур исследуемого региона. Максимальные значения наблюдаются в вулканогенных поясах и осадочных бассейнах, 80-90 мВт/м2, наименьшие -в докембрийских блоках и орогенных поясах, 50-53 мВт/м2, что определяется глубинным строением, мощностью литосферы и типом геотермического режима.

2. Построены комплексные геотермические разрезы (модели) литосферы, которые дают детальную картину распределения температуры в литосфере как по латерали, так и по глубине. Выделено пять литосферных блоков: Алдано-Становой мощностью 100-200 км; Керулено-Мамынский — 100-150 км; Сунляо - 50-100 км; Сихотэ-Алинский - 75-100 км и СевероКитайский - 50-100 км. Сокращение мощности литосферных блоков связано с возрастанием интенсивности кайнозойской активизации.

Научная новизна. Выполнено 120 определений величины внутри-земного теплового потока на территории Дальнего Востока России, измерены теплофизические свойства горных пород (=3000 образцов). Определён характер геотермического режима основных тектонических структур. Рассчитана теплогенерация горных пород и радиогенная составляющая теплового потока. Составлены карты распределения теплового потока и мощности литосферы региона. Построены комплексные геотермические разрезы области сопряжения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных окраин Сибирской и Северо-Китайской платформ.

Достоверность результатов. Достоверность полученных геотермических результатов обеспечена применением современной аппаратурно-аналитической базы. Качество измерения радиоактивных элементов и теплопроводности горных пород контролировалось по эталонным образцам. Комплексные геотермические модели сопоставлялись с геоэлектрическими, сейсмическими, гравиметрическими построениями.

Практическая значимость работ. Проведённые исследования существенно улучшили геотермическую изученность юга Дальнего Востока России. Составлены карты теплового потока, мощности литосферы региона. Построены комплексные геотермические разрезы, необходимые для понимания геодинамических процессов, происходящих в зоне сопряжения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов, рассчета глубинных температур и построения более корректных геотермических моделей. Показано, что большинство районов с высокими значениями геотермических параметров принадлежит нефтегазоносным и

перспективным на нефть и газ осадочным бассейнам.

Материалы автора использовались при построении следующих карт: Карта теплового потока Тихого океана и прилегающих континентов. М-б 1:10000000 / Под ред. И.К. Туезова. - Хабаровск: Геодез. предпр. № 2, 1986; Флюидогеодинамика и нефтегазоносность Северно-Восточной окраины Азиии. М-б 1:2500000 / Под ред. Ю.А.Косыгина, О.В. Равдоникас. Хабаровск: Геодез. предпр. № 2, 1990; а также вошли в следующие работы: Тектоническая карта области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского поясов. М-б 1:1500000. Объяснительная записка / Отв. ред. Л.П. Карсаков. Владивосток-Хабаровск, 2005. 265 е.; Среднеамурский осадочный бассейн: геологическое строение, геодинамика, топливно -энергетические ресурсы / Отв. ред. Г.Л. Кириллова. - Владивосток: ДВО РАН, 2009. 424 с.

Личный вклад и фактический материал. В основу диссертации положены полевые и лабораторные исследования теплового поля, проводившиеся автором в различных частях Дальнего Востока России. Исследования выполнялись в соответствии с заданиями темы НИР института «Физические поля, строение и геодинамика земной коры и мантии Восточной Азии», (номер гос. регистрации 01200954306) по программе фундаментальных научных исследований РАН, пункт 56 «Физические поля Земли - природа, взаимодействие, геодинамика и внутреннее строение Земли». Автором создана аппаратурно-техническая база для проведения полевых работ, обследовано лично или при его непосредственном участии порядка 1000 скважин на территории Дальнего Востока, определён тепловой поток в 120 скважинах, измерены теплофизические свойства порядка 3000 образцов горных пород.

В процессе подготовки данной работы автором самостоятельно выполнен сбор данных по Восточной Сибири, Дальнему Востоку, Восточной Монголии и северо-восточной части Китая, обобщение, анализ и интерпретация использованного геолого-геофизического материала.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований докладывались на российских и международных конференциях: «Тепловое поле Земли и методы его изучения», Москва, (1998, 2002, 2008); «Закономерности строения и эволюции геосфер», Хабаровск, 1998; «Проблемы геодинамики и прогноза землетрясений», Хабаровск, 2000; «2, 3, 5, 6 Косыгинские чтения», Хабаровск, (1999, 2001, 2006, 2008); «Строение, геодинамика и металлогения Охотского региона и прилегающих частей северо-западной Тихоокеанской плиты», Южно-Сахалинск, 2002; «Тектонические совещания», Москва, 2002, 2007; «Пятые научные чтения Ю.П. Булашевича», Екатеринбург, 2009.

Результаты работы неоднократно докладывались и обсуждались на

заседаниях лаборатории и учёных советов Института.

По теме диссертации автором опубликовано 26 работ, в том числе 7 в научных рецензируемых изданиях, рекомендованных перечнем ВАК.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения. Общий объём работы составляет 137 страницы, 22 рисунков, 14 таблиц, список литературы состоит из 151 наименований.

Благодарности. Автор признателен д.г.-м.н., профессору И.К. Туезову, который предложил данное направление научных

д.г.-м.н., профессору Н.П.

исследований, академику Ю.А. Косыгину,

Романовскому, д.г.-м.н А.Н. Диденко, к.г.-м.н. Ф.Г. Корчагину, к.г.-м.н. О.В.

Веселову за содействие и поддержку этих работ; д.г.-м.н. А.Д. Дучкову, к.т.н. Л.С. Соколовой, д.ф.-м.н. Ю.А. Попову и к.т.н. С.А. Казанцеву за методическую и научную помощь в постановке геотермических исследований на Дальнем Востоке России. Самую искреннюю благодарность автор выражает своему научному руководителю д.г.-м.н., профессору Ю.Ф. Малышеву.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В главе 1. «Краткая геолого-геофизическая характеристика юга Дальнего Востока Росси и Северо-Востока Китая» приводятся основные сведения о геолого-геофизическом строении, рассмотрена геотермическая изученность региона [5, 13, 16,17].

На территории Сахалина и Южных Курильских островов исследованиями теплового поля с 60-х годов занимались сотрудники СахКНИИ ДВНЦ АН СССР Веселов О.В., Соинов В.В и др.-1974, 1978. Первые измерения теплового потока на «материке» связаны с именем И.К. Туезова, который был организатором и вдохновителем этих исследований в регионе. Систематические геотермические исследования в Китае ведутся с 1970 года. Первые данные по тепловому потоку опубликованы в 1979 г. [Geothermal..., 1979]. Геотермические наблюдения в Северо-Восточном Китае включают = 250 измерений в скважинах глубиной до 5 км.

Автор обобщил всю геотермическую информацию и составил карту теплового потока, приведенную на рис. 1. На этой карте показаны также главные тектонические структуры региона и расположение геотрансектов.

Тепловое поле южной части Дальнего Востока России характеризуется невысокими средними значениями теплового потока, 50-60 мВт/м2, за исключением некоторых областей нестационарного теплового режима и кайнозойско-мезозойских рифтогенных впадин, где тепловой поток достигает 90 мВт/м2 и более [2, 7, 8, 14, 18, 25, 26]. В северо-восточной части Китая наиболее детально изучен тепловой поток рифтовых зон Бохай,

Ляохе, Сунляо, в которых средние

значения потока

достигают 68-70 мВт/м2. На юге северо-восточной складчатой области Китая значения

теплового потока в среднем превышают 60 мВт/м2, в остальных зонах и блоках поток ниже 60 мВт/ м2.

Рис. 1. Карта

теплового потока Дальнего Востока России и Северо-Востока Китая.

Тектоническое районирование [Ren Jisun, 1999;

Л.П.Карсаков, 2005].

1-древние

платформы (буквы в прямоугольнике); Сибирская (А), Северо-Китайская (Б); 2-массивы, здесь и дальше арабские цифры в кружках: 1-Охотский, 2-Керулено-Мамынский, З-Дягдачи, 4-Турано-Чжангуанцайлинский, 5-Цзямусы-Малохинганский, 6-Ханкайский; 3-раннепалеозойские орогенные пояса: 7-Селенга-Становой; 8-Северо Хинганский; 4-поздне-палеозойские орогенные пояса: 9-Ондоро-Сумский; 10-Луньцзян-Селемджинский; 11-Силамулунь-Иэнбэньский; 5-позднепалеозойские-мезозойские орогенные пояса: 12-Монголо-Охотский; 6-мезозойские орогенные пояса: 13-Верхояно-Колымский; 14-Сихотэ-Алинский; 7-мезозойские осадочные бассейны: 15-Южно-Якутский; 16-Удский; 17-Верхнеамурский прогиб; 18-Депский; 19-Верхнебуреинский; 20-Приморский; 8-мезозойско-кайнозойские осадочные бассейны: 21-Байкальская группа впадин

(Чарская, Токкинская); 22-Вверхнезейский; 23-Нижнеамурский; 24-Амуро-Зейский; 25-Среднеамурский; 26-Сунляо; 27-Ляохе; 28-Бохайский; 9-пункты измерения теплового потока (мВт/м2); 10-изолинии теплового потока (мВт/м ); 11-геотрансекгы: ДД-Дун-Учжимцин-Дунгоу; МС-Маньчжурия-Суйфыньхэ; ТА-Тында-Амурзет; СС-Свободный-мыс Сюркум; ОН-р. Олёкма-мыс Невельского; ДУ-Джалинда-Улу; 12-вулканогенные пояса: 29 - Сихотэ-Алинский; 30-Дахинганский; 31-Иньшаньский; 32-Умлекано-Огоджинский; 13-основные разломы: 33-Дунми; 34-Арсеньевский; 35-Центрально-Сихотэ-Алинский; 36-Илань-Итунский; 37-Чифен-Тейпинский; 38-Гулишанский; 39-Дербугский; 40-Становой.

В главе 2. «Методика определения теплового потока и его составляющих» рассмотрены методические вопросы измерения температур в скважине, определения теплопроводности, теплового потока, расчета параметров геотермических моделей.

Для проведения высокоточных температурных измерений в скважинах нами была изготовлена аппаратура, состоящая из спуско-подъёмного механизма, измерительной линии и регистратора. Измерение температуры было точечным. Интервал между точками замеров в зависимости от геологии брался 5-20 метров. В каждой точке термометр выстаивался 10 и более минут, число замеров было не менее шести. Относительная точность измерений составляла ±0.03 °С.

Для измерения теплопроводности применялись приборы: ИТ-3, X-400, ПАЦИТ (ИГиГ СО АН СССР), Компаратор теплопроводности (СибНИИМ), Установка оптического сканирования (МГРИ). Пористые осадочные породы (алевролиты, аргилиты, песчаники, конгломераты др) перед измерением насыщались водой. При необходимости перед началом измерений приборы тестировались на эталонах теплопроводности.

Определение теплового потока проводилось согласно общепринятой методике, по наблюдаемым в скважине величинам геотермического градиента и значениям теплопроводности вскрытых скважиной горных пород. Эта методика подробно описана в литературе [Любимова, 1968; Гордиенко, 1971; Дучков, Соколова, 1974 и др.].

По нашим оценкам средняя относительная погрешность определения теплового потока составляла (5-10) %, средняя абсолютная ошибка-5 мВт/м2.

Расчет температур в земной коре проведен для двухмерной физической модели, построенной вдоль каждого геотрансекта. При этом использовалось решение двухмерного уравнения теплопроводности в предположении стационарного теплового режима и кондуктивной передачи тепла. Использовались следующие граничные условия: температура на дневной поверхности составляет 5°С, тепловой поток на боковых границах отсутствует, тепловой поток на подошве земной коры равен

мантийному (qM).

Двухмерная модель земной коры включает распределения по горизонтали и вертикали теплопроводности пород и радиогенных источников тепла.

Для оценки теплопроводности верхней части земной коры привлекались, в первую очередь, наши, а также опубликованные данные. При расчётах учитывалась зависимость коэффициента теплопроводности от температуры и лучистого теплопереноса.

Радиогенная теплогенерация в разрезах земной коры характеризовалась по фактическому содержанию радиоактивных элементов (РАЭ) выходящих на дневную поверхность комплексов пород. Данные по содержанию РАЭ в горных породах тектонических подразделений Дальнего Востока России взяты из работ [Горошко и др., 2006; Малышев, 1977], содержание радиоактивных элементов на территории Китая взяты из работ [Chi Qinghua, Yan Mingcai, 1998; Du Jianguo, 1998; Wang Jiyang, Wang Jian, 1988].

В главе 3 «Тепловой поток региона» определены теплопроводность горных пород, радиогенная теплогенерация в земной коре, тепловой поток, охарактеризован геотермический режим основных геологических структур.

Теплопроводность горных пород Дальнего Востока была определена у примерно 3000 образцов. Все значения были подвергнуты статистической обработке. Анализ данных свидетельствует о умеренной дифференциации теплопроводности от 1.54 до 3.2 Вт/мК, которая вызвана вариациями минерального состава, структуры и типом метаморфизма. Более высокие значения получены для пород, содержащих заметное количество минералов с повышенной теплопроводностью. С «омоложением» геологических структур идёт уменьшение величин теплопроводности. Так, средние значения теплопроводности для докембрийских блоков составляют 2.45 Вт/мК, для палеозойских орогенных поясов - 2.41 Вт/мК, а для мезозойско-кайнозойских впадин - 1.83 Вт/мК.

Теплопроводность горных пород Северо-Восточного Китая бралась по данным [Ни Sheng-Biao et al., 2001, Shen X.J. et al., 1988]. Использовались также значения, приведённые в работах [Лысак, Дорофеева, 2005; Актуальные вопросы.., 2005; Лысак, 2009]. Наибольшими средними значениями теплопроводности обладают горные породы докембрийского Турано-Чжангуанцайлинского массива, 2.95 Вт/мК, наименьшими - горные породы кайнозойско-мезозойской впадины Сунляо, 1.66 Вт/мК.

Данные по содержанию урана, тория, калия в горных породах, комплексах и формациях региона взяты из работ [Малышев, 1977; Температура..., 1994; Горошко и др., 2006]. Содержание РАЭ на Сино-Корейском щите приведены в [Wang Jiyang, Wang Jian, 1988; Chi Qinghua,

Уап Ми^са1, 1998; Би Jiangua е1 а1, 1998].

В представленной работе обобщены данные о распределении радиоактивных элементов в горных породах и слоях земной коры, произведён расчёт их теплогенерации, радиогенной составляющей теплового потока. Содержание РАЭ, как правило, не превышает кларковых величин, что ведёт к пониженной теплогенерации и невысоким значениям радиогенной составляющей теплового потока. Относительно повышенным содержанием как урана, так и тория выделяются осадочно-вулканогенные, главным образом, терригенно-вулканогенные формации. Наиболее высокие содержания урана (32 г/т) и тория (50 г/т) характерны для щелочных ультраосновных пород рифея Арбарастахского массива.

Исследуемый регион обладает невысокими значениями геотермических характеристик.

В пределах Алдано-Станового щита тепловой поток изменяется от 30 до 65 мВт/м2 при среднем-42 мВт/м2, геотермический градиент-( 10-30) К/км. Тепловой поток центральной части Алдано-Станового щита составляет 30-50 мВт/м2. На севере область платформенного чехла характеризуется величинами 20-50 мВт/м2', низкие значения отмечены в центральной части 20-30 мВт/м2', что можно объяснить комплексом причин - длительной тектонической пассивностью литосферных блоков, большой мощностью пород с высокой теплопроводностью и низкой теплогенерацией, длительным поверхностным охлаждением.

В целом, такие же величины теплового потока наблюдаются на Северо-Китайской платформе. Измеренный тепловой поток на Сино-Корейском щите изменяется от 30 до 82 мВт/м2, средняя величина составляет 56 мВт/м2.

Анализ показывает, что пониженными значениями теплового потока и геотермического градиента обладают блоки с повышенной мощностью земной коры 42—44 км. Температура на поверхности Мохо изменяется от 400 до 600°С. Мощность «геотермической» литосферы максимальна на Сибирской платформе и составляет 100-200 км.

Средние величины теплового потока и геотермического градиента у орогенных поясов региона несколько выше, чем в докембрийских блоках и составляют 53 мВт/м2 и 25 К/км. Температура на поверхности Мохо изменяется незначительно - (500°С-650°С), кровля астеносферы располагается на глубинах 100-130 км, повышаясь в отдельных районах Северо-Хинганского орогенного пояса до 80 км.

Среди вулканогенных поясов максимальными значениями геотермических параметров (88 мВт/м2 и 47 К/км) обладает окраино-континен-тальный Южно-Корейский пояс. Наименьшие средние значения (40-46 мВт/м2 и 15-20 К/км) устанавливаются для внутриконтинентальных

поясов (Иныианьский, Баджальский). Температура на границе Мохо составляет 400°С (Иныианьский, Баджальский), и 800°С-900°С-(Дахинганский, Южно-Корейский) вулканогенные пояса. Кровля астеносферы расположена на глубинах 80-140 км

В исследуемом регионе лучше всего в геотермическом отношении изучены осадочные впадины, большинство из которых принадлежат к мезозойско-кайнозойским рифтогенным бассейнам континентальных окраин. Все они имеют высокие значения геотермических характеристик, особенно впадины Бохайская, Ляохе, Сунляо, в которых величины теплового потока (в среднем 68-71 мВт/м2) и геотермического градиента (38-43 К/км) выше, чем в окружающих районах (49-55 мВт/м2 и 20-25 К/км), что обусловлено интенсивным выносом глубинного тепла из разогретых мантийных и астеносферных диапиров по деструктивным зонам, образовавшимся в результате растрескивания и растяжения земной коры и верхней мантии. Высокие значения теплового потока в впадинах Верхнебуреинской, Верхнезейской и Токо (80-90 мВт/м2) связано, возможно, с наличием нестационарного теплового режима разогрева, экранизацией тепла мощным слоем слаболитифицированных терригенных осадков и повышенной радиоактивностью пород чехла. Температуры на границе Мохо изменяются от 700°С до 900°С, мощность «геотермической» литосферы составляет 80-90 км. Среднеамурская впадина характеризуется невысокими, слабо дифференцированными значениями теплового потока, порядка 40-60 мВт/м2 при среднем 50 мВт/м2, а геотермический градиент равен 20-30 К/км. Мощность «геотермической» литосферы составляет здесь около 120 км, температура на границе Мохо - 400-500°С [7,15].

Средние значения величин теплового потока тектонических структур региона имеют небольшой разброс - 50-70 мВт/м2, наибольшие величины характерны для вулканогенных поясов 90-200 мВт/м2 и осадочных, в основном, нефтегазоносных, бассейнов региона - 80-90 мВт/м2, а наименьшие - для докембрийских блоков, массивов и орогенных поясов - 5053 мВт/м2.

По существующим данным была построена карта распределения теплового потока региона, приведенная выше (рис. 1). При составлении карты использовались материалы [Горнов, 1998, 208; Железняк, 2003; Каталог..., 1985; Туезов, 1988, 1990; Global..., 1992; Hu Shengbbiao et al., 2001; Yang Baojun et al., 1996]. По данным авторов средняя точность измерения теплового потока составляет ± 5 мВт/м2, исходя из этого, шаг изолиний был взят 10 мВт/м2.

На основании изложенного подтверждён первый защищаемый результат:

Установлены средние значения теплового потока геологических

структур исследуемого региона. Максимальные значения теплового потока наблюдаются в вулканогенных поясах и осадочных бассейнах -80-90 мВт/м2, наименьшие - в докембрийских блоках и орогенных поясах - 50-53 мВт/м2, что определяется глубинным строением, мощностью литосферы и типом геотермического режима.

Геотермический режим. Для основных геологических структур региона по методике, предложенной в работе [Смыслов и др.,1979] выделено три типа геотермического режима: 1-стационарный; 2-нестационарный, верхнекорового разогрева (кондуктивный) и подкорового разогрева (конвективный), смешанный - кондуктивно-конвективный; 3— коровый нестационарный режим охлаждения (кондуктивный).

Для стационарного режима характерно низкое и однородное тепловое поле в объёме всей геологической структуры и стабилизированные во времени тепловой поток и температуры в земной коре. К областям со стационарным тепловым режимом, по имеющимся данным, в регионе отнесены докембрийские образования: Сибирская и Северо-Китайская платформы (их фундаменты) и следующие массивы; Охотский, Керулено-Мамынский, Турано-Чжангуанцайлинский, Цзямусы-Малохинганский, Дягдячи, Ханкайский, а также палеозойские орогенные пояса; Селенга-Становой, Ондоро-Сумский, Луньцзян-Селемджинский, Силамулунь-Иэньбэньский. Тепловой поток и геотермический градиент этих образований определяются величинами 30-60 мВт/м2 и 10-25 К/км. Радиогенная составляющая теплового потока, как правило, превышает мантийную и составляет 40-60% от общей величины.

Нестационарный режим верхнекорового разогрева связан с накоплением тепла кондуктивным переносом теплоносителей и экранизацией тепла слаболитифицированными терригенными осадками. В исследуемом регионе к таким структурам отнесены Верхнебуреинская, Токинская впадины, их тепловой поток составляет 70-90 мВт/м2, геотермический градиент - 35-47 К/км.

Нестационарный режим подкорового разогрева (конвективный) характеризуется крайне неравномерным распределением теплового потока и глубинных температур. К этому типу геотермического режима можно отнести Дахинганский, Умлекано-Огоджинский, Южно-Корейский вулканогенные пояса. Ярко выраженный нестационарный режим подкорового разогрева проявляется в рифтовых впадинах: Верхнезейской, Бохайской, Ляохе, Сунляо, в которых средние величины теплового потока и геотермического градиента равны 68-71 мВт/м2 и 38^43 К/км, максимальные значения - > 100 мВт/м2 и > 50 К/км. Мантийная составляющая теплового потока структур с нестационарным тепловым режимом, как правило, превышает радиогенную и в среднем составляет 60-

65 % от общего теплового потока.

К областям с нестационарным режимом охлаждения относятся структуры земной коры, в пределах которых активные тектоно-магматические процессы завершились 100-150 млн лет назад. В исследуемом регионе к таким областям отнесены Монголо-Охотский, Верхояно-Колымский и Сихотэ-Алинский орогенные пояса. Измеренные значения теплового потока и геотермического градиента составляют 4065 мВт/м2 и 15-35 К/км, средние значения - 51 мВт/м2 и 27 К/км. В этих структурах преобладает радиогенная составляющая теплового потока, которая в среднем составляет 55-60 % от общего значения. Последнее может свидетельствовать о затухании процессов поступления тепла из верхней мантии.

В главе 4. «Геотермические модели литосферы региона» расчитана мощность литосферы по геотермическим данным и построены тепловые модели земной коры.

Мощность литосферы. Леви К.Г., Шерман С.И. [1995], сопоставив оценки мощности литосферы, полученные по сейсмическим и электромагнитным данным, с плотностью теплового потока на континентах, осреднённого по сетке 5°х5°, получили следующее выражение - Н1=320.4е"00174 (км) с коэффициэнтом кореляции г = 0.84, где Немощность литосферы (км), q-вeличинa теплового потока в расчётной точке (мВт/м2). Эта формула была использована автором для расчёта мощности литосферы рассматриваемого региона, что позволило в итоге построить схему изопахит подошвы литосферы (рис. 2). Площадь региона была разделена регулярной координатной сеткой с шагом 5°х5° и для всех элементов определено среднее значение теплового потока, по которому и считалась мощность литосферы.

Геотермические разрезы. По геофизическим данным на шести геотрансектах (рис. 1), обеспеченных сейсмическими, геоэлектрическими, гравиметрическими, геотермическими измерениями, и пересекающих основные тектонические подразделения региона, построены двумерные геотермические разрезы литосферы. Разрезы состоят из двух частей: верхней, представленной геотермической моделью земной коры, и нижней, представляющей собой плотностную модель литосферной мантии и верхов астеносферы. Геотермические характеристики (теплогенерация А, теплопроводности X, температуры Т) нанесены на плотностной разрез литосферы. Над разрезами помещены графики распределения теплового потока и его радиогенной (коровой) составляющей. Для разрезов земной коры рассчитаны и построены геоизотермы 200, 400, 600, 800 °С, определены температуры на границе Мохо.

Рис. 2. Мощность литосферы региона

1-литосферные блоки: 1-Алдано-Становой; 2-Керулено-Мамынский; З-Сунляо; 4-Сихотэ-Алинский; 5-Северо-Китайский; 2-изопахиты мощности литосферы (км); 3-средняя мощность литосферных блоков (км)

Из шести геотермических разрезов (моделей) в автореферате приведен один, как наиболее характерный рис. 3.

Модель земной коры преимущественно слоистая, местами блоковая, нарушенная куполовидными и иной формы структурами. Из шести разрезов земной коры три имеют трехслойное строение (Дун Учжимцин-Дунгоу, Маньчжурия-Суйфыньхэ, Тында-Амурзет), два - четырёхслойное (Свободный - м. Сюркум, р.Олекма-м. Невельского) и один -шестислойное (Джалинда-Улу).

Из аномального распределения геотермических параметров наиболее ярко проявлены купольные структуры. В ядре купола фиксируется пониженная плотность, а на крыльях - повышенная. Эти структуры характеризуются высокими значениями теплового потока (60-90 мВт/м2) с преобладанием его мантийной составляющей (30-65 мВт/м2) над коровой (20-30 мВт/м2). Обычно температура на поверхности Мохо составляет в эпицентре 900-1100 °С, а на крыльях - 600-800°С. Исключение представляет смещение купольной структуры геоизотерм на восток в сторону кайнозойских грабенов относительно поднятия кровли астеносферы на профиле Маньчжурия-Суйфыньхэ (рис. 3).

По соотношению радиогенной и мантийной составляющих теплового потока можно следующим образом классифицировать основные геоструктуры региона. Мантийный тепловой поток превышает радиогенный в Верхне-Зейской, Средне-Зейской, Токинской, Чульманской, Верхнебуреинской, Сунляо, Сяляохэ впадинах. Такая ситуация наблюдается в Северо-Хинганском орогенном поясе, на Чжангуанцайлинском докембрийском массиве, Ляодунском платформенном поднятии Сино-Корейского щита, в Восточном Сихотэ-Алиньском вулканическом поясе, Нижне-Амурской и Комсомольской вулканических зонах. Преобладание мантийного теплового потока над коровым в этих структурах может быть связано с поступлением мантийного тепла по глубинным разломам.

Достоверность принятой методики моделирования подтверждается соответствием распределения теплогенерации в слоях разрезов основным закономерностям содержания радиоактивных элементов в геологических структурах региона. Аномальные особенности геотермических разрезов земной коры коррелируют с поведением кровли астеносферы. Купольные геотемпературные структуры сопровождаются высокими значениями температуры в подошве земной коры. Большинство осадочных бассейнов с высокими значениями геотермических характеристик отвечают нефтегазоносным и перспективным на нефть и газ впадинам (Сунляо, Верхнебуреинская, Верхнезейская, Токинская, Чульманская).

Рис. 3. Комплексный геотермический разрез земной коры по профилю Маньчжурия-Суньфыньхе. Нумерация графиков сверху вниз. 1-измеренные значения ТП (мВт/м~); 2-расчётные значения радиогенной составляющей ТП (мВт/м2); 3-температура геоизотермы (°С); 4-температура на границе Мохо; 5-теплогенерация горных пород (мкВт/м3); 6-коэффициент теплопроводности горных пород (Вт/мК); 7-значения вычисленной плотности горных пород (кг/м); 8-граница Мохо; 9-подошва литосферы; 10-граница плотностных слоев; 11-области в земной коре с повышенной плотностью, теплопроводностью и пониженной теплогенерацией горных пород.

Вышеизложенным доказывается второй защищаемый результат:

Построены комплексные геотермические разрезы (модели) литосферы, которые дают детальную картину распределения температуры в литосфере как по латерали, так и по глубине. Выделено пять литосферных блоков: Алдано-Становой мощностью 100-200 км; Керулено-Мамынский - 100— 150 км; Сунляо - 50-100 км; Сихотэ-Алинский - 75-100 км и Северо -Китайский - 50-100 км. Сокращение мощности литосферных блоков связано с возрастанием интенсивности кайнозойской активизации.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основные результаты и выводы по проведённым исследованиям сводятся к следующему:

1. Впервые измерен тепловой поток в 120 скважинах на 40 площадях Дальнего Востока (Амурская, Магаданская области, Приморский и Хабаровский края), обобщены данные о тепловом поле региона.

2. Составлены карты теплового потока и мощности литосферы региона.

3. Проведённые исследования теплопроводности горных пород

показали, что она изменяется от 1.54 до 3.78 Вт/Км, что вызвано вариациями минерального состава, структурой и типом метаморфизма.

4. Выполнен сравнительный анализ содержания радиоактивных элементов пород фундамента и чехла Алдано-Станового и Сино-Корейского щитов, докембрийских блоков Центрально-Азиатского складчатого пояса. Он выявил следующее. Содержание урана и тория в глубокометаморфизованных кристаллических породах фундамента щитов и микроконтинентов зависит от степени прогрессивного метаморфизма и изменения состава пород вследствие наложенных процессов (регрессивного метаморфизма и гранитизации).

5. Рассчитана теплогенерация в различных типах горных пород региона, что позволило оценить радиогенную и мантийную составляющие теплового потока. Выявлен характер геотермического режима основных тектонических структур региона.

6. Разработана методика построения тепловых моделей литосферы, с использованием, кроме геотермических данных, результатов глубинного сейсмического и магнитотеллурического зондирований, сейсмогравита-ционного послойного моделирования.

7. Построены геотермические разрезы литосферы по шести геотрансектам региона, обеспеченным геотермическими, сейсмическими, геоэлектрическими, гравиметрическими данными. На фоне послойной геотермической и плотностной модели земной коры выявлены купольные структуры, которые коррелируют с поднятиями кровли астеносферы. Они характеризуются высокими значениями теплового потока порядка 6090 мВт/м с преобладанием его мантийной составляющей (30-60 мВт/м2) над коровой (20-30 мВт/м2) и высокими геотемпературами 800-1100°С на поверхности Мохо. Большинство этих структур отвечают нефтегазоносным и перспективным на нефть и газ впадинам (Бохайская, Ляохе, Сунляо, Верхнебуреинская, Токинская, Чульманская).

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в рецензируемых журналах

1. Туезов И.К., Гагаев В.Н., Горнов П.Ю., Канев С.Н., Корчагин Ф.Г., Бесхлебная В.Е. Геотермические исследования Комсомольского рудного района // Тихоокеанская геология. - 1986. - №1. - С. 123-125.

2. Туезов И.К., Горнов П.Ю., Жигалов В.П., Канев С.Н. Геотермические исследования в Верхнеамурском районе // Тихоокеанская геология. - 1986. - №6. -С. 115-117.

3. Туезов И.К., Канев С.Н., Горнов П.Ю., Жигалов В.П. Температурное поле Комсомольского рудного района // Тихоокеанская геология. - 1986. - №5-С.103-104.

4. Горнов П.Ю. Результаты геотермических исследований

приповерхностных отложений Екатеринославской площади // Тихоокеанская геология,- 1989,-№1,-С. 118-119

5. Ю.Ф. Малышев, В.Я. Подгорный, Б.Ф. Шевченко, Н.П. Романовский, В.Б. Каплун, П.Ю. Горнов Глубинное строение структур ограничения амурской литосферой плиты. // Тихоокеанская геология. - 2007. - Т. 26. - №2. - С. 3-17.

6. П.Ю. Горнов, М.В. Горошко, Ю.Ф. Малышев, В.Я. Подгорный Геотермические разрезы земной коры области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского поясов и смежных платформ // Геология и геофизика. - 2009. - Т. 50,-№5.-С. 630-647.

7. П. Ю. Горнов Геотермические характеристики Средне-Амурской впадины // Изв. Вузов. Геология и разведка. - 2009. - № 3. - С. 56-61.

Монографии и статьи в сборниках

8. I.K. Tuezov, V.D. Epaneshnikov, P.Yu. Gornov Heat flow in the soviet far east and in the adjacent seas, its connection with the morphostructure, general tectonics and crustal thickness // Terrestrial heat flowand the Lithosphere Structure. - Czechoslovakia, 1987.-P. 57-61.

9. I.K. Tuezov, V.D. Epaneshnikov, P.Yu. Gornov Heat field of the lithosphere in north-east Asia and the northwestern sector of the Asia-Pacific transition zone // Terrestrial Heat Flow and the Lithosphere Structure. - Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 1991.-P. 238-263.

10. И.К. Туезов, В.Д. Епанишников, П.Ю. Горнов Тепловое поле литосферы северо-востока Азии и северо-западного сектора азиатско-тихоокеанской зоны перехода // Теоретические и экспериментальные исследования геотермического режима акваторий. - М. Наука, 1991.-С. 146-157.

11. Yu. Malyshev, P. Gornov and О. Veselov Geothermal conditions of tectonic provinces in the far east south // The Earth's thermal field and related research methods. -Moscow, 1998.-P. 169-171.

12. Shevchenko B.F., Gornov P.Yu., Malyshev Y.F. Geothermal evolution of the lithosphere in the area of the Central Asian and Pacific belts. // The Earths thermal field and related methods. - Moscow, 2002. - P. 250-253.

13. Тектоника, глубинное строение, металлогения области сочленения центрально-азиатского и тихоокеанского поясов. Объяснительная записка к Тектонической карте масштаба 1:5000000 / гл. ред. Карсаков Л.П. - Владивосток; Хабаровск:, ДВО РАН, 2005. - 262 с. Карсаков Л.П., Чжао Чуньцзин, Горошко М.В., Роганов Г.В., Варнавский В.Г., Мишин Л.Ф., Малышев Ю.Ф., Лу Цзаосунь. Горнов П.Ю., Каплун В.Б., Манилов Ф.И., Подгорный В.Я., Романовский Н.П., Шевченко Б.Ф., Родионов С.М., Дуань Жуйянь, Чжу Цунь, Кузнецов В.Е., Степашко А.А.

14. Горнов П.Ю. Геотермические исследования на юге Дальнего Востока России // 10 Международной конференции « Тепловое поле Земли и методы его изучения». - М.,РГГРУ, 2008. - С. 75-79.

15. Среднеамурский осадочный бассейн: геологическое строение, геодинамика, топливно-энергетические ресурсы / отв. ред. Г.Л. Кириллова. -Владивосток: ДВО РАН, 2009. - 424 с. (Серия "Осадочные бассейны России" / гл. ред. А.И. Ханчук; т. 3). Г.Л. Кириллова, В.Г. Варнавский, Б.А. Натальин, Е.П. Развожаева, Т.А. Рязанова, С.А. Медведева, Т.В. Климовская, В.А. Бормотов, Т.В.

Меркулова, В.Б. Каплун, Ю.Ф. Манилов, П.Ю. Горнов, С.Н. Алексеенко

16. Ю.Ф. Малышев, П.Ю. Горнов, Л.П. Карсаков, Jly Цзаосунь, Ф.И. Манилов, В.Я. Подгорный, Н.П. Романовский Литосфера области сочленения тихоокеанского и центрально-азиатского складчатых поясов. // Тектоника и геофизика литосферы. - М., ГЕОС: 2002. - Т. 1. - С. 325-328.

17. Малышев Ю.Ф., Подгорный В.Я., Горнов П.Ю. // Трехмерная модель Амурской литосферной плиты // Фундаментальные проблему геотектоники. - М., ГЕОС: 2007.-T. 1.-С. 3-5.

Материалы совещаний и тезисы докладов

18. Горнов П.Ю.Тепловой режим земной коры Дальнего Востока России // Закономерности строения и эволюции геосфер. - Хабаровск, 1998. - С. 86-88.

19. Гаркуша C.B., Горнов П.Ю. О связи сейсмичности и теплового поля юго-востока Азии // Проблемы геодинамики и прогноза землетрясений. - Хабаровск, 2000.-С. 265-271.

20. Варнавский В.Г., Горнов П.Ю. Геотемпературные факторы формирования и размещения залежей углеводородов в осадочных структурах Приамурья // Третьи Косыгинские чтения. - Хабаровск, 2001. - С. 94-96.

21. Гаркуша C.B., Горнов П.Ю. Сейсмичность и тепловое поля востока Азии //Третьи Косыгинские чтения. - Хабаровск, 2001. - С. 160-165.

22. Горнов П.Ю., Шевченко Б.Ф. Геотермическая эволюция земной коры области перехода континент - Японское море. // Строение, геодинамика и металлогения Охотского региона и прилегающих частей северо-западной Тихоокеанской плиты. - Южно - Сахалинск 2002. - С. 39-42.

23. Малышев Ю.Ф., Горнов П.Ю., Каплун В.Б., Подгорный В.Я., Романовский Н.П., Шевченко Б.Ф. Литосфера Дальнего Востока: деструкция, типы, аномалии //Закономерности строения и эволюция геосфер. - Хабаровск, 2003. -С.176-184.

24. Малышев Ю.Ф., Романовский Н.П., Подгорный В.Я., Каплун В.Б., Горнов П.Ю. Глубинное строение структур ограничения литосферных плит Восточной Азии. // 5 Косыгинские чтения. - Хабаровск, 2006. - С.97-101.

25. Горнов П.Ю., Горошко М.В., Малышев Ю.Ф., Подгорный В.Я., Родин И.А. Геотермические модели литосферы востока Азии // Тектоника и глубинное строение востока Азии. - Хабаровск 2009. - С. 105-108.

26. Горнов П.Ю. Тепловое поле Востока Евразии // Глубинное строение, геодинамика, тепловое поле Земли, интерпретация геофизических полей: 5 научные чтения Ю.П. Булашевича / Отв. ред. В.И. Уткин. - Екатеринбург, 2009. - С. 108-113.

_Технический редактор Т.Л.Халина_

Подписано в печать 30.04.2010 Формат 60x84/16. Бумага офсет №1. Гарнитура Тайме.

_Печ.л. 0,9. Тираж 130. Зак. № 49_

ИНГГ СО РАН, ОИТ, 630090, Новосибирск, пр-т Ак. Коптюга, 3.

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Горнов, Павел Юрьевич

Введение.

Глава 1. Краткие сведение о геологическом и глубинном строении юга Дальнего Востока

России и Северо-Востока Китая.

Глава 2. Методика определения теплового потока и его составляющих

2.1 Методика определения теплового потока.

2.2 Методика измерения температур в скважинах.

2.3 Методика определения коэффициента теплопроводности.

2.4 Методика расчёта параметров геотермических моделей.

Глава 3. Тепловой поток региона.

3.1 Геотермическая изученность региона.

3.2 Тепловой поток основных геологических структур.

Глава 4. Геотермические характеристики земной коры региона.

4.1 Геотермический режим основных геологических структур.

4.2 Радиогенная теплогенерация в земной коре.

4.3 Теплопроводность горных пород.

Глава 5. Геотермические модели литосферы региона.

5.1 Тепловые и температурные модели земной коры.

5.2 Палеотемпературное моделирование.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Тепловое поле области сопряжения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных окраин Сибирской и Северо-Китайской платформ"

Актуальность. Тепловое состояние земных недр является первопричиной жизни и деятельности Земли в целом. Его изучение включает теоретические и экспериментальные исследования параметров теплового поля: теплофизических параметров, геотермического градиента и теплового потока, характеризующих энергетику недр Земли.

Принято считать, что тепловое поле Земли определяет тепловой поток, для измерения которого на суше, как правило, используют косвенный метод — отдельно измеряют температурный градиент в скважине и коэффициент теплопроводности горных пород, вскрытых скважиной, после этого вычисляют тепловой поток как их произведение. Кроме того, тепловой поток является единственной непосредственно измеряемой величиной, позволяющей контролировать правильность выводов о глубинном строении и об энергетике процессов, происходящих в земных недрах. Анализ материалов по тепловому потоку направлен прежде всего на решение задач эволюции коры, мантии и Земли в целом, а также на выявление его коррелятивных связей с другими геофизическими полями. В настоящее время практически ни одно исследование геодинамического режима не обходится без активного привлечения сведений о тепловом потоке и оценок температур в блоках литосферы, выполняемых по геотермическим данным.

Изучаемый регион находится в области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных Сибирской и Северо-Китайской платформ, сравнительно хорошо изучен геофизическими съёмками различного масштаба (сейсмическими, электромагнитными, гравиометрическими). Измерения теплового потока, выполненные в отдельных структурах и вдоль региональных геофизических профилей не обобщены, используются недостаточно. Данная работа рассчитана на ликвидацию этого пробела.

Первые измерения теплового потока на континенте были выполнены сравнительно недавно - 1939 г. (Billiard Е.С.) в Южной Африке и (Benfield А.Е.) в Англии. В нашей стране вопросами геотермии занимались Е.А. Любимова, Ф.П. Макаренко, Р.И. Кутас, Ю.П. Булашевич, В.В. Гордиенко, Я.Б. Смирнов, А.А. Смыслов, У.И. Моисеенко, В.Е. Сальников и многие другие. На Дальнем Востоке России первые измерения теплового потока были проведены в 1970 г. на Сахалине В.П. Тихомировым. В это же время начались массовые измерения теплового потока в Китае. На Российском Дальнем Востоке в экспериментальных и теоретических исследованиях принимали участие: В.Т. Балобаев, О.В. Веселов, П.Ю. Горпов, А.Д. Дучков, В.Д. Епанешников, Ю.А. Зорин, С.В. Лысак, Ю.А. Попов, JT.C. Соколова, В.М. Сугробов, Ю.Ф. Малышев, И.К. Туезов, и др.

Цель работы. Систематизация результатов определения теплового потока и теплофизических характеристик горных пород, построение комплексных геотермических разрезов с целью изучения структур литосферы региона.

Основные задачи: определение величин внутриземного теплового потока и оценка его изменения в зависимости от геоструктурных особеностей и тектоники региона; построение карты мощности литосферы; расчёт теплогенерации горных пород и слоев земной коры с последующим определением коровой и мантийной составляющей теплового потока; измерение и изучение теплофизических характеристик основных литолого— стратигрофических толщ; разработка методики и построение комплексных геотермических разрезов.

Методика исследований. Поставленные задачи решались с помощью стандартных методов, применяемых в геотермии. Результаты математического моделирования распределения температур в литосфере базировались на решении уравнения теплопроводности [Карслоу Г., Егер Д. 1964, Корн Г, Корн Т., 1984],

При построении комплексных геотермических разрезов (моделей), кроме геотермических данных, использовались данные глубинного сейсмического зондирования, магнито-теллурического зондирования, сейсмогравитациопного, плотностного, послойного моделирования. Тепло генерация слоев земной коры расчитывалась исходя из содержания радиоактивных элементов, плотностных характеристик слоев с учётом её глубинного строения.

Коэффициент теплопроводности измерялся в лабораторных условиях как стационарными, так нестационарными методами различной аппаратурой

Защищаемые положения:

1. Установлены средние значения теплового потока геологических структур региона. Максимальные значение теплового потока наблюдаются в вулканогенных поясах и осадочных бассейнах 80-90 мВт/м2, наименьшие в докембрнйских блоках и орогениых поясах 50-53 мВт/м2, что определяется глубинным строением, мощностью литосферы и типом геотермического режима.

2. Составлена, преимущественно по геотермическим данным, карта мощности литосферы. Выделено пять литосферных блоков: Алдано—Становой мощностью 100200 км; Керулено-Мамынский, 100-150 км; Сунляо, 50—100 км; Сихотэ—Алинский, 75100 км; Северо-Китайский, 50-100 км. Сокращение мощности литосферных блоков определяется кайнозойской активизацией и подъёмом кровли астеносферы.

3. Определены три типа геотермического режима основных тектонических структур региона: а) стационарный; б) нестационарный, верхнекорового разогрева (кондуктивный) и подкорового разогрева (конвективный); в) нестационарный охлаждения (кондуктивный).

Мантийная составляющая ТП в структурах верхнекорового и подкорового разогрева превышает радиогенную, в структурах со стационарным и нестационарным режимом охлаждения радиогенная составляющая ТП в основном превышает мантийную.

4. Построены комплексные геотермические модели литосферы, охватывающие регион в целом: а) модели- земной коры преимущественно слоистые, местами блоковые, нарушенные куполовидными структурами; в эпицентре куполов температуры на поверхности Мохо достигают 900-1100 °С, а на крыльях 600-800 °С. б) модели осадочных бассейнов региона с высокими значениями теплового потока и преобладанием мантийной составляющей теплового потока над коровой принадлежат нефтегазоносным и перспективным на нефть и газ впадинам (Бохайскон, Ляохе, Сунляо, Верхнебуреинской, Токинской, Чульманскоп, Верхнезейской).

Научная новизна:

1. Впервые обобщены геотермические характеристики разнотипных и разновозрастных структур сложного в геотектоническом и геодинамическом отношение региона Восточной Азии.

2. Определён характер геотермического режима основных тектонических структур: стационарный, нестационарный верхнекорового и подкорового разогрева, нестационарный охлаждения.

3. Рассчитана тепло генерация горных пород и радиогенная составляющая теплового потока основных геологических структур.

5. Составлена карта мощности литосферы региона.

6. Построены комплексные геотермические разрезы (модели) литосферы области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского складчатых поясов и смежных частей Сибирской и Северо-Китайской платформ.

Достоверность результатов. Полученные результаты сопаставимы с геоэлектрическими, сейсмическими, гравиметрическими моделями литосферы.

Практическая значимость работ. Систематизированы результаты определений теплового потока, теплопроводности и теплогенерации горных пород региона. Составлена карта распределения ТП Дальнего Востока России и Северо-Востока Китая. Выполнено 120 определений величин внутреземного теплового потока юга Дальнего Востока России, измерены теплофизические характеристи- ки горных пород Рассчитаны палеотемпературы для Средне-Амурской впадины, показывающие возможность существования верхней границы главной зоны нефтеобразования на глубинах 1500-2000 м. Показано, что большинство осадочных бассейнов региона с высокими значениями геотермических параметров принадлежат нефтегазоносным и перспективным на нефть и газ впадинам.

Личный вклад и фактический материал. В основу диссертации положены полевые и стационарные исследования теплового поля, проводимые автором в различных частях Дальнего Востока России (Амурская, Магаданская, Читинская области, Приморский и Хабаровский края) с 1983 г. Автором создана аппаратурно-техническая база для проведения полевых работ, обследованы лично или при его непосредственном участии порядка 1000 - скважин на территории" Дальнего Востока, определён тепловой поток в 120 скважинах, измерены теплофизические характеристики у ~3000 образцов горных пород. Кроме того, привлекался экспериментальный геотермический материал по северо-восточной части Китая, Восточной Монголии и Восточной Сибири. Сбор данных, обработка и интерпретация материалов выполнены лично автором.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований неоднократно докладывались на российских и международных конференциях: «Тепловое поле Земли и методы его изучения», Москва, (1998, 2002, 2008); «Закономерности строения и эволюции геосфер», Хабаровск, 1998; «Проблемы геодинамики и прогноза землетрясений», Хабаровск, 2000; «2, 3, 5, б Косыгинские чтения», Хабаровск, (1999, 2001, 2006, 2008); «Строение, геодинамика и металлогения Охотского региона и прилегающих частей северозападной Тихоокеанской плиты», Южно-Сахалинск, 2002; «Тектонические совещания», Москва, 2002, 2007; «Пятые научные чтения Ю.П. Булашевича»,.Екатеринбург, 2009.

Результаты работ неоднократно докладывались и обсуждались на заседаниях лаборатории и учёных советов Института.

По теме диссертации автором опубликовано 26 работ, в том числе 8 в научных рецензируемых изданиях, рекомендованных перечнем ВАК.

Объём и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и

Заключение Диссертация по теме "Геофизика, геофизические методы поисков полезных ископаемых", Горнов, Павел Юрьевич

Основные результаты и выводы по проведённым исследованиям, связанным с изучением теплового поля области сочленения Центрально—Азиатского и Тихоокеанского поясов и смежных Сибирской и Севсро-Китайской платформ, определяемых как фундаментальными, так и прикладными целями сводятся к следующему:

В части повышения уровня изученности теплового поля региона:

1. С использованием созданной В ИТиГ ДВО РАН аппаратурой измерен тепловой поток в 120 скважинах на 40 площадях Дальнего Востока (Амурская, Магаданская области, Приморский и Хабаровский края), систематизированы данные о тепловом поле СевероВосточного Китая.

2. Проведённые исследования теплопроводности горных пород показали, что она умеренно дифференцированна 1.54-3.78 Вт/Км, особенно в терригенных и магматических породах, она вызвана вариациями минерального состава, структурой и типом метаморфизма. Для осадочных пород Средне-Амурской впадины получены корреляционные зависимости теплопроводности от плотности. Показано, что коэффициент тепловой неоднородности является более информативной характеристикой, чем теплопроводность.

3. Выполнен сравнительный анализ содержание радиоактивных элементов пород фундамента и чехла Алдано-Станового н Сино-Корейского щитов, докембрийских блоков (микроконтинентов) Центрально-Азиатского складчатого пояса. Он показал следующее. Содержание урана и тория в глубокометаморфизованных кристаллических породах фундамента щитов и микроконтинентов зависит от степени прогрессивного метаморфизма и изменения состава пород вследствии наложенных процессов (регрессивного метаморфизма и гранитизации). С увеличением степени метаморфизма от амфиболитовой фации к гранулитовой содержание радиоактивных элементов в породах уменьшается, а под действием наложенных процессов регресивного метаморфизма увеличивается.

4. Рассчитана теплогенерация многочисленных типов горных пород.

Для решения вопросов районирования теплового поля региона:

1. Определены средние значения теплового потока и его радиогенная и мантийные составляющий основных структурных элементов.

2. Выявлен характер геотермического режима основных тектонических структур; стационарный, нестационарный верхнекорового разогрева, нестационарный охлаждения.

Для построение геотемическнх моделей литосферы выполнено следующее:

1. Разработана методика построения тепловых и температурных моделей литосферы, кроме геотермических данных использовались данные глубинного сейсмического зондирования, магнито-теллурического зондирования, сейсмогравитационного, послойного, плотностного моделирования.

2. Построены геотермические разрезы литосферы по шести геотрансектам региона, обеспеченным геотермическими, сейсмическими, геоэлектрическими, гравиметрическими данными. На фоне послойной геотермической и плотностной модели земной коры ярко проявлены купольные структуры, которые коррелируются с поднятиями кровли астеносферы. Они характеризуются высокими значениями плотности теплового потока 60-90 мВт/м2 с преобладанием его мантийной составляющей 30-60 мВт/м2 над коровой 20-30 мВт/м2 и высокими геотемпературами 800—1100°С на поверхности Мохо. Большинство этих структур отвечают нефтегазоносным и преспективным на нефть и газ впадинам (Бохайская, Ляохе, Супляо, Верхнебуреинская, Верхнезейская, Токинская, Чульманская).

3. По палеотемпературному моделированию для Средне—Амурской впадины верхняя граница главной зоны нефтеобразования может лежать на глубине 1500—2000 м.

4. Построена карта мощности литосферы преимущественно по геотермическим данным, что согласуется с современной геофизической изученностью региона.

5. Мантийная составляющая теплового потока в геологических структурах верхнекорового и подкорового разогрева превышает радиогенную, в структурах со стационарным и нестационарным режимом охлаждения радиогенная составляющая превышает мантийную.

Полученные результаты исследований можно использовать при решении широкого круга геолого, геофизических задач, в которых необходима информация о распределение теплового потока, теплопроводности, теплогенерации горных пород, температур, а также для изучения глубинного строения литосферы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата геолого-минералогических наук, Горнов, Павел Юрьевич, Хабаровск

1. Астеносфера по комплексу геофизических методов / Отв. ред. Ваньян Л.Л. — Киев: Наукова думка, 1988. 200 с. i

2. Актуальные вопросы современной геодинамики Центральной Азии / Отв. редакторы К.Г. Леви, С.И. Шерман. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. - 297 с.

3. Артюшков Е.В. Физическая тектоника. М.: Наука, 1993. - 456.

4. Аршавская Н.И. Сравнение радиогенного теплового потока в земной коре Балтийского щита и Камчатки // Тепловые потоки из коры и верхней мантии. М.: Наука, 1973. — С. 26-31.

5. Аширов Т.А. Геотермическое поле Туркмении. — М.: Наука, 1984. 160 с.

6. Балобаев В.Т. Геотермия мерзлой зоны литосферы севера Азии. Новосибирск: Hay- | ка, 1991.-194 с.

7. Балобаев В.Т. Тепловой поток и температура недр основных геоструктуркриолитозо-ны СССР // Теплофизические исследования криолитозоны Сибири. Новосибирск: Наука. Сиб. Отд-ние, 1983. - С. 74-88.

8. Берч Ф. Обзор некоторых теорий термальной истории Земли. // Изв. АН СССР. Сер. геолог. -, 1966. №1 - С. 39-56

9. Блоковые структуры и кинематика Восточной и центральной Азии по данным GPS / Гатинский Ю.Г., Рундквист Д.В., Тюпкин Ю.С. // Геотектоника. 2005.—№ 5. - С. 3-19.

10. Боганик Н.С. Радиогенное тепло земной коры Русской платформы и её складчатого обрамления. М.: Наука, 1975. - 160 с.

11. Боганик Н.С. Распределение температур на поверхности мантии в пределах континентальной части территории СССР // Сов. Геология. 1980. —№ 5. - С. 114—123.

12. Варнавский В.Г., Горнов П.Ю. Геотемпературные факторы формирования и размещения залежей углеводородов в осадочных структурах Приамурья // 3 Косыгинские чтений, Хабаровск, ■ 2001.-С. 94-96.

13. Веселов О.В., Волкова Н.А. Радиоактивность горных пород Охотоморского региона // Геофизические поля переходной зоны Тихоокеанского типа. — Владивосток, 1981. С. 51— 70.

14. Веселов О.В., Соинов В.В., Соловьёв В.Н. Особенности распределения теплового потока Татарского пролива // Геологические и геохимические исследования Охотоморского региона и его обрамления. Владивосток, 1986. - С. 104-118.

15. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и её окружения М.: Наука, 1965.-374 с.

16. Гаркуша С.В., Горнов П.Ю. Сейсмичность и тепловое поля востока Азии // 3 Косыгинские чтений. Хабаровск. 2001. 160-165.

17. Геодинамика'Евразии тектоника плит и тектоника блоков / Ю1Г. Гатинский, Д.В. ', Рундквист // Геотектоника. - 2004.-№ 1 -С. 3-20.

18. Геологическая карта Приамурья и сопредельных территорий. М-б 1 : 2 500 ООО. Объяснительная записка. / Гл. Ред. Л.И. Красный. Санкг-Петербург-Благовещенск-Харбин, 1999. -135 с.

19. Геологическое строение северо-западной части Тихоокеанского подвижного пояса. / Отв. ред. Л.И. Красный. М.: Недра, 1966. - 516 с.

20. Геотермические исследования в Центральной Якутии. / П.И. Мельников, В.Т. Балобаев, И.М. Кутасов и др. // Геология и Геофизика. 1972. - №12. - С. 134-137.

21. Голованова И.В. Тепловое поле Южного Урала. М.:Наука, 2005, - 190 с.

22. Голубев В.А. Геотермия Байкала. — Новосибирск: Наука, 1982. — 150с.

23. Голубев В.А. Кондуктивный и конвективный вынос тепла в Байкальской рифтовой зоне. Новосибирск: Гео, 2007. - 220.

24. Гольмшток А.Я. Тепловой поток в накапливающихся осадках // Геотермические исследования на дне акватории. — М.: Наука, 1988. С. 74-88.

25. Гордиенко В.В. Тепловые аномалии геосинклиналий. Киев: Наук. Думка, 1975 141.

26. Гордиенко В.В., Завгородняя О.В. О структуре поля теплового потока Земли // Геофизический журнал. 1993. - Т. 15, №2. - С. 32-42.

27. Гордиенко В.В., Завглродняя О.В., Моисеенко У.И. Карта теплового потока территории СССР. М-б. 1 : 500 000. Объяснительная записка. Киев: ГК ПЦТЭ, 1992. - 34 с.

28. Горнов П.Ю. Результаты геотермических исследований приповерхностных отложений Екатеринославской площади. // Тихоокеанская геология. 1989. -№1. - С. 118-119.

29. Горнов П.Ю.Тепловой режим земной коры Дальнего Востока России // Закономерности строения и эволюции геосфер. Хабаровск. — 1998. С. 86-88.

30. Горнов П.Ю, Гаркуша С.В. О связи сейсмичности и теплового поля юго-востока Азии // Проблемы геодинамики и прогноза землятресений. Хабаровск. — 2000. — С. 265-271.

31. Горнов П.Ю. Геотермические исследования на юге Дальнего Востока России //10 Международной конференции « Тепловое поле Земли и методы его изучения». М.,РГГРУ. -2008. С. 75-79.

32. П. Ю. Горнов. Геотермические характеристики Средне-Амурской впадины // Геология и разведка. 2009. -№ 3. - С. 56-61.

33. П.Ю. Горнов, М.В. Горошко, Ю.Ф. Малышев, В.Я. Подгорный Геотермические разрезы земной коры области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского поясов и смежныхь платформ // Геология и геофизика. 2009. - Т. 50, № 5. - С. 630-647.

34. Горнов П.Ю., Горошко М.В., Малышев Ю.Ф., Подгорный В.Я., Родин И.А. Геотермические модели литосферы востока Азии // Тектоника и глубинное строение востока Азии. Хабаровск. 2009. - С. 105-108.

35. П.Ю. Горнов. Тепловое поле Востока Евразии // Глубинное строение, геодинамика, тепловое поле Земли, интерпретация геофизических полей: 5 нучнуе чтения Ю.П. Булашевича / Отв. ред. В.И. Уткин. Екатеринбург. 2009. - С.108-113. 1

36. Горошко М.В. Малышев Ю.Ф. Кириллов В.Е. Металлогения урана Дальнего Востока России М., Наука, 2006. - 373 с.

37. Гринберг Г.А. Докембрий Охотского массива / Отв ред. В.И. Кицул. М.: Наука, 1960. -188 с.

38. Девяткин В.Н. Результаты определения глубинного теплового потока на территории Якутии // Региональные и тематические геокриологические исследования. — Новосибирск: Наука, 1975.-С. 148-150.

39. Добрецов H.JI., Кирдяшкин А.Г., Кирдяшкин А.А. Глубинная геодинамика. — 2-е изд. — Новосибирск: Изд-во СО РАН. Гео, 2001. 409 с.

40. Дорофеева Р.П. Теплопроводность земной коры юга Восточной Сибири // Геология и геофизика. - 1986. -№ 10. - С. 85-94.

41. Дорофеева Р.П., Лысак С.В. Геотермические разрезы (геотраверсы) литосферы южной части Восточной Сибири // Геология и геофизика. 1987. — № 6. - С. 71-80.

42. Дорофеева Н.П., Синцов А.А. Теплогенерация горных пород и радиогенный тепловой поток Монголии и сопредельнь1х районов // Физика земли. - 1992. — № 9. - С. 70-81.

43. Дорофеева Р.П., Синцов А.А., Бат-Эрдэнэ Д. Тепловой поток территории Монголии // Глубинное строение и гединамика Монголо-Сибирского региона. — Новосибирск: Наука, 1995.-С. 123-145.

44. Дучков А.Д., Соколова Л.С. Геотермические исследования в Сибири. — Новосибирск: Наука, 1974-280 с.

45. Дучков А.Д., Соколова Л.С. Тепловой поток Западной Сибири // Методика и результаты геотермических исследований. Новосибирск: ИгиГ СО АН СССР, 1979. - С.5-16.

46. Дучков А.Д., Лысак С.В., Балобаев В.Т. и др. Тепловое поле недр Сибири. — Новосибирск: Наука, 1987. 197 с.

47. Дучков А. Д., Соколова Л.С. Термическая структура литосферы Сибирской платформы // Геология и геофизика. 1997. - Т. 38, № 2. - С. 494-503.

48. Дьяконов Д.И. Геотермия в нефтяной геологии. — М.: Гостоптехиздат, 1958. 277 с.

49. Ермаков В.И., Скоробогатов В.А. Тепловое поле и нефтегазоносность молодых плит СССР. М.: Недра, 1986.-222 с.

50. Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. М.: Наука, 1983. — 415 с.

51. Железняк М.Н., Балобаев В.Т. Температурное поле и криолитозона,северо-восточной части Алданской антеклизы // Мат-лы второй конф. Геокриологов России.-Т. 2,-М: 2001. С. ^ 135-140.

52. Железняк М.Н. Внутриземной тепловой поток Алданского щита // Отечественная геология 2003. - №3. - С. 61 - 64.

53. Зоненшайн Л.П., Кузьмин М.И., Натаппов Л.М. Тектоника литосферных плит территории СССР. М.: Наука, 1990. - 662.

54. Исаев В.А., Волкова Н.А. Применение квадратичного программирования для решения обратной задачи геотермии // Тихоокеанская геология. 1995. - № 1. — С. 124-134.

55. Исаев В.А., Волкова Н.А., Ним Т.В. Решение прямой и обратной задачи геотермии в условиях седиментации // Тихоокеанская геология. 1995. — № 3. - С. 73-80.

56. Исаев В.А., Гуленок Р.Ю., Веселов О.В. И др. Компьютерная технология комплексной оценки нефтегазового потенциала осадочных бассейнов // Геология нефти и газа. — 2002. — № 7.-С. 8-13.

57. Калинин А.Н., Соколова Л.С, Дучков А.Д.,Черепанов В.Я. Исследования теплового компаратора применительно к измерением теплопроводности горных пород // Геология и геофизика. 1983.-№3.-С. 116-122. ,

58. Каплун В.Б. Геоэлектрическое строение Верхнеамурского района по данным , магнитотеллурического зондирования И Тихоокеанская геология. — 2006. —Т. 25,-№ 4. — С. 33— 53.

59. Каплун В.Б. Геоэлекгрический разрез литосферы центральной части среднеамурского осадочного бассейна по данным магнитотеллурических зондирований (Дальний Восток) // Тихоокеанская геология. 2009. -Т. 28,~№ 2. - С. 33-53. . i/

60. Карслоу Г., Егер Д. Теплопроводность твердых тел. М.: Наука, 1964. - 321 с.

61. Каталог данных по тепловому Сибири (1966 1984) // ред. А.Д. Дучков. Новосибирск, Изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1985, 82 с.

62. Кириллова Г.Л. Позднемезозойские-кайнозойские осадочные бассейны континентальной окраины юго-восточной России: геодинамическая эволюция, угле-и нефтегазоносность // Геотектоника. 2005. — № 5. - С. 62-81.

63. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников. — М.: Наука, 1970. 720 с.

64. Кузьмин М.И., Зоненшайн Л.П. Тектоника литосферных плит территории СССР. М.: Наука, 1995. - 192 с.

65. Курчиков А.Р., Ставицкий Б.П. Геотермия нефтегазоносных областейтЗападной Сибири. М: Недра, 1987. - 135 с.

66. Кутас Р.И., Гордиенко В.В. Тепловое поле Украины. Киев: Наукова думка, 1971.140 с.

67. Кутас Р.И. Поле тепловых потоков и термическая модель земной коры. Киев: Наукова думка, 1978. - 148 с.

68. Кутса Р.И., Цвященко В.А., Корчагин И.Н. Моделирование теплового поля континентальной литосферы. Киев: Наукова думка, 1989 — 190 с.

69. Лысак С.В. Тепловой поток континентальных рифтовых зон. Новосибирск: Наука, 1988.-200 с.

70. Лысак С.В., Дорофеева Р.П. Термальное состояние литосферы в Монголии // Геология и геофизика. 2003. -Т. 44, № 9. - С. 929-941.

71. Лысак С.В., Дорофеева Р.П. Тепловой поток в кайнозойских рифтовых зонах Восточного Китая Н Геология и геофизика. — 2005. — Т. 46, № 6. С. 667-680.*

72. Лысак С.В. Термальная эволюция, геодинамика и современная геотермальная активность литосферы Китая // Геология и геофизика — 2009. —Т. 50, № 9. С. 1058-6801071.

73. Любимова Е.А., Старикова Г.Н. Лабораторные и теоретические исследования тепловых свойств горных пород // Геотермические исследования и использование тепла земли.-М.: Наука, 1966.-С. 135-150.

74. Любимова Е.А. Термика Земли и Луны. М: Наука, 1968 - 279 с. :

75. Любимова Е.А., Любошиц В.М., Парфенюк О.И. Численные модели тепловых полей Земли. М., Наука, 1983.-125 с.

76. Малышев Ю.Ф. Геофизические исследования докембрия Алданского щита. — М.: Наука, 1977.-128 с.

77. Малышев Ю.Ф., Липина Е.Н. Геотермические характеристики структурных элементов! земной коры Восточной Азиии и их связь с глубинным строением. // Тихоокеанская геология. -1994, №1.-С. 13-28.

78. Ю.Ф. Малышев, П.Ю. Горнов, Л.П. Карсаков и др. Литосфера области сочленения тихоокеанского и центрально-азиатского складчатых поясов. // Тектоника и геофизика ' литосферы. М.: ГЕОС., 2002, Т. 1. - С. 325-328.

79. Малышев Ю.Ф., Горнов П.Ю., Каплун В.Б. И др. Литосфера Дальнего Востока: деструкция, типы, аномалии // Закономерности строения и эволюция* геосфер. —.Хабаровск, 2003.-С. 176-184.

80. Малышев Ю.Ф., Подгорный В.Я., Горнов П.Ю. // Трехмерная модель Амурской литосферной плиты // Фундаментальные проблему геотектоники. — М.: ГЕОС, 2007, Т 1. — С.1/ 3-5.

81. Малышев Ю.Ф., Подгорный В.Я., Шевченко Б.Ф. И др. Глубинное строение структур ограничения Амурской литосферной плиты // Тихоокеанская геология. 2007. - Т. 26, № 2. - ^ С.З — 17.

82. Меркулова Т.В., Развозжаева Е.П. Анализ фаций в кайнозойских грабенах Среднеамурского осадочного бассейна методами сейсмо-и электроразведки // Тихоокеанская геология. 2007. - Т. 26, № 4. - С.34-53. ^

83. Методические и экспериментальные основы геотермии / Отв. ред-ры П.Н. Кропоткин, Я.Б. Смирнов. -М.: Наука, 1983.-231 с.

84. Миснар А. Теплопроводность твердых тел, жидкостей, газов и композиций. М.: Мир, 1968.-464 с.

85. Милановский Е.Е Рифтогенез в истории Земли. Рифтогенез на древних платформах. — М.: Недра. 1991.-280 с.

86. Моисеенко У.И. Смыслов А.А. Температура земных недр. Ленинград: Недра, Ленинградское отделение, 1986. - 179 с.

87. Натальин Б.А., Черныш С.Г. Типы и история деформаций осадочного выполнения и фундамента Средне-Амурской впадины // Тихоокеанская геология. 1992. -№ 6. С.43-61

88. Николаев С.А., Николаева Н.Г., Саламатин А.Н. Теплофизика горных пород. Казань: издательство казанского университета, 1987. — 150 с.

89. Огильви Н.А. Вопросы теории геотемпературных полей в приложении к геотермическим методам разведки подземных вод // Проблемы геотермии и практическое использование^ тепла Земли. Изд-во АН СССР, 1959. — Т. 1.

90. Парфенов Л.М. Континентальные окраины и островные дуги мезозоид Северо-Востока Азии. — Новосибирск: Наука, 1984. 192 с.

91. Подгорный В.Я. Методика послойного определения плотности // Тихоокеанская геология.-1987.-№6.-С. 109-113.

92. Поляк Б.Г. Геотермические особенности областей современного вулканизма. М.; Наука, 1966.-180 с.

93. Попов Ю.А., Ромушкевич Р.А., Миклашевский Д.Е. и др. Новые результаты геотермических и петротепловых исследований разрезов континентальных научных скважин. ' М: РГГУ, отв. ред. Попов Ю.А., - С. 208-213.

94. Поспеев А.В. Электропроводность земной коры и мантии по профилю Чара-Ванино // Тихоокеанская геология. 1995. - Т. 14, № 6. - С. 103-108. и

95. Ржевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород. — Ленинград: Недра, 1986.286 с.

96. Сакварелидзе Е.А. Теплофизические свойства горных пород в интервале 20-500°С // Тепловые потоки из коры и верхней мантии Земли. Верхняя мантия. М.: Наука, 1973, № 12. -С. 125-136.

97. Смирнов Я.Б. Геотермическая карта северной Северной Евразии и методы анализа и методы анализа термической структуры литосферы. (Пояснительная записка). М.: ГИН АН СССР, 1986.-180 с.

98. Смыслов А.А., Моисеенко У.И., Чадович Т.З. Тепловой режим и радиоактивность Земли. Ленинград: Недра, 1979. - 190 с.

99. Среднеамурский осадочный бассейн: геологическое строение, геодинамика, топливно-энергетические ресурсы / отв. ред. Г.Л. Кириллова. Владивосток: ДВО РАН, 2009. - 424 с. (Серия "Осадочные бассейны России" / гл. ред. А.И. Ханчук; т. 3).

100. Тектоника, глубинное строение, металлогения области сочленения Центрально-Азиатского и Тихоокеанского поясов. Объяснительная записка к тектонической карте масштаба 1: 1 500 000. Владивосток-Хабаровск, ДВО РАН, 2005. - 264 с.

101. Тепловое поле Европы. М.: Мир, 1982. - 376 с.

102. Тепловой режим недр СССР. М.: Наука, 1970. - 222 с.

103. Теркотт Д., Шуберт Дж. Геодинамика: геологическое приложение физики сплошных сред. -М.: Мир, 1985.-Ч. 1.-376 с.

104. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1966. -413 с.

105. Туезов И.К., Гагаев В.Н., Горнов П.Ю. и др. Геотермические исследования Комсомольского рудного района// Тихоокеанская геология. 1986. — №1. - С. 123-125.

106. Туезов И.К., Горнов П.Ю., Жигалов В.П., Канев С.Н. Геотермические исследования в Верхнеамурском районе // Тихоокеанская геология. 1986. — №6. С. 115-117.

107. Туезов И.К., Канев С.Н., Горнов П.Ю., Жигалов В.П. Температурное поле Комсомольского рудного района// Тихоокеанская геология. 1986. —№5. - С.103-104.

108. Туезов И.К. Карта теплового потока Тихого океана и прилегающих континентов. -Хабаровск 1988.

109. Туезов,И.К. Геотермическая астеносфера Азиатско-Тихоокеанской зоны сочленения и прилегающих частей Азии и Тихого океана. Владивосток, 1990,110 с.

110. Фролов Н.М. Гидрогеотермия. М.: Недра, 1976. - 280 с.

111. Чермак В. Геотермическая модель литосферы и карта мщности литосферы на территории СССР // Изв. АН СССР. Физика Земли. 1982. -№ 1. - С.25-38

112. Череменский Г.А. Геотермия. Ленинград, Недра,. Ленинградское отделение, 1972. -270 с. .

113. Чини Р.Ф. Статистические методы в геологии.—М: Мир, 1986. — 186 с.

114. Birch F. The present state of the geotermal .investigation: — Geophysics, 1954. № 4v

115. Bullard E.C. The time necessary for a bore hole to attain temperature equilibrum. Monthly Notices Roy. Astron. Soc.,.Geophys. Suppl, 1947. — №5. v

116. Chen G. Tectonics of China. Beijing, International Academic Publisheres. 1988. - 258 p:

117. Chi Qinghua, Yan Mingcai. Radoactive elements of rocks in north China platform and the thermal structure and temperature distribution of the modern continental lithosphere //Acta geophysica Sinica. 1998. -№1. -P. 41-48. (in Chinese).

118. Du Jianguo, Yu Yongchang, Sun Mingliang. Helium isotopes and heat flow in the oil and gas bearing basins in China's continent//Acta geophysica Sinica. 1998, V. 41, № 4. - P. 494 - 501.

119. Geothermics in China / Ed. By J.V. Wang. Beijing: Seismological Press, 1996. - 299 p.

120. Global geoscience transect 13. "Dong Ujimqin qi, Neu Mongol to Donggou", Liaoning, China. Seismological Press Beijing China, 1992,26 p.

121. Hyoung Chan Kim and Yongmin Heat; flow in the Republic of Korea // Gournal of geophysical research 2007. - V. 112. - P. 1-9.

122. Hurtig E / Zum Problem der Anisotropi, petrophysikalischer. Parameter in geologischen Korpcn/ // Geophysik u. Geologie. -1967, Г 12. S. 3-36.

123. Hu S.B;, He L.I:, Wang J.Y. Heat flow in the continental area of China: a new data set // Earth Planet. Sci: Lett.-2000. -V. 179;-P. 407-419. . '

124. Hu S.B., He L.I., ,Wang J.Y. Compilation of heat flow data in the China continental area (3rd edition) // China J. of Geophysics. 2001. V. 44, № 5. - P. 612-626. ;

125. Malyshev Yu., Gornov P. and Veselov O. Geothermal conditions of tectonic provinces in the far east south // The Earth's thermal field and related research methods. M: RGGU, 1998 - P. 169-171.

126. Pollack H., Chapman D.S. On the regional variation of heat flow, geotherms and lithospheric thickness // Tectonophysics. 1977. - V. 38. - P. 279-296.

127. Pollack H.,Hurter S.J., Johnson J.R. Heat flow from the Eart's interior: analysis of the global date set // Rev. Geophys. 1993. - V. 31. - P. 267-280.

128. Ren Jishun, Wang Zuoxun. Chen Bingwei et al. The tectonics of China from a global view -a guide to the tectonic map of China and adjacent regions. // Beijing: Geological Publishshing House. 1999.-32 p.

129. Schatz J.F., Simmons G. Thermal conductivity of Earth materials at high temperatures // J. Ggeophis. Res. 1972. - V. 77. - P. 6966-6983.

130. Shevchenko B.F., Gornov P.Yu., Malyshev Y.F. Geothermal evolution of the lithosphere inthe area of the Central Asian and Pacific belts. // The Earth's thermal field and related methods M: RGGU, 2002.-P. 250-253.

131. Wang Yang. Heat Flow Pattern in the Mainland of China and Its Geodynamic Significance // Acta geologica Sinica. 2000, - V. 74, № 2. - P. 375-380.

132. Wang Jiyang, Wang Jiang. Thermal structure of the crust and upper mantle of the Liaohe rift basin, Nort China // Tectonophyssics. 1988. - V. 145 - P. 293 - 304.

133. Yang Baojun, Mu Shimin, Jin Xu, Liu Car. Synthesized study on the geophysics of Manzhouli Suifenhe geoscience transect, China // Acta geophysica Sinica. - 1996. - V. 39, № 6. — P. 771 - 781, (in Chinese).

134. Zoth G. Haenel R. Thermal conductivity // Handbook of Terrestrial heat flow Density Determination. Dordrecht: Kluver, 1988. - P. 35-41