Індекс рубрикатора НБУВ: Д443.417 + Д390

Рубрики:

Сейсмічні методи пошуків та розвідки

Структурна геологія

Шифр НБУВ: Ж14153 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Уперше для території Карпатського регіону виконано якісний та кількісний аналіз геомагнітного поля і нафтогазоносності, який надав змогу виявити зв'язок родовищ вуглеводнів з намагніченістю земної кори на регіональному та локальному рівнях та особливостями глибинної будови земної кори за сейсмічними даними. Виявлена за геомагнітними критеріями закономірність поширення нафтових і газових родовищ Карпатської нафтогазоносносної області підтверджується їх зв'язком з регіональними та локальними аномаліями гравітаційного поля та густини теплового потоку. Згідно з аналізом регіонального геомагнітного поля та магнітних моделей уздовж геотраверсів PANCAKE та RomUkrSeis, газові родовища розташовуються над магнітними блоками середньої та нижньої частин земної кори або в їх крайових частинах, а нафтові - над практично немагнітними глибинними блоками. Під насувною частиною Карпатської дуги чітко проявляються регіональні особливості структур земної кори, а саме починаючи з довготи м. Рахів переважає субмеридіональний напрямок простягання регіональних аномалій магнітного, гравітаційного та теплового полів і зон їх горизонтального градієнта. З цим добре узгоджується нафтогазоносність регіону - газові родовища, приурочені до мінімальних величин горизонтального градієнта регіонального магнітного поля, підвищеного градієнта аномалій Буте, а також мінімальних значень горизонтального градієнта аномалій густини теплового потоку. В локальних геофізичних полях газові родовища тяжіють: до слабонегативних магнітних аномалій та їх градієнтних зон; переважно до негативних аномалій гравітаційного поля; позитивних аномалій густини теплового потоку на північному заході, в області Трансєвропейської шовної зони (безпосередньо Краковецького розлому), та негативних аномалій у Передкарпатському прогині. Нафтові та нафтоконденсатні родовища корелюють зі смутою позитивних аномалій магнітного поля, негативних аномалій гравітаційного поля та підвищених значень густини теплового потоку. Основними глибинними розломами Карпатського регіону та крайової частини платформи у першому наближенні можна вважати Великомостівсько-Чернівецький, який характеризує зміну характеру магнітного і гравітаційного полів та густини теплового потоку, Рава-Руський, що відображає зону зчленування Східно- та Західноєвропейської платформ, Передкарпатський - границю Передкарпатського прогину та Складчастих Карпат на земній поверхні (а також границю архей-палеопротерозойської та мезо-неопротерозойської кори згідно із сучасною міжнародною хроностратиграфічною шкалою [Gradstein, Ogg, 2020]), а також Закарпатський розлом. На підставі магнітних і сейсмічних даних запропоновано гіпотетичне глибинне положення цих розломів та можливий зв'язок з ними потоків вуглеводнів у верхню частину земної кори. Отже, геомагнітні критерії нафтогазоносності земної кори Карпатського регіону узгоджуються з результатами дослідження гравітаційного поля та аномалій густини теплового потоку, що надає змогу прогнозувати у першому наближенні поширення нафтових і нафтоконденсатних та газових і газоконденсатних родовищ за особливостями регіональних та локальних полів.

Роботу присвячено палеотемпературним реконструкціям за результатами обробки масиву даних показників відбиття вітриніту вугільної органіки верхньопалеозойських відкладів Доно-Дніпровського прогину (у межах Дніпровсько-Донецької западини та прилеглих частин Донбасу). Вона є продовженням і завершенням раніше опублікованої роботи з реконструкції палеогеотермічного режиму шляхом встановлення палеогеотермічних градієнтів і амплітуд вертикальних переміщень породних масивів. Встановлено, що палеогеотермічні показники пов'язані з геодинамічною обстановкою надр, яка визначає інтенсивність і характер розподілу джерел тепла, геологічний розвиток та особливості тектонічної будови регіону. За результатами виконаної роботи побудовано карту розподілу палеотемператур на глибині 3 км. Аналіз змін та закономірностей розподілу палеотемператур надає можливість виявити роль у термальній історії досліджуваного регіону вулканізму, геодинаміки глибинних розломів, параметрів літосфери, а також оцінити еволюцію його теплового поля. Представлену карту, поряд з раніше опублікованими картами розподілу палеогеотермічних градієнтів та амплітуд вертикальних переміщень породних масивів, слід розглядати як універсальний довідковий матеріал, що може бути використаний з метою демонстрації особливостей і закономірностей регіонального розподілу зазначених параметрів, а також стати важливим інструментом у дослідженні тектонічної та термальної історії розвитку регіону.

Розглянуто результати досліджень за методами відбитих хвиль і спільної глибинної точки на геотраверсі "Граніт", який проходить територією України з південного заходу на північний схід і територією Бєлгородської області РФ. У структурно-тектонічному відношенні геотраверс перетинає великі геологічні структури: крайову частину Скіфської плити, Український щит, Дніпровсько-Донецьку западину й південний схил Воронезького кристалічного масиву. Аналіз особливостей зареєстрованого хвильового поля і виконаних структурних побудов консолідованої кори й верхньої мантії в розрізі геотраверсу засвідчує складну гетерогенну будову, що відповідає певним просторово корельованим закономірностям, на фоні яких виявлено численні неоднорідності, властиві як окремим блокам, так і їх окремим інтервалам. Розрізи всіх досліджуваних геоструктур характеризуються високим рівнем насичення непротяжними, нерівномірно розподіленими відбивними елементами - від субгоризонтальних до крутонахилених. При всьому різноманітті взаємного розташування як окремих границь, так і їх груп визначено доволі чітку їх підпорядкованість, що несе насамперед інформацію про характер розшарування, деформації і напружений стан структур консолідованої кори й верхньої мантії. У сучасній структурі кори значна роль належить розломам і тектонічним пластинам, переважна більшість яких проявляються як похилі зональні тіла з різним орієнтуванням. Системи розломів і пластин утворюють складну ієрархічну співпідпорядкованість. Перехідна зона кора - мантія є складною, латерально мінливою структурою потужністю від 3 до 7 км. Ця зона зумовлена системами субгоризонтальних розшарувань, вираженими концентрацією відбивних елементів. Найбільш однорідна й контрастна частина зони переходу являється в структурах прадавньої консолідації за потужності кори близько 40 км. У результаті досліджень одержано нову інформацію про будову окремих тектонічних елементів цієї зони, уточнено деякі загальні принципи її структури - від прадавньої континентальної платформи до активного складчастого поясу.

Викладено основи теорії фракталів та її застосування в геомеханіці. Розглянуто фрактальні уявлення в математиці, фізиці, механіці та геологічних науках в історичному контексті. Вирішено конкретні завдання щодо фрактальних структур порожнистості викопного вугілля та вмісних порід у різних гірничо-геологічних умовах Донбасу, руху рідини та газу в середовищі з фрактальною геометрією пористості. Встановлено закономірності дробових розмірностей руйнування геоматеріалів у зразках, масиві та за зсуву земної поверхні. Обґрунтовано й описано особливості фрактальної поведінки геодинаміки розломів Донецько-Луганського вуглегазоносного району для виділення їх аномальних зон.

На основі структурного аналізу побудовано комплексний деформаційний профіль вздовж лінії Хуст - Івано-Франківськ, що характеризує розподіл соскладчастої деформації за такими параметрами і кутами нахилу головної осі стискання і простого зсуву, величинами горизонтального стиску і деформації еліпса. Горизонтальне скорочення демонструє серію піків над більш-менш вирівняним загальним дворазовим стиском. Найбільш інтенсивна деформованість, що виражена максимальними величинами горизонтального і загального стиску (до 4-кратного), властива області Внутрішніх покривів (в основному Дуклянська зона) і закінченню Кросненської зони. Є також указівка на зростання деформованості в тилу Внутрішніх покривів і у фронті Скибової зони. Деформація в цілому зменшується до центральної частини профілю, до зони Кросно, де визначаються також умови практично горизонтального головного стиску. Реконструкція первинних розмірів структурних зон уздовж профілю Хуст - Івано-Франківськ і контурів зони Кросно профілю DOBRE-3 показує збіг з результатами застосування в цих перетинах методу збалансованих розрізів. Довжина профілю в інтервалі Поркулецької - Скибової зон унаслідок повернення в стан до деформації неспіввісної течії збільшилася в 2,4 раза, досягши 183 км, що слід розглядати як нижню оцінку вихідної ширини, яка має бути збільшеною за рахунок складових складчастості вигину.

З метою з'ясування глибинної будови складної в геоелектричному сенсі зони зчленування трьох мегаблоків західної частини Українського щита (Волинського, Подільського та Росинського) створено тривимірну модель центральної частини Звіздаль-Заліської та Брусилівської зон розломів, в основу якої покладено сучасні експериментальні спостереження низькочастотного природного електромагнітного поля Землі в широкому діапазоні періодів. Проаналізовано синхронні експериментальні дані глибинного магнітотелуричного зондування та магнітоваріаційного профілювання, які одержано Інститутами НАН України у 2009 - 2019 рр. Розглянуто основні питання методики геоелектричного моделювання з використанням програмного комплексу Mtd3fwd, такі як елементи моделі, етапи, альтернативні моделі, приклади зіставлення розрахунків зі спостереженими даними, похибки та інше. Аналіз побудованої моделі показав, що із великої кількості приповерхневих аномалій з низьким питомим опором від 5 до 100 Ом-м більшість з них занурюються до глибини 500 м і тільки декілька перетинають глибину 1 км та простежуються до глибини 11 км. Установлено, що існують зв'язки між електропровідністю та структурними особливостями Звіздаль-Заліської, Брусилівської і Немирівської зон розломів, Самгородського розлому та Кочерівського синклінорію. Більшість виділених провідників виявляються мозаїчно вздовж протяжних зон розломів та утворюють перемежовані ланцюжки високого та низького опору. Підтверджено та деталізовано регіональні аномалії як у глибинній частині земної кори, так і у верхній мантії, частину Звіздаль-Заліської зони розломів простежено на глибинах 15 - 30 км як зону контакту аномальних високого та низького опорів. Аномалії тяжіють до видовжених зон метасоматозу і районів поширення графітизованих порід, частина поверхневих аномалій відповідає ділянкам кори вивітрювання. Більшість аномалій збігаються з рудопроявами, рудоносними полями і родовищами корисних копалин. Геолого-геоелектричний аналіз моделі надав змогу вперше виділити дві перспективні для подальшого вивчення ділянки, які відповідають геоелектричним критеріям пошуку корисних копалин: уздовж Звіздаль-Заліської зони розломів поміж Самгородським та Унавським розломами; уздовж Самгородського розлому в зоні його перетину з Кочерівським і Таборівським розломами.

Розглянуто результати вивчення двох сейсмічних подій - вибуху (23.09.2020 09:00) та землетрусу (30.09.2020 20:00), які відбулись у районі м. Кривий Ріг. Розроблено алгоритми обробки записів, зареєстрованих на сейсмічній станції "Кривий Ріг". Виконано комплексну інтерпретацію матеріалів сейсмологічних та геолого-геофізичних даних. Визначено координати сейсмічних подій, оцінено якість обробки сейсмологічних даних за експертним методом, а також ступінь довіри до отриманих параметрів. Подано аналіз природи походження землетрусу на підставі вивчення форми і спектрограм його запису. За структурою механізму вогнища землетрусу це природна сейсмічна подія індукованого типу. Наведено результати вивчення геотектоніки району виникнення землетрусу, показано зв'язок геологічних структур з параметрами його вогнища. Розраховано параметри напружено-деформованого стану земної кори району Криворізького залізорудного басейну (Кривбасу) і встановлено параметри епіцентру індукованого землетрусу 30.09.2020, 20:00:40,836 (час UTC). За експериментальними розрахунками глибина епіцентру локального землетрусу збігається з гіпотетичною глибиною у 15 км нижньої кромки розломів, яка відповідає моделі розподілу глибин гіпоцентрів землетрусів Східноєвропейської платформи. Запропоновані методики і алгоритми відкривають додаткові можливості оцінювання при проведенні сучасних геофізичних досліджень довготривалої сейсмічної небезпеки м. Кривий Ріг. Зроблено висновок, що для точнішого визначення місця, часу та природи локальних сейсмічних подій на території Кривбасу потрібно розвивати в його межах і суміжних районах мережу сейсмічних станцій, здатних фіксувати події такої величини і менші.

Для дослідження глибинної будови південного заходу Українських Карпат, де розташована Карпатська аномалія електропровідності, в 2015 і 2020 рр. виконано сучасні синхронні магнітотелуричні дослідження за профілями: Мукачеве - Сколе, Середнє - Бориня та Карпатський у 23 пунктах та отримано просторово-часову картину розподілу геомагнітних варіацій та електричного поля на поверхні Землі, за якою можна оцінити електропровідність та геоелектричну структуру регіону. Експериментальні матеріали опрацьовано за допомогою програмного комплексу PRC_MTMV, що забезпечує спільне перешкодозахищене оцінювання імпедансу за синхронними магнітотелуричними записами. Надійно отримані криві позірного питомого електричного опору (амплітудних значень і фаз імпедансу) від 10 до 10000 с. Спільний аналіз кривих позірного питомого електричного опору та фаз імпедансу та формальна інтерпретація кривих глибинного магнітотелуричного зондування з використанням трансформації Ніблетта свідчать про наявність просторово неоднорідного провідника як у земній корі, так і у верхній частині верхньої мантії. Ланцюг локальних електропровідних ділянок у земній корі збігається з осьовою частиною Карпатської аномалії електропровідності. Високу електропровідність верхньої мантії зафіксовано в Українських Карпатах від Закарпатського прогину до Скибових покривів. Показано, що вона не є однорідним шаром, спостерігається загальне поглиблення верхньої кромки на північний схід від 40 - 60 км (Закарпатський прогин) до 90 - 100 км (Кросненського покриву), різке поглиблення вздовж Поркулецького та Дуклянського покривів. Інформація про існування глибинного провідника та його параметри повинні стати основою для кількісної інтерпретації та побудови 3D глибинної геоелектричної моделі.

На основі аналізу поширення структурно-речовинних комплексів, фаціально-генетичних типів та моделювання історії занурення відкладів нижньої крейди встановлена просторово-вікова диференціація тектонічного режиму Причорноморського мегапрогину в ранньокрейдову епоху. Показано, що структурні та літолого-фаціальні особливості нижньокрейдової тектоно-седиментаційної системи визначалися взаємодією тектонічних та геолого-палеоокеанографічних чинників. Низький рівень моря та початкові фази активізації субширотних розломів у готеривіапті зумовили домінуючий вплив субмеридіональних тектонічних порушень на формування відповідної структурно-фаціальної блокової зональності. Збільшення площі водойми, віддалення областей денудації в пізньому альбі зменшили інтенсивність теригенного скиду, а тривала активність субширотних розломів призвела до формування субширотної структурно-фаціальної зональності. В подальшій геологічній історії тектонічний режим мав складний мозаїчно-блоковий характер, що впливало на неоднорідність нафтогазових літофлюїдних систем крейдових відкладів.

Установлено, что трансрегиональный шов Херсон-Смоленск расположен между крупными меридиональными разломами кристаллической коры Украинского щита в полосе шириной 50 - 70 км и разделяет две микроплиты с разным составом докембрийского фундамента. Данный шов прослеживается неоднородностью подкоровой мантии в литосфере проявлением сверхглубинных флюидов и изменением рельефа главной геодинамической границы. Шов контролирует крупные многофазные магматические массивы Украинского щита и проявление основного магматизма Днепровско-Донецкой впадины, возраст которых уменьшается с юга на север от раннего протерозоя на щите до девона во впадине. По обе стороны шва Херсон-Смоленск кристаллическая кора различается по комплексу параметров, включая зону пониженных скоростей в районе Новоконстантиновского рудного поля Украинского щита к востоку от шва, где по данным ГСЗ ее максимальная мощность в верхней коре составляет 10 - 15 км. Зона, вероятно, представляет собой источник проявлений абиогенного водорода, зафиксированных во время проведения горных работ на рудном поле. Шов Херсон-Смоленск, будучи трансрегиональной мантийной структурой, объединяет существующее проявление углеводородов на Украинском щите с перспективными углеводородными участками Днепровско-Донецкой впадины. Наличие неоднородностей кристаллической коры и верхов мантии дает веские основания обоснованно охарактеризовать трансрегиональный тектонический шов Херсон-Смоленск как мощный мантийный долгоживущий магматический и флюидоподводящий канал, с которым непосредственно связаны рудопроявления и современная дегазация, в том числе метана - основного парникового газа.

Purpose. To present the model of tectonic development of the Irtysh shear zone, based on recent uranium-lead dating for zircon. Methodology. The authors analyzed the results of studies of foreign and domestic scientists, conducted field research, sample preparation, carried out isotope studies using SHRIMP-2 and LA-ICP-MS technology; determined small elements by the fusion method using ICP. Findings. Based on more than ten uranium-lead dating for zircon using the local method and the given geological and structural data, model of the Irtysh shear zone tectonic development has been proposed. Originality. A tectonic model has been developed and the age and structural relationships of the Irtysh shear zone with the Kalba-Narym zone based on uranium-lead zircon dating have been established. Practical value. The article considers the structural and age relationships of the Irtysh crush zone which prove its formation along the deep Irtysh fault in the course of a long multi-stage tectogenesis.

Короткотривалі геодинамічні зміщення (КТГДЗ) земної поверхні (ЗП) сьогодні недостатньо вивчені, адже їх однозначна ідентифікація є досить складною задачею. Такі геодинамічні процеси можна помітити, розглядаючи ряди спостережень GNSS станцій тривалістю до 2 міс, а при порівнянні річних рядів ці зміщення координат візуально практично непомітні. З метою пошуку таких КТГДЗ ЗП розроблено метод їх виявлення за статистичним аналізом часових серій GNSS станцій. Запропоновано метод, який полягає у пошуку ковзаючих кореляційних і коваріаційних зв'язків між часовими рядами двох GNSS станцій за короткі періоди, що зміщуються вздовж усієї часової серії. Такий підхід надає можливість за виділенням аномальних зміщень окремих GNSS станцій показати характер зміщень на всій досліджуваній території. Високий коефіцієнт кореляції (КК) між рядами станцій свідчить про наявність одночасних та однакових за абсолютною величиною зміщень. Високе значення коваріації (КВ) свідчить про синхронність та однонаправленість таких зміщень. У результаті, за представленою методикою, досліджено часові ряди 8-ми GNSS станцій мережі Geoterrace за період із кінця 2017 до початку 2021 р. Досліджено ймовірний аномальний висотний зсув на цій території на момент 185 дня 2018 р. За результатами опрацювання GNSS станцій побудовано карти просторового розподілу КК і КВ. Запропоновану методику доцільно вдосконалювати та застосувати для дослідження кінематичних процесів на територіях із густою мережею GNSS станцій і тривалими часовими рядами спостережень. Це можуть бути GNSS мережі, призначені для моніторингу великих інженерних об'єктів, таких як ГЕС, ГАЕС.

Поява супутникових геодезичних спостережень ознаменувалася їх широким використанням для визначення швидкостей і спрямованості горизонтальних рухів літосферних плит (сучасної кінематики літосферних плит), що надало можливість вивчати деформаційні процеси на глобальному та регіональному рівнях. Сьогодні постійно діючими GNSS станціями покрита значна частина території суші. Оскільки багато з цих станцій накопичили великий обсяг щоденних вимірювань періодом до 20 років, з'являється можливість відстежити деформаційні процеси певних територій. Звісно ж, залишається проблема правильної ідентифікації результатів спостережень за істинними параметрами деформаційного процесу. Це питання потребує спільної роботи геофізиків і геодезистів. Але високоточні часові ряди координат і значення швидкостей зміщень GNSS станцій є важливими та перспективними даними для інтерпретації геодинамічних процесів, отримання яких є набагато простішими, ніж геофізичні чи геологічні дані, не потребує спеціальних затрат та активно розвивається, тобто кількість таких станцій стрімко збільшується. Сьогодні за неофіційними даними на території України працює вже більше 300 референцних станцій. Мета роботи - виявити деформації земної кори на території Карпатської складчастої системи за допомогою GNSS технології. Вхідними даними для дослідження слугували результати спостережень тривалістю 8 років (2013 - 2020 рр.) на референцних станціях України (мережа ZAKPOS). Із цих спостережень за допомогою наукового програмного забезпечення GAMIT/GLOBK обчислено об'єднаний в часі розв'язок (часові ряди координат і швидкості змін координат). За отриманими даними побудовано вектори горизонтальних зміщень GNSS станцій, та обчислено деформації земної кори методом трикутників, вершинами яких є GNSS станції, за допомогою програмного забезпечення "GPS Triangle Strain Calculator". Обчислені значення деформацій показали різну геодинамічну картину залежно від розташування трикутників. Виділено активні зони розтягу (Рахів - Верховина та Сянок - Устрики - Долішні) та стиснення (Рахів - Хуст - Мукачево). Результати проведених дослідження надають можливість встановити особливості просторового розподілу руху земної кори в Карпатському регіоні та в майбутньому за спільної інтерпретації з геофізичними даними створити регіональну геодинамічну модель Карпатської складчастої системи.

Мета роботи - вивчити геодинамічні умови та природні механізми тектонічної інверсії Дніпровсько-Донецької западини та Західно-Донецького грабена. Використано оригінальну методику реконструкції полів тектонічних напруг і деформацій і тектонофізичного аналізу геоструктур. Аналітичну базу досліджень склали новітні матеріали геокартування, числового моделювання деформацій південної околиці Східноєвропейської платформи та зіставлення модельних і відновлених полів напруг. У геодинамічній обстановці інтерференції внутрішньоплитного субмеридіонального колізійного стискання з регіональним горизонтально-зсувним полем напруг інверсійні деформації рифтогенної геоструктури відбувалися у підкидо-насувному та зсувному режимах. Це зумовило значні горизонтальні рухи геомас осадових порід, деформаційну складчастість з утворенням трьох інверсійних поверхів - пізньогерцинського (заальсько-пфальського), ранньоальпійського (ларамійського) та пізньоальпійського (аттичного). В них сформовано структурні ансамблі лускатих тектонічних покривів поперечного витискання геомас від осьової до бортових зон, складчастих покривів поздовжнього насування з боку Донецької складчастої споруди та протяжних лінійних анти- та синформ, простягання осей яких орієнтовано ортогонально до напрямку насування геомас. Спільно вони складають тіло сегменту тектонічного вклинювання геомас, що виділено у складі покривно-складчастої системи тектонічного насування регіонального масштабу. Особливістю тектонічного каркасу сегменту є криволінійність площин магістральних насувів, що його обмежують, і дрібніших насувів оперення, які контролюють складчасті покриви насування. Зміна простягання насувів із північно-західного напрямку на території Західно-Донецького грабена на західний на крайньому південному сході западини обумовлена вторгненням сегменту тектонічного вклинювання. Суттєві горизонтальні переміщення осадових геомас у межах геоблоків зумовили вигинання осей прирозломних анти- та синформ із тенденцією прилаштування осей складок до простягання насувів. Через витискання геомас від зони максимального стискання в осьовій частині грабена у зони геодинамічної тіні в межах Орільської улоговини та бортів грабену, в умовах обмеженого геологічного простору перехідної зони сформувалася Західно-Донецька покривно-складчаста тектонічна область. Створено оригінальну структурно-кінематичну модель тектонічної інверсії Західно-Донецького грабену. Механізм інверсії, завдяки якому рифтогенна структура зруйнована складчастими деформаціями платформного орогенезу, зумовлений тиском мегаблоку - "тектонічного штампу" Донецької складчастої споруди. Під його впливом у грабені сформувався сегмент тектонічного вклинювання, який діагностовано ороклином поперечного висування підсувного типу. Тіло ороклину утворюють ешелоновані, кулісно зчленовані ансамблі антиклінальних підкидо-складок, синкліналей і лускатих покривів насування. У форланді ороклину висування утворилися геодинамічні смуги нагнітання, де сформувалися складчасті зони витискання геомас, які складаються з кулісно зчленованих підкидо-антикліналей. У вершині ороклину, на закінченнях динамічно спряжених магістральних насувів, сформоване передове тектонічне віяло стискання. В тилу тектонічного ороклину, в хінтерланді покривно-складчастої системи на корінні складчастих покривів насування утворені тектонічні сутури. Розробка структурно-кінематичної моделі тектонічної інверсії Західно-Донецького грабену надасть змогу вдосконалити геодинамічну модель тектонічної інверсії Дніпровсько-Донецького палеорифту, на підставі чого коригуватимуться регіональні схеми тектонічного та нафтогазо-геологічного районування.

Мета роботи - виявити залежність між сезонною зміною температури та вертикальними та горизонтальними зміщеннями контрольних ГНСС пунктів на основі даних, отриманих автоматизованою системою моніторингу греблі Дніпровської ГЕС у період з 2016 по 2020 рр. Для досліджень використано дані цілодобових ГНСС вимірів, отриманих на 16 пунктах греблі Дніпровської ГЕС у період із середини 2016 до середини 2020 р. Часові ряди ГНСС вимірів, попередньо опрацьованих системою GeoMoS, проаналізовано спеціально розробленим програмним продуктом на предмет визначення параметрів сезонних зміщень та їх взаємозв'язку із сезонними змінами температури повітря. На підставі досліджень встановлено, що на циклічність деформацій дамби визначальним є вплив температури довкілля. Це стосується як горизонтальних, так і вертикальних зміщень, але за умови відсутності суттєвих змін рівня води у верхньому водосховищі. Значення екстремальних зміщень зростають ближче до середини греблі та спадають на краях. Така тенденція простежується щорічно. За даними трирічного ГНСС моніторингу греблі амплітуда піврічних горизонтальних коливань контрольних пунктів відносно осі греблі є в межах 15 - 18 мм. Практично всі вектори горизонтальних зміщень мають перпендикулярне розташування до осі дугоподібної греблі. У першій половині року вектори горизонтальних зміщень спрямовані на розширення греблі, а у другій половині року - на стиснення греблі. У зимовий і літній періоди горизонтальні зміщення хвилеподібно зростають від правого краю греблі до її лівого краю. Встановлено, що практично кожного року екстремальні відхилення, як горизонтальні так і вертикальні, відбуваються у лютому та серпні місяці. Екстремуми температури наступають швидше, ніж екстремальні зміщення ГНСС станцій. Для греблі Дніпровської ГЕС горизонтальні екстремальні зміщення в середньому відстають на 37 діб, а вертикальні - на 32 доби від екстремальних температур. Очевидно температурні деформації греблі пов'язані з температурою бетонних конструкцій, яка змінюється з певним запізненням відносно температури повітря. Величини екстремальних зміщень та епохи їх прояву залежать від конструкції греблі та її технічних параметрів. Для кожної греблі ці екстремальні зміщення та епохи їх прояву будуть різними. Відповідно моніторинг цих зміщень і їхніх змін у часі є одним із критеріїв оцінки загального стану греблі. Наукова новизна та практична значущість. Виявлені у результаті проведених досліджень закономірності зв'язку між зміною температури та зміщеннями ГНСС пунктів можуть бути використані для подальших досліджень з опрацювання та аналізу даних моніторингу гідротехнічних споруд.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д392 + Д14

Рубрики:

Тектонічні рухи земної кори

Прикладна геодезія

Шифр НБУВ: Ж16489 Пошук видання у каталогах НБУВ 

З метою визначення внутрішньої будови і кінематики Сущано-Пержанської зони розломів Волинського мегаблока Українського щита виконано польові тектонофізичні дослідження в басейні верхньої течії р. Уборть за маршрутом Зольня - Майдан - Копищенський. Проведено вивчення тріщинуватості і структурно-текстурних елементів гірських порід за допомогою структурно-парагенетичного методу тектонофізики з урахуванням глибини їх формування. За результатами інтерпретації встановлено, що формування Сущано-Пержанської зони розломів тривало протягом не менше п'яти фаз і супроводжувалося утворенням відповідних різноорієнтованих зон сколювання: Хмелівської, Сущанської, Пержанської, Рудня-Хочинської, Лопатичівської. Хмелівська та Сущанська зони сколювання аналогічні за простяганням Немирівській та Хмільницькій зонам розломів Українського щита, які сформувалися в немирівський етап розломоутворення (~1,9 млрд років). Рудня-Хочинська і Пержанська фази пов'язані з активізацією Сущано-Пержанської зони розломів під час взаємодії мікроплит Фенноскандії та Сарматїі. Встановлено, що з періодом формування комплексу пержанських гранітоїдів (1,80 - 1,70 млрд років) пов'язаний розвиток розривів насувного і скидового типів, що відбувались в обстановці стиснення і розтягу відповідно. Таке чергування ситуацій стиснення і розтягу спричинило утворення рудопроявів в межах Пержанського тектонічного вузла. Встановлено, що Сущано-Пержанська зона розломів виникла у пізньому палеопротерозої на Немирівському етапі розломоутворення одночасно з іншими розломними зонами Українського щита Горинською, Луцькою, Тетерівською і Немирівською) в результаті зчленування мікроплит Фенноскандії та Сарматії.

Мета. На основі матеріалів лабораторних РТ-досліджень гірських порід і геофізичних даних по регіональному профілю РП-17 і їх сумісному аналізу передбачалось розкрити генезис зон низьких швидкостей у корі Закарпатського прогину як горизонтів термобаричного розущільнення мінеральної речовини та простежити зв'язок цих зон із землетрусами і родовищами вуглеводнів. Суть такого підходу полягає в порівнянні інформації ГСЗ і експериментальних даних про фізичні параметри гірських порід за високих тисків і температур. У цьому випадку використано результати лабораторних досліджень за високих РТ-режимів петрофізичних характеристик зразків гірських порід, аналогічних тим, які притаманні досліджуваному району. На підставі аналіза вивчення даних лабораторних РТ-досліджень характеристик порід Українського щита та результатів спільної інтерпретації цих і сейсмічних даних по регіональних сейсмічних профілях ГСЗ на УЩ розроблений метод петрофізичного термобаричного моделювання. Напрацьовані підходи і методики застосовано до аналізу даних по Закарпаттю, зокрема, вздовж регіонального профіля РП-17. Тут виявлено дві зони розущільнення термобаричного походження, які збігаються з зонами низьких швидкостей, аналогічні фіксуємим лабораторними методами в зразках гірських порід в різних РТ-умовах. Зони прогнозуються як ефективні регіональні пастки мантійних флюїдів, зокрема вуглеводнів, які під дією високих тиску, температури і декомпресії проникають у земну кору, а потім у приповерхневі шари осадового чохла, де сформують певні родовища. У зонах розущільнення активізуються приповерхневі землетруси з малими магнітудами, що розширює області розущільнення і сприяє переміщенню в них глибинних, наприклад, вуглеводнів до зон їх локалізації. Зони низьких швидкостей (області термобаричного розущільнення мінеральної речовини) обов'язкові за певних тиску і температур у земній корі будь-яких регіонів. Вперше показано, що для Закарпаття вони є її невід'ємною частиною й обов'язково формуються в процесі прогрівання земних надр під час їх "термогеоактівізаціі". Горизонти термобаричного разущільнення порід під впливом тектонічних напружень, різноспрямованих деформацій і вібрацій набувають властивостей сильно дислокованих середовищ, формують великі канали міграції флюїдів, так званих "труб дегазації", які своєю чергою забезпечують рух корисних мінеральних середовищ до поверхні, а також є зонами релаксації тектонічних напружень, зокрема, у вигляді землетрусів. Результати описаних досліджень надають можливість уточнити геолого-структурні особливості будови земної кори Закарпаття, адекватно інтерпретувати просторовий розподіл геофізичних полів і розшифровувати особливості місцевої геодинаміки та сейсмотектонічного процесу, уточнювати рівень і характер геоекологічних небезпек, ефективніше прогнозувати та досліджувати глибинно-просторовий розподіл корисних копалин.

В результате урбанизации создается новая экологическая среда с высокой концентрацией антропогенных и техногенных факторов, которые воздействуют на горожан в условиях больших городов и мегаполисов. При этом на человека, как и на биоту в целом, дополнительно отрицательно влияют еще и глобальные космические и геологические факторы. На основании анализа обширного материала рассмотрены геологические факторы, к которым относятся неоднородности земной коры в виде крупных протяженных зон разрывных тектонических нарушений и напряжений, активных разломов, относящихся к геоактивным зонам, и более локальных участков в пределах последних с проявлением различных аномальных физических полей, определяемых как геопатогенные зоны. Существование геоактивных зон и аномальных полей, которые влияют на среду обитания человека, делают актуальным изучение таких зон в пределах крупных городов и урбанизированных территорий. Приведены геологические и структурные характеристики и внутренняя морфология геоактивных разломных зон. Показано, что породы, участвующие в их строении, и протекающие в них физико-химические процессы имеют аномальные свойства, которые непостоянны и зависят от времени, глубины заложения зон, уровня их эродированности и, особенно, неотектонической активности. Охарактеризованы геоактивные зоны (активизированные глубинные разломы) на территории Киева и Киевской области (Киевский геодинамический полигон). Рассмотрены различные виды энергии, сосредоточенные в геоактивных зонах (механическая, магнитная, электромагнитная, гравитационная, тепловая, радиационная) и их суммарное влияние на физико-химические процессы. Дана оценка возможного суммарного влияния этих процессов на формирование рельефа, тип растительности, устойчивость техногенных объектов, а также на живую материю (в частности, здоровье и психическое состояние человека). Определены направления дальнейших исследований.