Строение трубки «Пионерская» Архангельской алмазоносной провинции по данным комплекса пассивных сейсмических методов

Данилов К.Б., Афонин Н.Ю., Кошкин А.И.

Аннотация


В настоящее время на территории Архангельской области разрабатываются два алмазных месторождения, и при этом существует потенциал для открытия новых. Однако, трубки взрыва являются сложным объектом для поисков. В данной статье представлены результаты исследования, направленного на выбор более эффективных методов поиска и изучения структуры трубок взрыва. С этой целью был опробован комплекс пассивных сейсмических методов. В качестве объекта исследования была выбрана трубка «Пионерская» Архангельской алмазоносной провинции. Опробованный комплекс методов включает: пассивную сейсмическую интерферометрию, метод микросейсмического зондирования и метод отношения горизонтальных компонент микросейсм к вертикальным (H/V). По результатам тестирования предлагаемого комплекса удалось уверенно выделить ряд важных границ исследуемого объекта. Последнее показывает принципиальную применимость предлагаемого комплекса методов для исследования структуры и скоростных характеристик трубок взрыва Архангельской алмазоносной провинции.


Ключевые слова


микросейсмы; пассивные сейсмические методы; зондирование; трубки взрыва

Полный текст:

PDF

Литература


Богатиков О.А., Гаранин В.К., Кононова В.А. и др. Архангельская алмазоносная провинция (геология, петрография, геохимия и минералогия). М.: Изд-во МГУ, 1999. 524 с.

Вержак Д.В., Гаранин К.В. Экологические проблемы освоения месторождений алмаза Архангельской алмазоносной провинции и некоторые пути их решения // Геология алмаза ― настоящее и будущее. Воронеж: изд-во ВГУ, 2005. С. 246.

Головин Н.Н. Геологическое строение, минеральный состав и условия образования щелочно-ультраосновных пород Кепинской площади (Архангельская алмазоносная провинция):Автореф.дисс.канд. геол.-мин. наук. Москва, 2003. 31 с.

Горбатиков А.В., Ларин Н.В., Моисеев Е.И., Беляшов А.В. Применение метода микросейсмического зондирования для изучения строения погребенной трубки взрыва // ДАН. 2009. Т. 428. № 4. С. 52−530.

Горбатиков А.В., Степанова М.Ю., Кораблев Г.Е. Закономерности формирования микросейсмического поля под влиянием локальных геологических неоднородностей и зондирование с помощью микросейсм // Физика Земли. 2008. № 7. С. 66−84.

Горбатиков А.В., Цуканов А.А. Моделирование волн Рэлея вблизи рассеивающих скоростных неоднородностей. Исследование возможностей метода микросейсмического зондирования // Физика Земли. 2011. № 4. С. 96−112.

Губайдуллин М.Г. Физико-геологические модели поисковых объектов: монография // Литосфера и гидросфера европейского Севера России. Геоэкологические проблемы. Екатеринбург: УрО РАН, 2001а. С. 57−63.

Губайдуллин М.Г. Региональные геолого-геофизические модели литосферы // Литосфера и гидросфера европейского Севера России. Геоэкологические проблемы. Екатеринбург: УрО РАН, 2001б. С. 48−56.

Данилов К.Б. Применение метода микросейсмического зондирования для изучения трубки взрыва им. М.В. Ломоносова (Архангельская алмазоносная провинция) // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2011. № 1. Вып. 17. С. 231−237.

Киселев Г.П. Данилов К.Б., Яковлев Е.Ю., Дружинин С.В. Радиометрические и сейсмометрические исследования кимберлитовой трубки Чидвинская (Архангельская алмазоносная провинция) // Вестник КРАУНЦ: Науки о Земле. 2016. Вып. 30. № 2. С. 43−53.

Кутинов Ю.Г., Чистова З.Б. Иерархический ряд проявлений щелочно-ультраосновного магматизма Архангельской алмазоносной провинции. Их отражение в геолого-геофизических материалах. Архангельск: ИПП «Правда Севера», 2004. 281 с.

Ларченко В.А., Степанов В.П., Минченко Г.В. и др. Алмазоносность кимберлитов и родственных им пород Зимнего берега // Вестник Воронежского университета. Геология. 2004. № 2. С. 134−147.

Милашев В.А. Трубки взрыва. Л.: Недра, 1984. 268 с.

Николаев А.В. Проблемы геотомографии. М.: Наука, 1997. С. 4−38.

Попов Д.В., Данилов К.Б., Жостков Р.А. и др. Обработка цифровых записей микросейсм в программном комплексе DAK // Сейсмические приборы. 2013. Т. 49. № 2. С. 44−57.

Синицын А.В., Дауев Ю.М., Гриб В.П. Структурное положение и продуктивность кимберлитов Архангельской провинции // Геология и геофизика. 1992. № 10. С. 74−83.

Стогний В.В., Коротков Ю.В. Поиск кимберлитовых тел методом переходных процессов. Новосибирск: Издательство «Малотиражная типография 2D», 2010. 121 с.

Суворов В.Д. Глубинные сейсмические исследования в Якутской кимберлитовой провинции. Новосибирск: Наука, 1993, 136 с.

Тектоническая карта Белого моря и прилегающих территорий масштаб 1:1500000 // Главные редакторы М.Г. Леонов, Г.С. Казанин. М.: ООО «ИПП Куна», 2010.

Французова В.И., Данилов К.Б. Структура трубки взрыва им. М.В. Ломоносова Архангельской Алмазоносной Провинции // Вулканология и сейсмология. 2016. № 5. С. 71−78.

Afonin N., Kozlovskaya E., Kukkonen I., DAFNE/FINLAND Working Group. Structure of the Suasselkä postglacial fault in northern Finland obtained by analysis of local events and ambient seismic noise // Solid Earth. 2017. № 8. P. 531−544. doi:10.5194/se-8-531-2017, 2017.

Bath M. Spectral analysis in geophysics.Amsterdam.Elsivier. 1974. P. 432−443.

Eddy C.L., Ekström G. Local amplification of Rayleigh waves in the continental United States observed on the USArray // Earth and Planetary Science Letters. 2014. V. 402. P. 50−57.

Campillo M. Phase and correlation of «random» seismic fields and the reconstruction of the Green function // Pure and Applied Geophysics. 2006. V. 163. P. 475–502. doi:10.1007/s00024-005-0032-8.

Danilov K.B. The structure of the Onega downthrown block and adjacent geological objects according to the microseismic sounding method // Pure and Applied Geophysics. 2017. doi: 10.1007/s00024-017-1542-x.

Delgado J., López Casado C., Giner J. et al. Microtremors as a geophysical exploration tool: Applications and limitations // Pure and Applied Geophysics. 2000. V. 157. P. 1445−1462.

Gorbatikov A.V., Montesinos F.G., Arnoso J. et al. New Features in the Subsurface Structure Model of El Hierro Island (Canaries) from Low-Frequency Microseismic Sounding: An Insight into the 2011 Seismo-Volcanic Crisis // Surveys in Geophysics. 2013. V 34. P. 463−489. doi 10.1007/s10712-013-9240-4.

Ibs-vonSeht M., Wohlenberg J. Microtremors measurements used to map thickness of soft soil sediments // Bulletin of the Seismological Society of America. 1999.V. 89. P. 250−259.

Lane J.W., White E.A., Steele G.V., Cannia J.C. Estimation of bedrock depth using the horizontal-to-vertical (H/V) ambient-noise seismic method // Theses. Near Surface 2008-14th EAGE European Meeting of Environmental and Engineering Geophysics.Philadelphia. 2008. P. 1−13.

Lin F.C., Tsai V.C., Ritzwoller M.H. The local amplification of surface waves: A new observable to constrain elastic velocities, density, and anelastic attenuation // JGR. 2012. V. 117. B06302. doi:10.1029/2012JB009208.

Nakamura Y.A. Method for dynamic characteristic estimation of subsurface using microtremor on the ground surface // Quarterly Report of Railway Technical Research Institute. 1989. V. 30. №1. P. 25−33.11.

Parolai S., Bormann P., Milkert C. New relationships between Vs, thickness of sediments, and resonance frequency calculated by the H/V ratio of seismic noise for Cologne Area (Germany) // Bulletin of the Seismological Society of America. 2002. V. 92. P. 2521−2527.

Parsekian A.D., Singha K., Minsley B.J. et al. Multiscale geophysical imaging of the critical zone // Rev. Geophys. 2015. V. 53. P. 1−26. doi:10.1002/2014RG000465.

Poli P., Campillo M., Pedersen H., POLENET/LAPNET Working Group. Noise directivity and group velocity tomographyin a region with small velocity contrasts: the northern Balticshield application to the northern Baltic Shield // Geophys. J. Int. 2013. V. 192. P. 413−424, doi:10.1093/gji/ggs034.

Shapiro N.M., Campillo M. Emergence of broadband Rayleigh waves from correlations of the ambient seismic noise // Geophys. Res. Lett. 2004. 31. L07614. doi:10.1029/2004GL019491.

Shapiro N.M., Campillo M., Stehly L., Ritzwoller M.H. High-Resolution Surface-Wave tomography from ambient seismicnoise // Science. 2005. V. 307. P. 1615–1618.

Wapenaar K., Draganov D. Tutorial on seismic interferometry // Journal of Geophys. 2010. V. 75. № 5. P. 75A195–75A209.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.



© Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН
© Редакция журнала «Вестник КРАУНЦ. Серия: Науки о Земле»