Динамическая физико-геологическая модель сложной складчатости по палеомагнитным данным

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Целью работы являлась оценка возможности применения математического аппарата пространственных вращений для решения вопросов установления природы и возраста векторов естественной остаточной намагниченности в условиях сложных тектонических дислокаций горных пород, проявленных на территориях современных складчатых сооружений обрамления платформ. Для формирования сложных тектоно-магматических систем целесообразно использовать динамические физико-геологические модели. Математическое (компьютерное) моделирование по сравнению с другими методами изучения геологических процессов характеризуется более высокой точностью, экономичностью и однозначностью интерпретации данных для достижения поставленной цели. На основе динамической физико-геологической модели сложной складчатости разработан алгоритм и приведены результаты математического моделирования векторов естественной остаточной намагниченности для решения прямой и обратной задач по корректному применению теста складки в условиях сложных деформаций горных пород. На основе динамической физико-геологической модели формирования сложной складчатой структуры показано, что по выделенным в ходе лабораторных экспериментов по размагничиванию векторам характеристической естественной остаточной намагниченности можно определить их возраст относительно этапов складчатости, а также в зависимости от этого полностью или частично восстановить количество, последовательность и направленность тектонических дислокаций. Это позволит более эффективно решать минерагенические и геодинамические задачи развития складчатых областей на основе палеомагнитных данных.

Об авторах

К. М. Константинов

Иркутский национальный исследовательский технический университет; Институт земной коры СО РАН

Email: konstantinovkm@ex.istu.edu
ORCID iD: 0000-0002-1196-8776

Список литературы

  1. Вахромеев Г.С., Давыденко А.Ю. Моделирование в разведочной геофизике: монография. М.: Недра, 1987. 192 с.
  2. Константинов К.М. Динамические физико-геологические модели в решении геолого-геофизических задач // Вопросы естествознания. 2017. № 1. С. 55–63. EDN: ZOWRVF.
  3. Константинов К.М., Яковлев А.А., Антонова Т.А., Константинов И.К., Ибрагимов Ш.З., Артёмова Е.В. Петро‐ и палеомагнитные характеристики структурно‐вещественных комплексов месторождения алмазов трубка Нюрбинская (Среднемархинский район, Западная Якутия) // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 1. С. 135–169. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-1-0235. EDN: YPOZID.
  4. Константинов К.М., Шибеко Е.А., Шульга В.В. Региональная динамическая физико-геологическая модель Сибирской платформы в позднем девоне – раннем карбоне: установление парастерической связи кимберлито и углеводородообразования. Геофизика. 2020. № 3. С. 62–71. EDN: XPKXTP.
  5. Вайн Ф., Метьюз Д. Магнитные аномалии над океаническими хребтами // Новая глобальная тектоника (тектоника плит): сб. статей / ред. Л.П. Зоненшайн, А.А. Ковалев. М.: Мир, 1974. С. 32–37.
  6. Храмов А.Н., Гончаров Г.И., Комиссарова Р.А., Писаревский С.А., Погарская И.А., Ржевский Ю.С.. Палеомагнитология / ред. А.Н. Храмов. Л.: Недра, 1982. 312 с.
  7. Кравчинский А.Я. Палеомагнитные и палеогеографические перестройки на докембрийских платформах. М.: Недра, 1977. 95 с.
  8. Кравчинский А.Я. Палеомагнетизм и палеогеографическая эволюция континентов. Новосибирск: Наука, 1979. 264 с.
  9. Scotese C.R., McKerrow W.S. Revised World maps and introduction // Geological Society, London, Memoirs. 1990. Vol. 12. P. 1–21. https://doi.org/10.1144/gsl.mem.1990.012.01.01.
  10. Жандалинов В.М., Константинов К.М. Электродинамические и геодинамические аспекты кимберлитообразования // Наука и образование. 2011. № 1. С. 45–50. EDN: NEEWTH.
  11. Константинов К.М., Томшин М.Д., Константинов И.К., Яковлев А.А. Палеомагнетизм среднепалеозойских базитов юго-восточного борта Вилюйского палеорифта // Доклады Академии наук. 2019. Т. 486. № 5. С. 607–612. https://doi.org/10.31857/S0869-56524865607-612. EDN: OQAUEM.
  12. Константинов К.М., Хороших М.С., Старкова Т.С., Лисковая Л.В., Кузина Д.М. Минералы-носители естественной остаточной намагниченности кимберлитов трубки Нюрбинская (Якутская алмазоносная провинция) // Геофизика. 2019. № 3. С. 15–26. EDN: NAUXVQ.
  13. Butler R.F. Paleomagnetism: magnetic domains to geologic terrains. Oxford: Backwell Sci. Publ., 1992. 319 p.
  14. Zijderveld J.D.A. Demagnetization of rocks, analysis of results // Methods in paleomagnetism / eds. D.W. Collinson, K.M. Creer, S.K. Runcorn. Amsterdam: Elsenier, 1967. P. 254–286.
  15. Житков А.Н. Математический аппарат пространственных вращений в задачах палеомагнитологии и геодинамики // Геофизические исследования Восточной Сибири на современном этапе: сб. науч. тр. Иркутск: Востсиб-НИИГГиМС, 1990. C. 110–129.
  16. Житков А.Н., Винарский Я.С. Матричный аппарат пространственных вращений в задачах палеомагнитологии // Обеспечение научно-технического прогресса при геофизических исследованиях в Восточной Сибири: сб. науч. тр. Иркутск: СНИИГГиМС, 1987. С. 139–141.
  17. Храмов А.Н., Шолпо Л.Е. Палеомагнетизм: принципы, методы и геологические приложения палеомагнитологии. Л.: Недра, 1967. 251 с.
  18. Fisher R.A. Dispersion on a sphere // Proceedings of the Royal Society A. 1953. Vol. 217. Iss. 1130. P. 295–305. https://doi.org/10.1098/rspa.1953.0064.
  19. Шипунов С.В. Выделение компонент многокомпонентной естественной остаточной намагниченности при палеомагнитных исследованиях // Палеомагнетизм и аккреционная тектоника: сб. науч. тр. / ред. А.Н. Храмов. Л.: ВНИГРИ, 1988. С. 173–185.
  20. Баженов М.Л., Шипунов С.В. Метод складки в палеомагнетизме // Известия Академии наук СССР. Физика Земли. 1988. № 7. С. 89–101.
  21. Шипунов С.В. Новый тест складки в палеомагнетизме (реабилитация теста выравнивания) // Физика Земли. 1995. № 4. С. 67–74.
  22. Shipunov S.V. Synfolding magnetization: detection, testing and geological applications // Geophysical Journal International. 1997. Vol. 130. Iss. 2. P. 405–410. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1997.tb05656.x.
  23. Bazhenov M.L., Shipunov S.V. Fold test in paleomagnetism: new approaches and reappraisal of data // Earth and Planetary Science Letters. 1991. Vol. 104. Iss. 1. P. 16–24. https://doi.org/10.1016/0012-821X(91)90233-8.
  24. Enkin R.J. The direction-correction tilt test: an all-purpose tilt/fold test for paleomagnetic studies // Earth and Planetary Science Letters. 2003. Vol. 212. Iss. 1-2. P. 151–166. https://doi.org/10.1016/S0012-821X(03)00238-3.
  25. Graham J.W. The stability and significance of magnetism in sedementary rocks // Journal of Geophysical Research. 1949. Vol. 54. Iss. 2. P. 131–167. https://doi.org/10.1029/JZ054i002p00131.
  26. McFadden P.L. A new fold test for palaeomagnetic studies // Geophysical Journal International. 1990. Vol. 103. Iss. 1. P. 163–169. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1990.tb01761.x.
  27. McFadden P.L., Jones D.L. The fold test in palaeomagnetism // Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society. 1981. Vol. 67. Iss. 1. P. 53–58. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1981.tb02731.x.
  28. McElhinny M.W. Statistical significance of the fold test in palaeomagnetism // Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society. 1964. Vol. 8. Iss. 3. P. 338–340. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1964.tb06300.x.
  29. Watson G.S. A test for randomness of directions // Geophysical Supplements to the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 1956. Vol. 7. Iss. 4. P. 160–161. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1956.tb05561.x.
  30. Watson G.S., Enkin R.J. The fold test in paleomagnetism as a parameter estimation problem // Geophysical Research Letters. 1993. Vol. 20. Iss. 19. P. 2135–2137. https://doi.org/10.1029/93GL01901.
  31. Винарский Я.С., Житков А.Н., Кравчинский А.Я. Алгоритмы и программы. Вып. 10 (99): Автоматизированная система обработки палеомагнитных данных ОПАЛ. М.: ВИЭМС, 1987. 89 с.
  32. Кравчинский А.Я., Житков А.Н., Винарский Я.С., Кравчинский В.А., Константинов К.М. Применение системы ОПАЛ-1 при палеомагнитных исследованиях // Магнитные свойства минералов и проблемы палеомагнетизма и петромагнетизма: сб. науч. тр. Магадан: СКВНИИ ДВО АН СССР, 1990. С. 191.
  33. Константинов К.М. Способ реконструкции последовательности тектонических дислокаций горных пород по векторам естественной остаточной намагниченности // Палеомагнетизм и магнетизм горных пород: материалы семинара (г. Борок, 11–13 октября 2003 г.). М.: ГЕОС, 2003. С. 32–34.
  34. Константинов К.М. Математическое моделирование сложных деформаций горных пород по векторам характеристической естественной остаточной намагниченности // Геофизика. 2005. № 6. С. 60–65. EDN: SQRDOL.
  35. Завойский В.Н. Использование тензора магнитной восприимчивости для решения задач структурной геологии // Физика Земли. 1982. № 3. С. 76–84.
  36. Константинов К.М., Артёмова Е.В., Константинов И.К., Яковлев А.А., Киргуев А.А. Возможности метода анизотропии магнитной восприимчивости в решении геолого-геофизических задач поисков коренных месторождений алмазов. Геофизика. 2018. № 1. С. 67–77. EDN: YWMSHU.
  37. Tarling D.H., Hrouda F. The magnetic anisotropy of rocks. London: Chapman & Hall, 1993. 217 p.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).