Геодинамика в разрезе Кольской СГ-3: структура, свойства, палео- и современное напряженное состояние кристаллических пород до глубины 12261 м: Отчет о НИРкнига
Аннотация:The results obtained during the drilling of the Kola superdeep well (SG-3) made it possible to significantly change the understanding of the structure, composition, and state of the upper and part of the middle crust [Kolskaya superdeep, 1984; Kola Superdeep 1998]. The results obtained recently for the sections of the Kola (SG-3) and other superdeep wells, including international projects (IGCP-408 UNESCO, INTAS 01-0314), allow us to present a real model of changes in the properties, structure and state of crystalline rocks from surface to a depth of 12 km or more. The geological, geophysical and petrophysical characteristics of rocks have been studied in detail in the section of the Kola superdeep well. The determinations were carried out on core samples taken from the borehole and on analogous samples taken from suites and strata intersected by the borehole and exposed to the earth’s surface. In addition, samples of rocks of the Pechenga structure were studied, including along the profile passed across the Luchlompolsky fault. The acoustic polarization method was used to study the elastic-anisotropic and other properties of rocks. By modeling the conditions in situ, an assessment was made of changes in the density and elastic properties of some crystalline rocks of the earth’s crust. It is shown that the bulk density and propagation velocities of elastic vibrations in rocks have a weak gradient of change in characteristics with depth. For a specific section SG-3, this gradient has a negative sign. It is shown that the velocity anisotropy of metamorphosed rocks can vary within wide limits. The structural-textural analysis of the rocks exposed along the section has been performed. The nature of the well behavior and the stability of its contour, depending on the elastic-structural and strength properties of rocks at various depths, have been studied. The parameters of paleo- and modern stresses are estimated in the section down to a depth of 12 km. The data obtained make it possible to predict the properties and state of rocks in general for the upper and middle parts of the continental crust, according to our estimates, to depths of 20 km. Результаты, полученные при бурении Кольской сверхглубокой скважины (СГ-3) позволили существенно изменить представления о строении, составе и состоянии верхней и части средней земной коры [Кольская сверхглубокая, 1984; Кольская сверхглубокая 1998]. Результаты, полученные в последнее время по разрезам Кольской (СГ-3) и других сверхглубоких скважин, в том числе и по международным проектам (IGCP-408 UNESCO, INTAS 01-0314) позволяют представить реальную модель изменений свойств, структуры и состояния кристаллических пород от поверхности до глубины 12 км и более. В разрезе Кольской сверхглубокой скважины подробно изучены геологические, геофизические и петрофизические характеристики пород. Определения выполнялись на образцах керна, извлеченного из скважины и на образцах-аналогах, отобранных из свит и толщ, пересеченных скважиной и выходящих на земную поверхность. Кроме этого изучены образцы пород Печенгской структуры, в том числе по профилю, пройденному вкрест Лучломпольского разлома. Акустополяризационным методом проведены исследования упруго-анизотропных и других свойств пород. Путем моделирования условий in situ выполнена оценка изменений плотностных и упругих свойств некоторых кристаллических пород земной коры. Показано, что объемная плотность и скорости распространения упругих колебаний в породах имеют слабый градиент изменения характеристик с глубиной. Для конкретного разреза СГ-3 этот градиент имеет отрицательный знак. Показано, что скоростная анизотропия метаморфизованных пород может изменяться в больших пределах. Выполнен структурно-текстурный анализ пород, вскрытых по разрезу. Изучен характер поведения скважины и устойчивость ее контура в зависимости от упруго-структурных и прочностных свойств пород на различных глубинах. Выполнена оценка параметров палео- и современных напряжений в разрезе до глубины 12 км. Полученные данные позволяют осуществить прогноз свойств и состояния пород в целом для верхней и средней частей континентальной земной коры, по нашей оценке, до глубин 20 км.2006-06 Геодинамика в разрезе Кольской СГ-3: структура, свойства, палео- и современное напряженное состояние кристаллических пород до глубины 12261 м: Отчет о НИР / Геологический институт КНЦ РАН; Руководитель Ф.Ф.Горбацевич. – ГР 01200409217; Инв.№ 02200702623. – Апатиты, 2006.- 95с. Соисполн.: В.Л.Ильченко, О.С.Головатая, М.В.Ковалевский, Ю.Н.Яковлев, Ю.П.Смирнов. Geodynamics in the SG-3 section: structure, properties, palaeo- and modern stressed state of crystalline rocks down to a depth of 12261 m: NIR Report / Geological Institute, KSC RAN; Supervisor F.F. Gorbatsevich. – GR 01200409217; Inv. .№ 02200702623. Apatity, 2006 -95 p. Participants: V.L. Il’chenko, O.S. Golovataya, M.V. Kovalevskiy, and Yu.N. Yakovlev and Yu.P. Smirnov. (In Russian).
