Методы и объекты сейсмических исследований. Введение в общую сейсмологию - Пузырев Н.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Характерной особенностью разреза мантии в интервале до 300 км следует считать перемежаемость слоев с пониженными и повышенными скоростями при относительно небольших перепадах Au в контактирующих слоях.
Вследствие относительно небольшой контрастности среды по латерали на обоих приводимых профилях вряд ли можно считать, что представленные результаты обладают большой степенью достоверности, особенно в части деталей построения. Тем не менее они убедительно свидетельствуют о наличии латеральной неоднородности в верхней мантии и инициируют дальнейшее совершенствование методов при изучении глубинных оболочек Земли.
В последнее время при изучении мантии, в том числе нижней, значительное внимание уделяется томографическим исследованиям с использованием времен распространения волн между очагами землетрясений и станциями. Основная цель — выявление пространственных аномалий Avp по отношению к стандартному распределению vp(z). Получены глобальные характеристики для мантии Земли [Dziewonski, 1984 ], а также для отдельных регионов. Величины аномалий не превышают 2 %, а в среднем значительно меньше. В качестве примера на рис. 13.25, согласно TDziewonski, 1984], дано распределение относительных отклонений от стандартной кривой vp(z) для мантии всей планеты по одному из сечений большого круга в направлении, фиксируемом на рисунке рядом географических объектов, в том числе Камчатка. Обращает на себя внимание очень большая степень диффе-
246
Глава 14. Осадочные бассейны
Рис. 13.25. Схема распределения относительных отклонений скорости (%) от стандартной кривой Vp(z) для мантии Земли в одном из сечений большого круга.
ренциации мантии по скоростям, причем величины аномалий чаще имеют относительно небольшие пространственные размеры. Последнее время тем же автором совместно с Cy и Вудвардом [Wei Va Su et al., 1994] выполнена работа по глобальным томографическим исследованиям планеты по поперечным волнам. Характер распределения аномалий и их величин в целом приблизительно такой же, как и для vf, хотя имеются некоторые особенности. В частности отмечается, что на уровне верхней части мантии аномалии скоростей по-
перечных волн заметно ниже, чем продольных.
Отметим, что достоверность результатов просвечивания Земли по данным регистрации землетрясений, несмотря на большую представительность числа включенных в обработку лучей, по нашему мнению, нельзя считать высокой, в основном из-за малой точности измерения времен распространения волн и трудностей учета неоднородностей коры и самых верхних частей мантии.
Глава 14. ОСАДОЧНЫЕ БАССЕЙНЫ. ПОИСКИ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ
Характерной особенностью осадочных бассейнов следует считать наличие отчетливо выраженной слоистости, нарушаемой, как правило, только в локальных областях в виде разломов, серий близко расположенных разломов, диапиров, рифовых построек. На древних платформах с широким развитием траппового магматизма локальными зонами нарушения слоистости могут служить дайки. Размеры субвертикальных нарушений слоистости могут варьировать в очень широких пределах. Минимальными из них следует считать сбросы малой амплитуды, для которых толщина зоны брекчии составляет доли метров, а максимальными — соляные штоки, размеры которых по горизонтали могут достигать первых десятков километров.
Наличие слоистости само по себе предполагает существование границ раздела, на которых могут образовываться отраженные и головные волны различных типов и классов. Характер перехода от одного слоя к другому может быть весьма разнообразным. Простейшим видом считается резкий переход (границы первого рода). В осадочных бассейнах такого вида переходы встречаются не очень часто. В большинстве случаев отражающий объект представляет собой серию слоев малой мощности, различающихся по физическим параметрам. Такого рода границы нередко называют переходным слоем, причем в частном случае переходный слой может быть градиентным, т. е. с изменением скоростей в вертикальном и (или) горизонтальном направлениях. Вторичные волны, например отраженные, образующиеся на таких границах, существенно зависят от частотного состава импульсов. Так, например, на низких частотах относительно тонкий слой будет отображаться в виде одного импульса, тогда как для высоких — на сейсмограммах могут наблюдаться раздельно отражения от кровли и подошвы слоя. Как правило (хотя есть и исключения), границы раздела между слоями достаточно плавные, но их кривизна по абсолютной величине может изменяться в широких пределах. В большинстве случаев они не очень велики, особенно в платформенных областях, и годографы не образуют петель (см. гл. 8 и 9). Однако в предгорных прогибах имеет место ярко выраженная складчатость, в том числе наличие опрокинутых складок, в связи с чем годографы отраженных, а также преломленных волн могут быть очень сложной формы, в том числе с наличием каустик и дифракционных явлений, и это нередко ограничивает и даже делает невозможным решение обратных задач. Что касается углов наклона, то в платформенных областях они, как правило, не превышают
