диссертация (1097841), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Породы, окружающие зоны,проводящиенаповерхностьтермальныеводы,находятсявсостоянииповышенного напряжения по отношению к фоновым напряжениям региона,повышенного температурного градиента и активных геохимических процессов. Вэтих условиях процесс релаксации накопленной породой упругой энергиипроходит в виде последовательности актов сейсмической эмиссии, каждый из273Рисунок. П1.4 – Схема района, прилежащего к станции регистрации ВСШ“Начики”.1 - станция ВСШ; 2 – станции сейсмической антенны (1999 г.); 3 – термальнаяплощадка Начикинского месторождения термальных вод; 4 – контуротрицательной магнитной аномалии по уровню –2000 нТ; 5 – контуротрицательной магнитной аномалии по уровню –4000 нТ; 6 – граница зонымагнитометрических исследований [Чебров, 1999]. На схему района наложенакарта распределения интенсивности источников сейсмической эмиссии по[Кугаенко и др., 2004]. Наибольшей интенсивности излучения соответствует болеетемный цвет.
Размеры сканируемой области - квадрат 66 км. Приведен результатрасчетов для глубины 1000 м.которых отражает локальный сброс напряжений в окрестности проводящихтермальные воды каналов. При этом максимальная аномалия интенсивностимикросейсмического излучения совпадает в плане и с отрицательной магнитнойаномалией,выделеннойздесьподаннымисследованийестественногогеомагнитного поля [Чебров, 1999].
Магнитная аномалия может быть связана каксо скрытым интрузивным телом, возможность существования которого в этомрайоне подтверждается геологическими данными, так и с погребенным подрыхлыми осадочными отложениями полем гидротермально измененных пород,связанных с эволюцией месторождения.274Таким образом, по результатам эмиссионной томографии доминирующаячасть микросейсмической информации из зоны, ближней к станции ВСШ“Начики”, обусловлена сильно трещиноватыми породами интрузивного массивагоры Начикинское зеркальце и областью, вмещающей гидротермальную систему.Эти геологические объекты пространственно относятся к области, которая по[Лутиков, 1992] для станции “Начики” определяется как зона влияния источниковВСШ. Следовательно, столь удачное расположение регистрирующей ВСШаппаратуры позволяет рассматривать этот пункт как перспективный в планевыделения эндогенных компонент ВСШ и исследования связи параметров ВСШ свариациями напряженно-деформированного состояния земной коры.Пункт “Карымшина”Пункт комплексных наблюдений (ПКН, в настоящее время – комплекснаягеофизическая обсерватория) “Карымшина” расположен в нижнем течении рекиКарымшина, в пределах грабена реки Паратунки (Рисунок П1.5).
Ложе долинызаполнено толщей четвертичных отложений, по данным буровых работ ихмощность в районе ПКН около 90 м [Сережников, Зимин, 1976]. Породы,слагающие опущенный блок Паратунского грабена, на участках трещинных зонявляются коллекторами напорных термальных вод Верхнепаратунского участкаПаратунского гидротермального месторождения. Термальные воды вскрыты наглубине около 800 м под территорией ПКН. К толще рыхлых четвертичныхотложений приурочен близповерхностный безнапорный водоносный горизонтхолодных (+3...+5°С) грунтовых вод, его мощность в среднем достигаетнескольких десятков метров [Манухин, Ворожейкина, 1976]. ПКН расположен насложной серии разновозрастных конусов выноса, которые сформированыстекающими с гор ручьями.УчастокобсерваториипопадаетвобластьнадежнойрегистрацииКамчатской региональной сети сейсмических станций для землетрясений сэнергетическим классом K ≥ 6.5 (что соответствует локальной магнитуде МL ≥ 2.5)[Гордеев и др., 2006б].
По сравнению с пунктом “Начики” эта точка наблюдений275находится ближе к Восточному побережью Камчатки и, соответственно, ближе крайону наибольшей сейсмической активности (Рисунки П1.1, П1.6). Локальнаясейсмичность в районе ПКН “Карымшина” по имеющимся сейсмологическимданным не выявлена.Рисунок П1.5 – Местоположение обсерватории "Карымшина" (фотоА. Сокоренко)Датчик ВСШ, изготовленный в скважинном варианте, помещен визмерительную скважину глубиной 30 м.276"Карымшина"0Эпицентральное расстояние, км2004060M3.1M3.420M2.5M3.2M2.880100120M4.4140M6.3M5.3M5.740M6.6M5.5Глубина, км6080100ГРАНИЦАСЕЙСМОФОКАЛЬНОГО СЛОЯ120140160180200Рисунок П1.6 – Зависимость “эпицентральное расстояние– глубина” длясейсмичности в радиусе 150 км от пункта “Карымшина” по данным детальныхсейсмологических наблюдений 1962 − 2008 гг.
Отмечены ближайшие к станцииземлетрясения указанной магнитуды.Пункт “Шикотан”Регистрация ВСШ организована на базе бывшей региональной сейсмическойстанции “Шикотан”, в северной части острова, в поселке Малокурильское (РисунокП1.7).Сейсмологическиедлительнуюисторию.наблюденияВ1957 г.наво. ШикотанрамкахимеютпрограммдостаточноМеждународногоГеофизического года были начаты геофизические исследования на ЮжныхКурилах. Детальные сейсмологические наблюдения велись сейсмологическимотрядомТихоокеанскойкомплекснойгеолого-геофизическойэкспедициейИнститута физики Земли АН СССР и лабораторией сейсмологии Сахалинскогокомплексного научно-исследовательского института Сибирского отделения АНСССР [Федотов и др., 1969]. В конце 1958 г. на о.
Шикотан была запущенавременная сейсмическая станция, а в 1962 г. организована стационарная277сейсмическаястанция,вошедшаявЕдинуюсистемусейсмологическихнаблюдений СССР [Старовойт, Мишаткин, 2001].абРисунок П1.7 – Положение пункта регистрации ВСШ “Шикотан”.а) Общий вид на п. Малокурильское. Отмечено здание сейсмостанции.б) Вид на территорию сейсмостанции. Отмечены здание сейсмостанции и вход всейсмометрическую штольню.278Всередине60-хгодовбыласооруженаспециализированнаясейсмометрическая штольня, которая была пройдена без применения взрывныхтехнологий, что обеспечило сохранность естественной структуры вмещающегомассива горных пород.
Длина штольни 22 м. Она надежно изолирована отвнешнего шума и тепловых климатических воздействий. Удаление от закрытойМалокурильской бухты – 500 м. Сооружение штольни перевело сейсмостанцию“Шикотан” в ряд лучших наблюдательных обсерваторий Дальнего Востока. Вовремя разрушительного Шикотанского землетрясения MW = 8.2 4 октября 1994 г.станция получила повреждения. В 1995 году сейсмическая станция “Шикотан”была законсервирована, а с 1 января 1997 г. официально закрыта.Выбор острова Шикотан для организации наблюдений за ВСШ определялсяследующими факторами:– близостью к сейсмофокальной зоне (Рисунок П1.8);– наличием готовой специализированной сейсмометрической штольни;– отсутствием на острове промышленной инфраструктуры.Ниже представлены общиегеолого-геофизические сведения о районерегистрации ВСШ на о. Шикотан по [Геология …, 1964; Геолого-геофизический…, 1987; Захаров и др., 1982; Стрельцов, 1976].Остров Шикотан является самым крупным островом Малой Курильскойгряды, которая составляет внешнюю невулканическую дугу южной частиКурильских островов, и представляет собой единственный выступающий надводой участок внешней дуги.
На северо-восток Малые Курилы продолжаются ввиде подводнoго хребта Витязь, а на юго-западе переходят в зону складок п-оваНемуро на о. Хоккайдо. На островах Малой Курильской гряды современныйвулканизм отсутствует, здесь отмечаются наиболее древние верхнемеловые ипалеогеновыепороды.ДляШикотанахарактереннизкогорныйрельеф,образовавшийся в результате разрушения древних вулканов. Обрывистые берегаострова образованы тектоническими сбросами. Площадь острова около 182 км2,максимальная высота 412 м. Он сложен вулканическими породами и песчаникамиверхнемеловогоикайнозойскоговозраста.Вцелом,характеризуется хорошей геолого-геофизической изученностью.островШикотан279ON4644Шикотан42ЭримоM = 7.5...8.3M = 6.5...7.4M = 5.5...6.4Н = 0...60 км40H > 60 кмПункты ВСШ138141144147OE150Рисунок П1.8 – Карта эпицентров землетрясений .Южных Курил и северной частиЯпонии, произошедших в 1989 – 2008 гг.
по данным NEIC (Геологическая службаСША).Если рассмотреть положение острова относительно уходящей под дугучасти сейсмофокальной зоны, то он принадлежит западной границе мелкофокуснойсубдукционнойсейсмичности.Уникальнойособенностьюданнойточкинаблюдений является возможность изучения связи ВСШ с субдукционнымиземлетрясениями в широком диапазоне энергий и эпицентральных расстояний:станция находится гораздо ближе к сейсмофокальной зоне, чем аналогичныепункты наблюдения на Камчатке (Рисунки П1.8, П1.9): в частности, землетрясенияс магнитудой M 5 происходили непосредственно под станцией “Шикотан”.
Длясравнения: эпицентральные расстояния от станции “Карымшина” до аналогичныхземлетрясений превышает 70 км, а от станции “Начики” – 110 км (Рисунки П1.2,П1.6).Сейсмометрическаяверхнемеловойштольнямалокурильскойпройденасвиты,горизонтальнопредставленныхвотложенияхтолщейтонкопереслаивающихся алевролитов и аргиллитов с линзами песчаников. Мощностьпесчано-глинистых отложений малокурильской свиты на о.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
