Глубинное строение грязевых вулканов Тамани по данным натурных исследований и математического моделирования
Категория: 16-2УДК 550.3+551.21 (470.62)
В.В. Ершов(1), А.Л. Собисевич(2), И.Н. Пузич(2)
(1) Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН, г. Южно-Сахалинск, Россия
(2) Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, г. Москва, Россия
Приведены новые результаты комплексных исследований глубинного строения грязевых вулканов Шуго и Гора Карабетова (Керченско-Таманская грязевулканическая провинция). По результатам экспериментальных геофизических исследований, изотопной и гидрохимической геотермометрии и математического моделирования получены комплексные оценки глубины залегания резервуаров жидких и газообразных грязевулканических флюидов для каждого из рассматриваемых вулканов.
Ключевые слова: грязевой вулканизм, модель грязевулканической деятельности, геофизический разрез, Керченско-Таманская грязевулканическая провинция.
Благодарности
Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (проекты 14-05-00762, 14-05-31246 и 14-05-90421-Укр-а) и Программы № 4 фундаментальных исследований Президиума РАН.
Литература
Богатиков О.А., Войтов Г.И., Собисевич Л.Е., Собисевич А.Л., Науменко-Бондаренко И.И., Пузич И.Н., Коробейник Г.С. О пароксизмальном извержении грязевого вулкана Горы Карабетова 6 мая 2001 г. (Таманская грязевулканическая провинция) // Докл. РАН. 2003. Т. 390, № 6. С.805–808.
Валяев Б.М., Гринченко Ю.И., Ерохин В.Е., Прохоров В.С., Титков Г.А. Изотопный облик газов грязевых вулканов // Литология и полезные ископаемые. 1985. № 1. С.72–87.
Войтов Г.И., Микадзе Э.И., Пузич И.Н. О генерации органических структур нефтяного ряда в свете механохимической модели синтеза в сейсмических процессах // Геохимия. 2005. № 6. С.661–672.
Войтов Г.И., Собисевич А.Л., Собисевич Л.Е., Пронин А.П., Микадзе Э.И., Науменко-Бондаренко И.И., Пузич И.Н. Эманационные и изотопно-углеродные нестабильности грифонных газов грязевого вулкана Бугазский и сопряженных с ним тектонических структур (Таманская грязевулканическая провинция) // Докл. РАН. 2004. Т. 394, № 1. С.85–88.
Галимов Э.М. Геохимия стабильных изотопов углерода. М.: Недра, 1968. 226 с.
Гемп Г.Д., Лагунова И.А., Несмелова З.Н. Особенности формирования газового состава грязевых вулканов // Геохимия. 1979. № 12. С.1859–1867.
Гемп С.Д., Дуброва Н.В., Несмелова З.Н., Бекетов В.М., Ходькова И.Л. Изотопный состав углерода углеродсодержащих газов (CH4 и CO2) грязевых вулканов Керченско-Таманской области // Геохимия. 1970. № 2. С.243–247.
Горбатиков А.В. Способ сейсморазведки: Патент на изобретение RU № 2271554. Дата приоритета 25.03.2005.
Горбатиков А.В., Собисевич А.Л., Овсюченко А.Н. Развитие модели глубинного строения Ахтырской флексурно-разрывной зоны и грязевого вулкана Шуго // Докл. РАН. 2008. Т. 421, № 5. С.670–674.
Доманский А.В., Ершов В.В. Математическое моделирование геофлюидодинамиче-ских процессов, протекающих в грязевулканических структурах // Геология и геофизика. 2011. Т. 52, № 3. С.470–481.
Лаврушин В.Ю., Kopf A., Deyhle A., Степанец М.И. Изотопы бора и формирование грязевулканических флюидов Тамани (Россия) и Кахетии (Грузия) // Литология и полезные ископаемые. 2003. № 2. С.147–182.
Лаврушин В.Ю., Поляк Б.Г., Прасолов Э.М., Каменский И.Л. Источники вещества в продуктах грязевого вулканизма (по изотопным, гидрохимическим и геологическим данным) // Литология и полезные ископаемые. 1996. № 6. С.625–647.
Лагунова И.А. О генезисе CO2 в газах грязевых вулканов Керченско-Таманской области // Геохимия. 1974. № 11. С.1711–1716.
Прасолов Э.М. Изотопная геохимия и происхождение природных газов. Л.: Недра, 1990. 283 с.
Руденко О.В., Собисевич А.Л., Ратнер С.В. Модель непрерывного истечения газосодержащей жидкости из полости через канал // Вестник Южного научного центра РАН. Т. 5, № 2. 2009. С.5–10.
Собисевич А.Л. Избранные задачи математической геофизики, вулканологии и геоэкологии. М.: ИФЗ РАН, 2012. 510 с.
Собисевич А.Л., Жостков Р.А. О движении флюидонасыщенной грязебрекчии в выводящих структурах грязевых вулканов // Геофизические исследования. 2013. Т. 14, № 4. С.46–56.
Собисевич А.Л., Горбатиков А.В., Овсюченко А.Н. Глубинное строение грязевого вулкана горы Карабетова // Докл. РАН. 2008. Т. 422, № 4. С.542–546.
Собисевич А.Л., Лаверова Н.И., Собисевич Л.Е., Микадзе Э.И., Овсюченко А.Н., Башорин В.Н., Пронин А.П., Гурбанов А.Г., Шевченко А.В. Сейсмоактивные флюидно-магматические системы Северного Кавказа. М.: ИФЗ РАН, 2005. 225 c.
Тепловой режим недр СССР / Отв. ред. Ф.А. Макаренко, Б.Г. Поляк. М.: Наука, 1970. 224 с.
Шнюков Е.Ф., Шереметьев В.М., Маслаков Н.А., Маслаков Н.А., Кутный В.А., Гусаков И.Н., Трофимов В.В. Грязевые вулканы Керченско-Таманского региона. Краснодар: Кубаньгеология, 2006. 176 с.
Etiope G., Feyzullayev A., Milkov A.V., Waseda A., Mizobe K., Sun C.H. Evidence of subsurface anaerobic biodegradation of hydrocarbons and potential secondary methanogenesis in terrestrial mud volcanoes // Marine and Petroleum Geology. 2009. V. 26. P.1692–1703.
Horita J. Carbon isotope exchange in the system CO2–CH4 at elevated temperatures // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2001. V. 65. Р.1907–1919.
Kopf A.J. Significance of mud volcanism // Reviews of Geophysics. 2002. V. 40. P.1–52.
Mellors R., Kilb D., Aliyev A., Gasanov A., Yetirmishli G. Correlations between earthquakes and large mud volcano eruptions // J. Geophys. Res. 2007. V. 112. doi: 10.1029/2006JB004489.
Сведения об авторах
ЕРШОВ Валерий Валерьевич – кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник, Институт морской геологии и геофизики ДВО РАН. 693022, Южно-Сахалинск, ул. Науки, д. 1Б. Тел.: 8(424) 279-15-17. E-mail: ershov@imgg.ru
СОБИСЕВИЧ Алексей Леонидович – доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией, Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. 123995, ГСП-5, Москва, Д-242, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. Тел.: 8(499) 254-90-80. E-mail: alex@ifz.ru
ПУЗИЧ Ирина Николаевна – старший научный сотрудник, Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН. 123995, ГСП-5, Москва, Д-242, ул. Большая Грузинская, д. 10, стр. 1. Тел.: 8(499) 254-87-52. E-mail: irina@ifz.ru