Журнал геологии и геофизики
Открытый доступ

Абстрактный

Термодинамическое-геофизическое моделирование внутренней структуры мантии Сибирского кратона по поперечным профилям кимберлитов и метеоритов

Кусков О.Л., Кронрод В.А. и Павленкова Н.И.

Используя термодинамически-геофизический подход, мы картируем двумерную внутреннюю структуру мантии Сибирского кратона вдоль сверхдлинных секущих сейсмических профилей Кимберлит и Метеорит, проведенных в России с мировыми ядерными взрывами. Наблюдается систематическое понижение температуры с запада на восток для профиля Кимберлит и слабое понижение с северо-запада на юго-восток для профиля Метеорит. Мантия кратона показывает необычность в распределении сейсмических скоростей, температуры и плотности, топографии сейсмических границ и степени слабости на глубинах до ~200 км, что отражает несколько различное термическое состояние вдоль нижних сейсмических профилей. Температуры в центральной части несколько ниже, чем на периферии, и на 300-400°С ниже средней температуры в ближайшей мантии. Изменение состава обедненного к плодородному материалу показывает незначительное влияние на сейсмическую скорость, практически не разрешается использовать эти сейсмические методы, но остается наиболее необходимым условием для увеличения плотности при уменьшении. Распределение плотности в мантиях можно отнести к какому-либо одному составу, обедненному или обогащенному базальтовыми компонентами. Это открытие предполагает обогащение с глубиной и совместимо с химической стратификацией в корне кратона. Толщина термального пограничного слоя (TBL, проводящая крышка + переходный слой) может быть оценена как 300 ± 30 км вдоль профилей Кимберлит и Метеорит. У основания TBL температура близка к изотерме 1450 ± 100°С; расчетная подвеска соответствует плотности модели PREM