Экспедиция электромагнитного отряда лаборатории электромагнитных полей (7/1) в период с 25 марта по 31 декабря 2016 г.

Год
2016
Тип экспедиции
Экспедиции ТОИ ДВО РАН
Вид экспедиции
Береговая экспедиция
Организатор экспедиции

ТОИ ДВО РАН

Начальник экспедиции
Е. А. Бессонова
Район исследований

МЭС «о. Попова», МЭС «м. Шульца», оcтрова и прибрежная акватория Приморского края, обс. «Владивосток» - с. Горнотаёжное (Уссурийский район), обс. «Хабаровск» - п. Вяземское (Хабаровский край), о. Сахалин (г. Поронайск, с. Пугачево)

Сроки проведения экспедиции

С 25 марта по 31 декабря 2016 г.

Состав экспедиции
  • Е.А. Бессонова, нач. отряда
  • В.Н. Карнаух, с.н.с.
  • Е.Н. Суховеев, м.н.с.
  • В.А. Матюхов, инж.
  • Н.П. Карман, вед. инж.
  • Н.К. Вагина, вед. инж.
  • А.Ю. Жуковин, м.н.с.
  • С.А. Зверев, н.с..
  • А.А. Коптев, вед. инж.-эл.
  • И.В. Червинская, вед.инж.
  • А.С. Теличко, ст. инж.
  • Г.Н. Шкабарня, с.н.с.
  • И.А. Прушковская ст. инж.
  • А.А. Пугачев, ст. инж.
  • К.А. Апарина, ст. инж.
  • Л.А. Москвичева, вед. инж.
Цели экспедиции

Цели экспедиции

  1. Дополнение банка данных по вариациям геомагнитного поля вдоль 210 магнитного меридиана, обеспечение магнитными данными эксперимента «RJK Sea Cable», электромагнитных исследований на территории Приморского края с применением локальных электрических данных и коммуникационных кабелей связи.
  2. Сравнительный анализ глубинного строения и особенностей геофизических и газгеохимических моделей нефтегазоносносных районов северо-востока о. Сахалин и районов развития грязевого вулканизма южного Сахалина для получения новых знаний об источниках и путях миграции глубинных флюидов и их связи с месторождениями углеводородов. Впервые в мировой практике предполагается проследить пути миграции флюида от подошвы литосферы до осадочной толщи. Сравнительный анализ особенностей флюидодинамики будет способствовать пониманию причин, почему в одних регионах происходит нефтегазонакопление, а в других аналогичных по многим параметрам – образование грязевых вулканов.
  3. Исследования акватории залива Петра Великого, направленные на выделение структур, которые могут представлять интерес как наиболее перспективные на поиски углеводородов по причине обнаруженя донных отложений, обогащенные газом с аномально высокими концентрациями метана в придонном слое, и изучение геофизических характеристик геологической среды с целью оценки критериев выделения и прослеживания в пространстве и времени антропогенного воздействия на геолого-геофизическую среду.

Задачи экспедиции

  1. Синхронная регистрация вариаций геомагнитного поля с применением трехкомпонентного односекундного обсерваторского магнитометра LEMI-025, установленного на специальном пункте о.Попова, цифровых магнитовариационных комплексов ЦМВК, конструкции лаборатории 7/1 ТОИ ДВО РАН, установленных на магнитных обсерваториях «Владивосток» и «Хабаровск»
  2. Магнитотеллурические зондирования в расширенном диапазоне периодов (до Т=50000 с) в районах развития аномалий поперечного тока, контролирующих расположение месторождений нефти и газа на северо-востоке и развитие грязевых вулканов на юге о. Сахалин.
  3. Петромагнитные исследования на островах и побережье Приморского края, включающие каппаметрию, отбор образцов горных пород в береговых обнажениях для палеомагнитного анализа. Подготовка образцов горных пород для лабораторных исследований и измерения магнитных свойств.
  4. Опытно-методические работы по обслуживанию и калибровке измерительного оборудования. Отработка методических приемов геомагнитных измерений.
  5. Детальные геомагнитные исследования акватории Залива Петра Великого и его берегового обрамления. Геомагнитное картирование на участках выходов газа в осадочном чехле, с контролем газонасыщенности осадков сейсмоакустической системой «GeoPulse Subbottom Profilier». Детализация магнитной съёмки на отдельных участках акватории залива Петра Великого таким образом, что бы фактически сеть с учётом предыдущих работ обеспечила кондиционное построение карты аномального магнитного поля площади, включающей острова и акваторию.
Финансирование

Средства, выделенные по программе фундаментальных исследований ДВО РАН «Дальний Восток»:
проект 15-I-1-033 "Сравнительный анализ глубинного строения и путей миграции флюидов в нефтегазоносных бассейнах и районах развития грязевого вулканизма о. Сахалин и его шельфа по комплексу геофизических и геохимических методов"

Предварительные научные результаты
  • Регистрация вариаций электромагнитного поля в Приморье

    Все полученные данные и результаты их предварительного анализа подтверждают факт того, что характерной чертой геоэлектрического строения Приморья является проявление трёхмерного берегового эффекта, осложнённого разломной тектоникой. Полученные новые данные, их детальный анализ и обработка, а также комплексная интерпретация с учётом имеющихся геолого-геофизических данных позволят уточнить имеющиеся геоэлектрические модели и их тектоническое истолкование.

  • Магнитотеллурические зондирования на Сахалине

    Во всех пунктах (в сотрудничестве с ИО РАН) проведена предварительная обработка вариаций магнитотеллурического поля, включающая в себя получение компонент тензоров импедансов и построение на этой основе амплитудных кривых кажущегося сопротивления, фазовых кривых и типперов (рис. 2-4).

    Проведено геоэлектрическое моделирование вновь полученных данных МТЗ совместно с данными прежних лет в двумерном варианте по трём профилям в южной и средней части Сахалина (совместно с ИТИГ ДВО РАН). В сотрудничестве с центром геоэлектромагнитных исследований ИФЗ РАН осуществляется подготовка расчёта нового класса трёхмерных моделей, отличительным признаком которых является наличие субвертикальных электропроводящих каналов центрального типа в относительно высокоомной литосфере.

    В итоге проведённых работ установлено резкое различие в характере развития по площади поперечного кажущегося сопротивления Среднего и Южного Сахалина, граница различия проходит примерно по широте г. Поронайск.

    На основе предложенной методики разделения локальных и региональных магнитотеллурических эффектов и численного моделирования двумерных сред построена идеализированная геоэлектрическая модель тектоносферы, в рамках которой находит удовлетворительное объяснение аномального распределения поперечного и продольного токов в диапазоне периодов 50 с < T < 10000 c, увязанная с особенностями тектоники, геологии поля силы тяжести, сейсмическими построениями.

    Установлено, что промышленные месторождения нефти располагаются в зоне выхода в основание осадочной толщи сквозьлитосферных разломов (Пограничного и Лунского), а грязевые Пугачёвский и Лесной вулканы – в зоне выходов коровых сегментов Центрально-Сахалинского и Хоккайдо-Сахалинского разломов.

  • Геомагнитные исследования

    Анализ магнитной восприимчивости горных пород выявил резкую дифференциацию магматических образований по магнитным свойствам, которая предполагает высокую эффективность применения магнитных съёмок для выявления интрузивных тел различного состава, участков аномальной концентрации магнитных минералов в зонах вторичных изменений и др. Результаты петромагнитных исследований использованы для количественной интерпретации магнитных аномалий.

Опубликованы статьи:

  • Никифоров, В.М., Шкабарня Г.Н, Пальшин Н.А., Варенцов И.М., Епишкин Д.В., Каплун Д. Б. Новые глубинные МТ зондирования в Приморье и Приамурье // Вопросы естествознания. 2016. Т. 9, № 2. С. 57-61.
  • Никифоров В.М., Шкабарня Г.Н., Жуковин А.Ю., Каплун В.Б., Пальшин Н.А., Варенцов И.М., До Хуы Куонг, Фунг Ван Фать, Хоанг Ван Вуонг, Старжинский С.С. Системы вертикальных нарушений геоэлектрического разреза тектоносферы в нефтегазоносных областях Сахалина (Россия) и Тонкинского залива (Вьетнам) по данным МТЗ// Тихоокеанская геология. 2016. Т. 35, № 6. С. 3-15

Сделаны доклады:

  • Теличко А.С., Бессонова Е.А., Зверев С.А. Выявление источников магнитных аномалий залива Петра Великого, намагниченность которых сформирована в результате постмагматических // Геология дальневосточных морей России и их обрамления: региональная научная конференция, посвященная 100-летию со дня рождения И.И. Берсенева. Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2016. С.72.
  • Зверев С.А., Теличко А.С. Аномальное магнитное поле Гамовского каньона (Залив Петра Великого, Японское море) // Океанологические исследования: VII конференции молодых учёных. Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2016. С.86-88.
  • Теличко А.С., Зверев С.А. Геомагнитные исследования юго-западного побережья и акватории залива Петра Великого // Океанологические исследования: VII конференции молодых учёных. Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2016. С.121-124.