Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 [ 96 ] 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

Наоборот, такая переходная порода океанической коры Земли, как серпентинит, на один порядок слабее (см.рис.6.1). Сравнение рис.6.1 и 6.6 приводит к следующим результатам.

им vp 6000 м/г

гнейсы биотитовые гнейсы пироксеновые

граниты иорфирировашше

граниты среднеэерниетые

граниты адаиеллитовые

граниты мелкосреднезерниетые

граниты кварционционитовые

граниты трахитовые

иагиатиты гигантопорфиробластовые

4<игиатиты порфиробластовые

граниты Рапакиви

сиениты

Рис. 6.7. Плотность распределения вероятности для сейсмической скорости из-за трешин и пор (предоставлено В.И, Шаровым)

Прежде всего переход от хрупких состояний к истинной кристаллической пластичности "фанитной" коры происходит при = 1 ГПа и Г = 600°С.Однако эти термодинамические условия строго соответствуют фанице Мохоровичича (сокра-

щенно - Мохо) нормальной континентальной литосферы, если давление обжима = -cTj совпадает с литостатическим (вертикальным) давлением су = у Н = \ ГПа.

Поскольку истинное пластическое состояние означает аннигиляцию проницаемости, фактически повсюду на Мохо существует пластический непроницаемый экран, который исключает перенос воды (пара) между земной корой и верхней мантией. Последняя тем самым должна быть "сухой", а мантийные фазовые переходы и химические ракции будут отличаться от коровых [86].

В условиях высокой тектонической активности, когда реализуются интенсивные сдвиговые усилия, земная кора подвергается гидротрансформированию, и прежде всего метеорной водой. Механизм проникания влаги в кору связан с возникновением нового, а потому вакуумированного порового пространства трещин, которые действуют как тектонически-дила-тансионные насосы.

На рис. 6.6 видно, что строение земной коры успешно повторяет целиком таблицу на рис. 6.1. Когда верхний слой осадочных пород тонок, т.е. давление в верхней части кристаллического фундамента относительно мало, последняя содержит вертикальные (/) и наклонные ( ) разломы - в соответствии такими термодинамическими условиями (давление ниже дано в ГПа):

р < Q.2 , Т < 200°С. (6.8)

Расширение разлома происходит на уровне аномально низких сейсмических скоростей, которые играют роль волноводов.

Таким образом, происхождение волноводов земной коры связано с концентрацией дилатансионно-раскрытых трещин, как предписано условиями интервала Ilf:

0.2 < р< 0.5 , 200°С <Т < т°С. (6.9)

Интервал JV соответствует катакластическим состояниям нижней коры:

0.5 1 , 400С <Т< бООХ. (6.10)

Интервал V - это пластический экран на границе Мохоровичича:

Т = 600° С.

Максимальная сдвиговая прочность пород представлена на рис. 6.6 кривой <уХр) которая учитывает температурное ослабление. Отсюда для достижения истинно пластического состояния на Мохо требуется напряжение сг » 0.2 ГПа. Это

значение было зафиксировано в глубинных разломах косвенными измерениями [195].

6.2.3. РАЗЛОМЫ ЗЕМНОЙ КОРЫ

Истинное пространственное расположение разломов может быть найдено по данным сети взаимно ортогонального сейсмического профилирования.

Вблизи свободной поверхности разломы оказываются квазивертикальными в (рис.6.8).

30 35

/ \

/ / N / \

/Нижняя крра

\ \ Ганшщ Мохоровичвча

1 L i-± 111

Рис. 6.8. Листрические разломы (А), появляющиеся из-за переориентации главного сжатия от вертикали к горизонтали с ростом глубины (В = вертикальный оазлом в зонах растяжения коры)

21 Загаз № U97 221