Б.Н.Малышева, Якутское научно-исследовательскоегеологоразведочное предприятие ЦНИГРИ Акционерной компании «АЛРОСА »,Республика Саха (Якутия), г.Мирный
Запоследние годы сейсморазведка при поисках алмазных месторождений перешла нановый уровень технико-методического обеспечения. Благодаря техническомупрогрессу появилась возможность многоканальной регистрации высокочастотныхкомпонент волнового поля, и это позволило значительно увеличить разрешающуюспособность разных модификаций метода. Постоянно совершенствующееся матобеспечениепредставило возможность расширения частотного спектра в высокую сторону настадии обработки. В методическом направлении также наблюдается определённыйпрогресс: в различных сейсмогеологических условиях опробован способ боковогообзора (СБО), позволяющий идентифицировать аномалии волнового поля с разногорода неоднородностями, в том числе с кимберлитовыми трубками.
Физическойосновой СБО является отличие в поглощающих свойствах кимберлитов и вмещающихпород. Оно проявляется повышенным затуханием высокочастотных компонент упругихволн в зонах внедрения диатрем, установленным по данным акустического каротажаскважин колонкового бурения [1]. В свою очередь, величина этого параметранаходится в прямой зависимости от внутренней структуры среды: степенирасслоенности и раздробленности, наличия инородных включений (ксенолитов), ихразмеров, соотношения акустических свойств кимберлитов и вмещающих пород и т.д.То есть, повышенное затухание упругих колебаний определяется потерей энергии засчет рассеяния и неидеальной упругости среды. При этом коэффициент затуханиянаходится в степенной зависимости от частотного спектра используемых волн [2].Наиболее контрастно эффект повышенного затухания упругих колебаний вкимберлитовых трубках проявляется при просвечивании среды проходящими волнамипод углом к стенкам трубок, близким к нормали. Достигается это путём выносапункта возбуждения (ПВ) за пределы приёмной расстановки. В зависимости отсейсмогеологических условий верхней части разрезов кимберлитовых полей величинавыноса в Якутской алмазоносной провинции составляет от 200-240 м до 760-820 м.На практике для реализации СБО используется двойное непрерывное профилированиеметодом преломленных волн по встречной системе наблюдений.
ВСредне-Мархинском районе исследования по способу бокового обзора (СБО)выполнены на двух поисковых объектах: трубке Нюрбинской, Мархинском теленеясной морфологии и на профиле, пересекающем трапповую интрузию. На трубкеНюрбинской полевые наблюдения по методике МПВ не проводились, а использоватьматериалы продольного профилирования МОГТ для обработки по способу боковогообзора невозможно из-за недостаточного удаления ПВ. Для этой цели былипривлечены материалы непродольного профилирования, выполненного над трубкой привозбуждении на профиле 44.7 и приеме на профиле 44.9, находившихся в 200 м другот друга. Полученный результат приведен на рис.1, там же показаны суммарныйвременной разрез МОГТ и геологический разрез ВЧР по профилю 44.9.
/>
Рис.1.Временной МОГТ (А), динамический МПВ (Б) и геологический (В) разрезы по профилю44.9 через трубку Нюрбинскую: 1 — песчано-глинистые юрские отложения, 2-терригенно-карбонатные породы, 3 -доломиты, 4 — кимберлиты, 5 — отложениядяхтарской толщи, 6 — тектонические нарушения, 7 — контур кимберлито-войтрубки, 8 — разведочные скважины.
Ихсовместное рассмотрение свидетельствует, что на разрезе МОГТ, отображающемгеологическое строение в интервале глубин 50 -1000 метров, наиболее выразительновыглядят элементы пликативной и дизъюнктивной тектоники околотрубочногопространства. Кимберлитовой трубке соответствует зона отсутствия регулярныхосей синфазности, по протяженности в несколько раз превышающая размер трубки.Внутри нее наблюдается веерообразная зональность в чередовании осей синфазностис повышенной и пониженной интенсивностью, возможно отображающая палеопроцессыформирования диатремы. В то же время на динамическом разрезе МПВ, обработанномпо способу бокового обзора и освещающем интервал глубин от 90 -100 до 200 — 220метров, доминируют наклонные оси, характеризующие внутреннюю структуру верхнейчасти карбонатных отложений и связанные с трещиноватостью, расслоенностью ит.д. Трубка Нюрбинская находит на нем отображение в виде столбообразной, хорошовыраженной аномалии повышенного затухания амплитуд. Подобная картинанаблюдается также на Мархинском кимберлитовом теле неясной морфологии,расположенном в этом же районе.
Интрузииосновного состава (дайки и пласты траппов) по своей внутренней структуреотличаются от кимберлитовых трубок более однородным строением, следовательно,имеют свои отличительные признаки в высокочастотном сейсмическом поле: меньшеепроявление эффекта поглощения (на 12-18дБ) и большее — генерациидифрагированных волн, особенно по контактам с вмещающими породами (рис.2).
/>
Рис.2.Интрузия основного состава в высокочастотном волновом поле: А — разрезмгновенной частоты, Б -геологический разрез, 1 — карбонатные породы, 2 — песчано-глинистые юрские отложения, 3 — габбро-долериты, 4 -дяхтарская толща.
ВАлакит-Мархинском кимберлитовом поле способ бокового обзора (СБО) опробован натрубке Олимпийской. В отличие от указанных выше трубок, перекрытых рыхлымиюрскими осадками, Олимпийская находится под почти 100-метровой толщей траппов,являющихся обычно при стандартных наблюдениях МОГТ источником сильныхсейсмических помех. Система наблюдений по способу бокового обзора позволилавыявить динамические аномалии волнового поля, непосредственно связанные скимберлитовой трубкой.
Отличительнойособенностью опробованной методики явилось использование высокочастотногоспектра сейсмических колебаний, зарегистрированного непосредственно в полеблагодаря применению импортных сейсмостанций «BISON» и скважинноговзрывного источника. Как показывают результаты последних исследований,выполненных в ЯНИГП ЦНИГРИ, расширение спектра сейсмического сигнала вполневозможно также на стадии обработки. При этом крайне желательно использоватьпервичные материалы, полученные взрывным скважинным источником.
Список литературы
1.Калинин О.И., Ганыпин Ю.В., Кошелева Т.Д. Поиски кимберлитовых трубок путемпросвечивания вмещающей среды отраженными и преломленными волнами // Методыразведочной геофизики. Сейсморазведка в рудных районах: Тр. НПО«Рудгеофизика». — Л., 1989. -С.90-100
2.Мак-Куиллин Р., Бекон М., Барклай У. Введение в сейсмическую интерпретацию.-М., 1985. -С.308.