ВВЕДЕНИЕ 3
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОЗЕРА БАЙКАЛ 5
1.1. Изученность района работ 5
1.2. Физико-географический очерк 6
1.3. Особенности геологического строения 8
1.3.1. Геологическое строение Прибайкалья 10
1.3.2. Геологическое строение Байкальской котловины 15
1.4. Газовые гидраты озера Байкал 22
2. МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТ 26
3. ОБРАБОТКА СЕЙСМИЧЕСКИХ ДАННЫХ 28
3.1. Граф обработки сейсмических данных 28
3.2. Переобработка сейсмических данных 30
3.2.1. Метод «Сейсмостратиграфического суммирования» 31
3.2.2. Построение разрезов методом RGB 35
4. ИНТЕРПРЕТАЦИЯ СЕЙСМИЧЕСКИХ ДАННЫХ 41
4.1. Стратификация горизонтов 41
4.2. Прослеживание горизонтов 43
4.3. Построение структурных карт и карт мощностей 50
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
Список литературы
Озеро Байкал - центральное звено одной из наиболее крупных зон активного континентального рифтогенеза, представляющего собой потенциальный аналог распада суперконтинента на ранних стадиях его развития. В предшествующие десятилетия на озере был выполнен большой объем геолого-геофизических работ. Однако достоверные сведения, которые могли бы дать однозначный ответ о структуре, мощности и возрасте осадочного чехла и фундамента Байкальской котловины, отсутствуют, а результаты геофизических исследований не однозначны и согласуются, чаще всего, только в наиболее крупных вопросах. Кроме того, в последнее время в связи с проблемой глобальных изменений природной среды и климата возрос интерес к детальному изучению газовых гидратов Байкала, оказывающих значительное влияние на экологическую обстановку района.
Решающее значение при изучении геологического строения Байкальской впадины и в вопросах прогноза и поиска газогидратов имеют сейсмические данные, прежде всего полученные в 1992 г. методом отраженных волн по системе наблюдений с многократными перекрытиями (МОВ-ОГТ) и по системе непрерывного сейсмоакустического профилирования (НСП). Результаты этих работ после применения современных способов обработки и интерпретации представлены в настоящей магистерской диссертации.
Данная работа выполнена в ФГБУ «ВСЕГЕИ» в рамках проекта «Геологическое изучение опасных процессов, связанных с миграцией углеводородов в центральной экологической зоне Байкальской природной территории» в соответствии с федеральной программой «Охрана озера Байкал и социально-экономическое развитие Байкальской природной территории на 2012 - 2020 годы».
Целью работы является уточнение строения мезозой-кайнозойского осадочного чехла Байкальской котловины и обнаружение углеводородных проявлений для оценки экологического состояния Байкальской природной территории на основе сейсмических данных МОВ-ОГТ и НСП.
Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:
• Выполнить переобработку материалов МОВ-ОГТ (1992 г.) и НСП (1992 г.) в системе CubeTechnology;
• Провести интерпретацию сейсмических данных в системе CubeTechnology;
• Построить структурные карты основных отражающих горизонтов и карты
мощностей, включая структурную карту подошвы и карту мощности
газогидратного слоя;
• Выполнить оценку экологического состояния Байкальской природной
территории.
Использование современных технологий обработки сейсмических данных позволило повысить информативность сейсмических разрезов и уточнить геологическое строение озера Байкал:
• Установлены особенности строения осадочного чехла и фундамента:
- три глубоководных котловины Байкала сложены мощными мезозой- кайнозойскими осадочными отложениями (в среднем 4 - 4,5 км) и разделены выступами фундамента, контролируемыми крупными дизъюнктивными нарушениями, связанными в единую систему;
- минимальная мощность осадочного чехла (первые сотни метров) наблюдается в районе Академического хребта, максимальная (11.5 км) отмечена в юго-западной части внешнего края дельты Селенги;
- плейстоцен-голоценовый комплекс пород, ограниченный границей несогласия «В10», вызванной нюрганской тектонической фазой, формирует огромную седиментационную ванну мощностью до 2.2 км в Северной котловине озера.
• Уточнены зоны проявления газовых гидратов и оценена их предполагаемая мощность:
- газогидраты присутствуют на акватории озера Байкал, где его глубины превышают 350 м;
- выявлено наличие слоя газовых гидратов в Северной котловине озера, где они имеют минимальную мощность (около 30 м);
- максимальная мощность газогидратного слоя наблюдается в центральной части Средне-Байкальской котловины и достигает 550 м.
• Выполнена оценка экологического состояния Байкальской природной территории:
- без антропогенного воздействия человека серьёзную экологическую опасность газовые гидраты Байкала представляют только в случае мощных тектонических движениях озерного дна или глобального изменения климата.
Автор выражает благодарность научному руководителю, доценту кафедры геофизики СПБГУ, Т.С. Сакулиной за руководство и помощь на всех стадиях выполнения работы, а также заведующему лабораторией методических разработок ВСЕГЕИ, С.А Гриценко за оказанные им советы при выполнении обработки и интерпретации и ценные замечания по диссертации.