Шрифт:
Станции располагались как на восточном, так и на западном склоне хребта Ломоносова (рис. 4). Всего было выполнено 35 геологических станций: из них 21 с использованием гидростатической трубки, 16 при помощи коробчатого пробоотборника типа «бокскорер» и 2 станции драгирования. В отличие от отложений континентального склона, геологический разрез осадков склонов хребта Ломоносова более разнообразен. Хотя в большинстве своем осадки представлены алевропелитовой фракцией, в разрезе наблюдается значительная изменчивость текстуры и структуры, цвета и плотности осадка.
Рис. 4. Расположение станций донного пробоотбора в экспедиции «Арктика-2007»
Для идентификации выходов коренных пород на склонах хребта Ломоносова использовался буксируемый подводный телевизионный аппарат БПТА-3000, обеспечивающий фототелевизионную съемку морского дна. Оптимальное расстояние теле– и фотокамер до поверхности дна составляет 1–3 метра, при этом площадь покрытия поверхности дна (площадь видеокадра) составляет 3–10 кв.м.
Для плановой привязки наледных и морских работ в экспедиции «Арктика-2007» использовалась стационарная спутниковая аппаратура PRO XR (фирма Trimble) на борту исследовательского судна, спутниковая аппаратура GeoExplorer3 (фирма Trimble) на съемочных вертолетах и навигационно-гидрографический пакет программ, разработанный во ВНИИОкеангеология, а также пакет программ электронной картографической информационной системы dKartNavigator.
Точность определения координат точек авиадесантных наблюдений составила 30 м, точность определения расстояний «пункт взрыва – пункт приема» по ортодромии с учетом дрейфа льда – 50 м, а точность промера дна – 1 % от глубины.
Аэрогеофизические исследования
Ведущим методом аэрогеофизических исследований 2007 г. масштаба 1:1 000 000 являлась аэромагнитная съемка. Измерения проводились на самолете ИЛ-18Д, дооборудованном шестиметровым хвостовым коком, в котором были размещены датчики магнитометрической системы. Гравиметрические наблюдения проводились попутно и в методическом отношении были подчиненным аэромагнитной съемке.
Плановая привязка аэрогеофизических работы обеспечивались системой спутникового глобального позиционирования (GPS) Navstar и Glonass и соответствующим программным обеспечением. СКП привязки по высоте по всем вылетам не превысила ±2 м.
Аэрогеофизические наблюдения проводились по прямолинейным профилям субмеридионального простирания, удаленным друг от друга на 10 км (рис. 5). Секущие маршруты располагались ортогонально рядовым.
Рис. 5. Схема маршрутов аэрогеофизической съемки «Арктика-2007»
Аэромагнитная съемка выполнялась комплектом аппаратуры, включающим магнитометр МЧБ-1 и измеритель ИМ-4 и преобразователь частота-код (ПЧК). Использовались две регистрационные системы на случай возможного сбоя в работе. Датчики МЧБ-1 располагались в хвостовом коке самолета ИЛ-18Д.
Измерения в воздухе сопровождались синхронными магнитовариационными наблюдениями на трех МВС, расположенных на окраине г. Тикси.
Аэрогравиметрическая съемка выполнялась с гравиметром «Чекан – АМ» на инерциальной платформе маятникового типа. Этот гравиметр разработан и изготовлен ФГУП ЦНИИ «Электроприбор». Необходимые поправки: Этвеша, за вертикальные ускорения и высоту полёта – вычислялись по данным спутниковой навигации.
2. Методика обработки и интерпретации геофизических данных
Сейсмические данные МОВ, ГСЗ и МПВ
Обработка данных МОВ, ГСЗ и МПВ, включая визуализацию и корреляцию волн, выполнена системой ProMAX 2D, версия 1998.1.
По результатам обработки данных МОВ, представляющих собой точечные зондирования (6-каналов на короткой базе) через 5–6 км по профилю ГСЗ, был получен временной разрез осадочного чехла по профилю длиной ~450 км. Вследствие значительных интервалов между точечными зондированиями, коэффициент фазовой корреляции отраженных волн на разрезе МОВ является относительно низким. В связи с этим, при интерпретации отражающих горизонтов использовался принцип групповой корреляции, который основан на выделении волновых пакетов с повышенной интенсивностью. В результате, в разрезе осадочного чехла было выделено региональное несогласие, подстилающее нелитифицированные отложения. Акустический фундамент выделить не удалось из-за высокого уровня кратных волн.
В итоге данные МОВ позволили описать рельеф дна вдоль линии профиля и включить выделенную границу в модель коры по профилю ГСЗ для последующей кинематической интерпретации.
Скоростной анализ полученных данных ГСЗ проводился путем редуцирования записей: тестировались скорости рефрагированных волн редукции от поверхности акустического фундамента (4.2 км/с) до 8.0 км/с от поверхности мантии.
Кроме первых волн, анализировалось волновое поле последующих вступлений. Осадочная толща наиболее детально изучена на профиле МПВ.