УДК 551.25:550.83(075.8)

Д. Безродный, канд. геол. наук, доц.,

E-mail: manific2@ ukr.net,

Л. Ткачов, асп.,

E-mail: lionia_tkachov@bigmir.net,

И. Безродная, канд. геол. наук, зам. директора УНИ "Институт геологии",

E-mail: bezin3@ukr.net,

Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко,

УНИ "Институт геологии", ул. Васильковская, 90, г. Киев, 03022, Украина


ИЗУЧЕНИЕ ХАРАКТЕРА УПРУГОЙ АНИЗОТРОПИИ ПЛАГИОМИГМАТИТОВ КРИВОРОЖСКОЙ СВЕРХГЛУБИННОЙ СКВАЖИНЫ ПО ДАННЫМ ПЕТРОАКУСТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ


В работе на основе собственных петроакустических исследований изучено влияние процесса изменения тектонических режимов акустических свойств образцов керна плагиомигматитов Криворожской сверхглубокой скважины.

Поставленные задачи решались с помощью сейсмоакустического инвариантно-поляризационного метода, который позволяет получать скорости продольных и поперечных волн в девяти направлениях. Авторами с высокой точностью определены скорости упругих волн образцов керна плагиомигматитов Криворожской сверхглубокой скважины (интервал 3261-5296 м).

На основе интерпретации петрофизических исследований получен полный набор матриц эффективных акустических и упругих постоянных, а также детально исследован характер акустической и упругой анизотропий, определены параметры анизотропии и типы текстур горных пород.

Установлено, что большинству образцов присущ аксиально-ромбический тип симметрии текстуры. Интегральный коэффициент анизотропии в целом уменьшается с глубиной от 2,6% до 15%, исключение составляет катаклазированный плагиомигматит. Анализ параметров анизотропии показал, что в интервале глубин (3700-4620 м) наблюдаются наибольшие значения интегрального коэффициента акустической анизотропии, а параметр линейности значительно превышает сланцеватость.

Из уравновешенных значений скоростей были получены стереопроекции указательных поверхностей скорости распространения продольной волны, разницы между "быстрой" и "медленной" скоростями поперечных волн и дифференциальным коэффициентом упругой анизотропии.

Скорости продольных волн на стереопроекциях характеризуются меньшей анизотропностью, чем другие представленные параметры. Разница между "быстрой" и "медленной" скоростями поперечных волн для некоторых образцов (№ 16240 и № 17725) достигает почти 1 км/с, что указывает на наличие интенсивных процессов расщепления упругих волн в плагиомигматитах. Сложный и неоднородный характер упругой анизотропии наблюдается на стереопроекциях дифференциального коэффициента анизотропии, величина которого изменяется от 14% до 48%. Количество экстремумов на стереопроекциях параметров анизотропии свидетельствует о значительной неоднородности текстуры плагиомигматитов и изменяется следующим образом: Vp 3÷6, для разности скоростей поперечных волн различной поляризации 6÷14, Аd 8÷11, а также показывает информативность полученных параметров для изучения анизотропности среды. Для образцов №№ 17010 и 19148 существуют минимум два экстремума, где характер распространения упругих волн характеризует среду как изотропную, они расположены под углом 60° к оси скважины.

Результаты исследований свидетельствуют о том, что породы рассматриваемого интервала скважины находились в условиях значительного бокового сжатия. Тип симметрии акустического тензора слабо влияет на уменьшение коэффициента анизотропии, что объясняется увеличением давления и, соответственно, плотности с глубиной, что непосредственно влияет на характер анизотропии пород в пластах.

Перспективы исследований в более глубоком изучении региона со сложным геологическим строением, вскрытого Криворожской сверхглубокой скважиной, на основе комплексного петрографо-петрофизического анализа с учетом всесторонней анизотропии.


Ключевые слова: эффективные акустические и упругие постоянные, анизотропия, текстура, деформация.