Земная кора и ее строение.
Земная кора или литосфера (литос – камень) – каменная оболочка Земли имеет различное строение под океанами и континентами (рис. 1.2). Под океанами ее толщина едва достигает 10 км. В ней выделяется 2 слоя – «базальтовый», сходный по сейсмическим свойствам с базальтами, маломощный осадочный, состоящий из слоистых пород, образующих стратисферу (слоистую сферу).
Под континентами и шельфом, который является континентом, покрытым океанскими водами, земная кора имеет толщину (мощность) 15-20 км под равнинными территориями и увеличивается до 75 км под горными сооружениями. В ней выделяется 3 слоя - «базальтовый», «гранитный» и «осадочный». Мощность коры тем больше, чем выше горы. То есть, в земной коре образуются, так называемые, «корни гор», и ее вес на мантию всюду остается постоянным, потому что плотность гранитного слоя намного меньше, чем базальтового. Это явление было названо изостазией. В настоящее время эта модель строения земной коры усложняется и пересматривается.
Осадочный слой на континентах имеет различную мощность – от нулевой (например, на Балтийском или на Украинском щитах), в горных сооружениях, до нескольких километров на материковых платформах. В отдельных местах он достигает толщины 10 км и более в Прикаспийской впадине.
|
Рис.1.2. Основные типы строения земной коры и ее главные структурные элементы (по В.Е.Хаину). 1
–осадочный слой, 2 – гранитный слой,3
– базальтовый слой, 4 – верхняя мантия,
5 – характеристика слоев (в числителе
– средняя мощность в км, в знаменателе
– средние скорости сейсмических волн,
км/с). |
Температура в земной коре возрастает с увеличением глубины – на равнинных территориях – в меньшей степени, в горных районах и предгорьях – в большей. Есть на Земле локальные участки, где температура поверхности аномально высока – Исландия, Камчатка, и др. Прирост температуры на 100 м глубины называется геотермическим градиентом. В табл.5 приведены значения геотермического градиента, замеренные в скважинах.
Таблица 5.
Средние величины геотермических градиентов в нефтегазоносных регионах
России и ближнего зарубежья (по А.А.Карцеву и др., 2001 с упрощениями).
Регион |
Интер-вал глубин, км |
Средний геотерми ческий градиент в °С/100м |
Регион |
Интер-вал глубин, км |
Средний геотерми ческий градиент в °С/100м |
Печорская синеклиза |
0,5-2,5 |
2,7 |
Восточное Предкавказье (Терско-Каспийский прогиб) |
≤2,0 |
4,0 в аномалиях до 9 |
Волго-Уральская нефтегазоносная провинция |
0,5-2,5 |
1,8 |
|||
Днепровско-Донецкая впадина |
0,5-3,5 |
2,7 |
Южно-Мангышлакская впадина |
≤2,5 |
3,75 |
Припятский прогиб |
0,5-3,0 |
1,4 |
Сурхан-Дарьинская впадина |
2,0 |
3 |
Прикаспийская впадина |
0,5-3,0 |
2,0 |
Куринская впадина |
≤2,5 |
3,5 |
Бухаро-Хивинский район |
≤2,0 |
3 |
Рионская впадина |
≤3 |
2,6 |
Центральное Предкавказье |
≤3,5 |
3,7 |
Западно-Сибирская плита |
≤3,5 |
3,4 |
Вся толща земной коры, в большей, или меньшей степени пронизана потоками флюидов – газами и растворами воды и углеводородов, которые поступают в литосферу, как из мантии, так и из атмосферы и гидросферы. В целом земная кора находится в равновесии, и только там, где изостазия нарушается, чтобы это равновесие восстановить в земной коре активизируются, различные движения. Флюиды, будучи наиболее подвижными компонентами геосфер, устремляются из областей высокого давления в области низкого давления.