Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции

Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции

Систему грязевулканических камер, вертикальных и наклонных выводящих каналов подводных и надводных грязевых вулканов, по которым на поверхность поступает масса грязебрекчий разной консистенции, воды, жидких и газообразных углеводородов, газов и др. компонентов в геологической литературе принято назы...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2004
Автор: Собисевич, А.Л.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Науково-технічний центр панорамних акустичних систем НАН України 2004
Назва видання:Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану)
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19109
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции / А.Л. Собисевич // Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану): Зб. наук. пр. — Запоріжжя: НТЦ ПАС НАН України, 2004. — № 1. — С. 91-99. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-19109
record_format dspace
spelling irk-123456789-191092011-04-20T12:04:30Z Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции Собисевич, А.Л. Систему грязевулканических камер, вертикальных и наклонных выводящих каналов подводных и надводных грязевых вулканов, по которым на поверхность поступает масса грязебрекчий разной консистенции, воды, жидких и газообразных углеводородов, газов и др. компонентов в геологической литературе принято называть корнями грязевых вулканов. Глубины, на которые проникают корни, определялись несколькими независимыми методами. В статье на примере одного из самых выразительных грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции вулкана Шуго анализируются особенности грязевулканических структур и сейсмическими методами определяются дилатансные особенности грязевулканических камер и выводящих каналов. Систему грязьовулканічних камер, вертикальних та похилих вивідних каналів підводних і надводних грязьових вулканів, по яким на поверхню потрапляє маса грязебрекчій різної консистенції, води, рідких та газоподібних вуглеводнів, газів та ін. компонентів в геологічній літературі прийнято називати коріннями грязьових вулканів. Глибини, на які проникають коріння, визначалися декількома незалежними методами. У статті на прикладі одного з самих виразних грязьових вулканів Тамансько-Кримської грязьовулканічної провінції вулкана Шуго аналізуються особливості грязьовулканічних структур і сейсмічними методами визначаються ділатансні особливості грязьовулканічних камер і вивідних каналів. The system of mud-volcanic chambers, vertical and slanting effluent channels of underwater/above-water mud volcanoes, that bring out into the open some of different consistence mud, water or gas hydrocarbon or other components are named mud volcanoes roots. The depth that roots penetrate was defined by some independent methods. This paper deals with characteristics of mud volcano structures (Volcano Shugo as an example). Dilatancy features of mud volcano chambers and effluent channels are determined by seismic methods. 2004 Article Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции / А.Л. Собисевич // Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану): Зб. наук. пр. — Запоріжжя: НТЦ ПАС НАН України, 2004. — № 1. — С. 91-99. — Бібліогр.: 21 назв. — рос. 1815-8277 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19109 551.311.8 ru Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану) Науково-технічний центр панорамних акустичних систем НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description Систему грязевулканических камер, вертикальных и наклонных выводящих каналов подводных и надводных грязевых вулканов, по которым на поверхность поступает масса грязебрекчий разной консистенции, воды, жидких и газообразных углеводородов, газов и др. компонентов в геологической литературе принято называть корнями грязевых вулканов. Глубины, на которые проникают корни, определялись несколькими независимыми методами. В статье на примере одного из самых выразительных грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции вулкана Шуго анализируются особенности грязевулканических структур и сейсмическими методами определяются дилатансные особенности грязевулканических камер и выводящих каналов.
format Article
author Собисевич, А.Л.
spellingShingle Собисевич, А.Л.
Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции
Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану)
author_facet Собисевич, А.Л.
author_sort Собисевич, А.Л.
title Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции
title_short Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции
title_full Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции
title_fullStr Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции
title_full_unstemmed Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции
title_sort дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов таманско-крымской грязевулканической провинции
publisher Науково-технічний центр панорамних акустичних систем НАН України
publishDate 2004
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/19109
citation_txt Дилатансия и проблемы формирования корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов Таманско-Крымской грязевулканической провинции / А.Л. Собисевич // Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану): Зб. наук. пр. — Запоріжжя: НТЦ ПАС НАН України, 2004. — № 1. — С. 91-99. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
series Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану)
work_keys_str_mv AT sobisevičal dilatansiâiproblemyformirovaniâkornevyhstrukturivyvodâŝihkanalovgrâzevyhvulkanovtamanskokrymskojgrâzevulkaničeskojprovincii
first_indexed 2025-07-02T20:02:42Z
last_indexed 2025-07-02T20:02:42Z
_version_ 1836566774344056832
fulltext Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 91 УДК 551.311.8 ДИЛАТАНСИЯ И ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ КОРНЕВЫХ СТРУКТУР И ВЫВОДЯЩИХ КАНАЛОВ ГРЯЗЕВЫХ ВУЛКАНОВ ТАМАНСКО-КРЫМСКОЙ ГРЯЗЕВУЛКАНИЧЕСКОЙ ПРОВИНЦИИ © А.Л. Собисевич Объединенный институт физики Земли имени О.Ю.Шмидта РАН, г. Москва Систему грязьовулканічних камер, вертикальних та похилих вивідних каналів підводних і надводних грязьових вулканів, по яким на поверхню потрапляє маса грязебрекчій різної консистенції, води, рідких та газоподібних вуглеводнів, газів та ін. компонентів в геологічній літературі прийнято називати коріннями грязьових вулканів. Глибини, на які проникають коріння, визначалися декількома незалежними методами. У статті на прикладі одного з самих виразних грязьових вулканів Тамансько-Кримської грязьовулканічної провінції вулкана Шуго аналізуються особливості грязьовулканічних структур і сейсмічними методами визначаються ділатансні особливості грязьовулканічних камер і вивідних каналів. Систему грязевулканических камер, вертикальных и наклонных выводящих каналов подводных и над- водных грязевых вулканов, по которым на поверхность поступает масса грязебрекчий разной консистенции, воды, жидких и газообразных углеводородов, газов и др. компонентов в геологической литературе принято на- зывать корнями грязевых вулканов. Глубины, на которые проникают корни, определялись несколькими незави- симыми методами. В статье на примере одного из самых выразительных грязевых вулканов Таманско- Крымской грязевулканической провинции вулкана Шуго анализируются особенности грязевулканических структур и сейсмическими методами определяются дилатансные особенности грязевулканических камер и вы- водящих каналов. The system of mud-volcanic chambers, vertical and slanting effluent channels of underwater/above-water mud volcanoes, that bring out into the open some of different consistence mud, water or gas hydrocarbon or other compo- nents are named mud volcanoes roots. The depth that roots penetrate was defined by some independent methods. This paper deals with characteristics of mud volcano structures (Volcano Shugo as an example). Dilatancy features of mud volcano chambers and effluent channels are determined by seismic methods. С помощью сейсмического профилирования глубина проникновения корней грязевых вулканов была установлена в западной Туркмении и в Южно-Каспийской впадине. В первом районе, по данным А.М. Сунгурова, она оказалась равной 5-7 км, во втором районе Л.С.Кулакова и Л.Н.Лебедев обнаружили их на глубине 9 км. Полагают, что в некоторых ис- ключительных случаях глубина корневых структур может достигать 20 км и более. Во всех случаях глубины обуславливаются зачастую мощностью осадочного чехла, величина которой колеблется в широких пределах. Так в приведенных выше примерах она изменялась в диапазоне 14–20 км. В этой связи сегодня есть все основания утверждать, что корневая система грязевых вулканов не выходит за пределы стратисферы - осадочной и вул- каногенно-осадочной оболочки Земли. Этого мнения придерживается известный российский геолог В.Н. Холодов из Геологического института РАН [1]. Следующая особенность, которую необходимо принимать во внимание, связывается нами с тем, что грязевулканические провинции, в пределах которых наблюдается значитель- ное число действующих грязевых вулканов, расположены в зонах повышенной сейсмиче- ской опасности. Здесь в результате развития разномасштабных тектонических взаимодейст- вий, связанных с движением отдельных разломно-блоковых структур, возникают области высокой концентрации напряжений. Концентрация напряжений в свою очередь вызывает значительные реологические изменения в среде и формирует «аномальные» зоны, в которых наблюдается генерация физических полей. Практика показывает, что именно эти поля зачас- тую являются предвестниками геофизических катастроф различного масштаба и силы. И здесь грязевые вулканы выступают в качестве первичных индикаторов различного рода Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 92 сейсмических событий как в пределах грязевулканической провинции, так и на близлежащих территориях. Активизацией сейсмических событий в регионе можно объяснить и тот факт, что крупные извержения грязевых вулканов постоянно чередуются с периодами относительного покоя. Так, например, вулкан Джау-Тепе (Керченский полуостров) с 1864 по 1942 гг. извер- гался 7 раз. Вулкан Туорогай (Азербайджан) с 1841 по 1950 гг. извергался 6 раз. На этом фо- не выделяется вулкан Шуго, на котором в течение XX столетия зафиксировано только 2 крупных извержения. Ниже будет показано, что извержение вулкана горы Карабетова (Таманская грязевул- каническая провинция) было, скорее всего, инициировано местным сейсмическим событием. Спусковым механизмом момента начала извержения могут выступать и другие природные процессы, протекающие в различных геосферах. Здесь важно только понимать, что причиной самого извержения является высокое избыточное давление, возникающее в корневых струк- турах и обуславливающее прорыв грязебрекчий на поверхность через эруптивные каналы грязевых вулканов. Но как объяснить появление этого избыточного давления углеводород- ных газов, сконцентрированных в недрах. Известно несколько гипотез, проясняющих эту проблему. Каждая их них имеет право на существование [1]. Здесь мы не будем на них оста- навливаться, а обратим внимание на другую сторону проблемы и выясним, как формируются и развиваются в процессе жизни грязевулканического образования его корневые структуры и выводящие каналы. По нашему мнению наиболее универсальным механизмом развития изменений в кор- невых структурах грязевых вулканов является раскрытие трещин в зонах повышенных зна- чений сдвиговых и растягивающих напряжений, сопровождающихся инфразвуковыми явле- ниями [2]. Начальную стадию раскрытия трещин в геологической среде грязевулканической по- стройки и последующее состояние корневых структур и выводящих каналов, при котором развиваются процессы локального разрушения в некотором объеме, большинство сейсмоло- гов связывают с состоянием дилатансии [3]. Согласно данным [1] избыточные давления флюидов в мощных толщах глин, зале- гающих в районах грязевого вулканизма, формируются главным образом за счет фазового преобразования глинистых минералов в области высоких температур (и давлений) и, в пер- вую очередь, за счет иллитизации смектита. В схеме [1] соавторами этот процесс представлен рис. 1. Здесь в верхней части «при- веден макет образования (перестройки) зоны разуплотнения и сверхвысоких поровых давле- ний (СВПД) в глинах, составляющих основу фундамента грязевулканической постройки. Мощный пласт преимущественно смектитовой глины опускается в глубь осадочно- породного элизионного бассейна, последовательно занимая положение А, Б, В и Г по отно- шению к той зоне критических температур и давлений, ниже которой смектитовая фаза су- ществовать не может. В более детальном масштабе процесс, что реализуется в глинах при фазовых превра- щениях глинистых минералов, представлен в левой части графика. Здесь можно видеть как блоки смектитовой глины (1,2,3,4) при погружении превращаются в иллитовые (1,2,3,4), уменьшаясь в объеме и выделяя кристаллизационную воду в зоне критических температур и давлений. В результате этого процесса, вблизи от границы иллитизации закладывается дила- тансионная зона разуплотнения глин – это пласт, в котором иллитовые блоки взвешены в выделившейся, кристаллизационной воде». Глубже новообразованные блоки иллита сближаются между собой под действием возросшего геостатического давления, и вся поровая вода отжимается вверх, в зону разуп- лотнения. В результате иллитовая глина уплотняется, а над ней возрастает поровое давление жидкости - в зоне разуплотнения глин образуется область СВПД. В нашей трактовке - это область дилатансии. Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 93 Рис. 1. Принципиальная схема формирования зоны сверх высоких поровых давлений (СВПД) и текстур песчаного диапиризма [4]. а - модель формирования СВПД и зоны разуплотнения в смектитовых глинах: 1 - смектитовая глина; 2 – иллитовая глина; 3 - кристаллизационная вода в порах зоны разуплотне- ния; 4 - микроблоки глинистого материала; 5 – границы микроблоков; 6 - песчаник; 7 - глина; 8 - формирующиеся зоны разуплотнения и СВПД. б - схема образования текстур песчаного диапиризма (кластических даек и горизонтов с включениями): 1 — песчаники; 2 - глины (а - нормально залегающие, б - деформированные). I, II, III - пласты песчаников в глинах. А, Б, В, Г - положение разреза по отношению к зоне гидрослюдизации и разуплотнения. Мощность зоны разуплотнения глин и величина пластовых давлений в ней в значи- тельной степени зависят от мощности преобразуемой глинистой толщи и от ее положения по отношению к границе критических температур и давлений. Изначально зона дилатансии и СВПД сравнительно невелика. Но по мере того, как опускающаяся в глубь стратисферы гли- нистая толща все больше охватывается иллитизацией, область разуплотненных дилатансных структур становится все мощнее, а СВПД непрерывно возрастают. Итак, сегодня можно полагать, что описанные выше процессы и порождают зоны ди- латансии. Напомним, что согласно современным представлениям, дилатансия – это нелиней- ное разуплотнение среды за счет образования трещин сдвига. К области дилатансии относят множество точек упругой или пластичной геологической среды, для которых при заданном Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 94 поле напряжений 23133322 ,,, σσσσ в рассматриваемой области выполнено условие (для упру- гого D полупространства при 0>z , которым мы моделируем глинистую толщу в корневых структурах грязевых вулканов): 0)( ≥−+−≡ YgzPD ραττ (1) где ρ – плотность пород, g – ускорение свободного падения, z – глубина точки, P – геостатическое давление 3)( 332211 σσσ ++−=P , α – коэффициент внутреннего трения, Y – сцепление породы, τ – интенсивность касательных напряжений, 2 1 22 23 2 13 2 12 2 1133 2 3322 2 2211 ])(6)()()[( 2 3 σσσσσσσσστ +++−+−+−= Условие (1) совпадает с критерием Шлейхера-Надаи разрушения материала под дей- ствием скалывающих нагрузок, который удовлетворительно описывает начало процесса раз- рушения горных пород. Он применим и в стадии «предразрушения» (при нагрузке до 60÷90 % от критической) для качественного описания формы областей, где происходит ак- тивизация раскрытия трещин. На примере простейшей модели грязевулканического образования – первоначально однородного, изотропно-упругого полупространства, следуя работам А.С. Алексеева, пред- ставляется возможным показать сложный характер зон дилатансии. Учеными ВЦ СО РАН В.Е. Петренко и А.С. Белоносовым такие численные эксперименты были проведены (эти ре- зультаты были любезно предоставлены нам академиком РАН А.С. Алексеевым), Так если обратиться к рис. 2, на котором представлены результаты численного моде- лирования силового воздействия на модельную геологическую среду, то можно заметить, что дилатансия проявляется уже в случаях, когда источником тектонических напряжений яв- ляется единичная сосредоточенная сила. Рис. 2. Формы областей дилатансии на поверхности и вблизи источника в сечении 0=y . Источник расположен на глубине 15=h км. Сила nFF rr ⋅= , ))sin(,0),(cos( αα=n r , 16105⋅=F Н. Расчёт выполнен для двух вариантов направления действия силы: а) o30−=α , b) o30+=α [2]. Отметим, что образовавшийся в первом случае выводящий канал при изменении направления силы, в районе расположения очага, замкнулся. Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 95 На рис. 2 изображена граница области 0=τD для единичной силы, расположенной на глубине h = 15 км. Параметры упругого полупространства здесь были следующи- ми: 6000=pv м/с, 3ps vv = , λ=М=ρνs 2=3,48 Па, 2900=ρ кг/м3, 8,9=g м/с2, 310=Y Па, 5,0=α ; 16105⋅=F Н. Внутри области 0≥τD касательные напряжения доминируют над сжимающими на- пряжениями. Сопротивление среды касательным усилиям за счет сцепления здесь преодоле- но, и сложились условия, благоприятные для роста числа трещин, которые заполняются флюидом. Интересным фактом оказывается образование двух зон дилатансии: «очаговой», в ок- рестности точки приложения силы, соответствующей очагу грязевого вулкана, и «погранич- ной» – в слое около свободной поверхности, где формируется система выводящих каналов, образующая в процессе деятельности грязевого вулкана. Здесь поле напряжений от источни- ка может содержать сильный вклад касательных напряжений на фоне слабого влияния сжи- мающих напряжений и гидростатического давления в связи с близостью поверхности, сво- бодной от внешних напряжений. Возникающие при этом зоны разуплотненных разномас- штабных трещиноватых структур и составляют основу вулканического поля в объеме погра- ничного слоя дилатансии. Однако, в области очага грязевого вулкана давление остается очень высоким. Об этом свидетельствуют аварии, которые имели место при разбуривании вулканической постройки. Такой случай описан А.Г. Дурмишьяном и Н.Ю. Халиловым в связи со сверхвысокими пла- стовыми давлениями в структурах Бакинского архипелага. Здесь при бурении ряда скважин наблюдался прихват инструмента, сужение ствола скважины, выбросы труб и выпирание глинистой массы на поверхность. Так, например, бурение скважины № 42 на грязевом вул- кане Дашгиль завершилось тем, что из забоя была выброшена вся колонна бурильных труб длиной в 2500 м, которая силой выброса оказалась кольцеообразно уложенной вокруг буро- вой вышки. Значительно чаще из забоя скважины бурильный инструмент вытеснялся пла- стичной глинистой массой, напоминавшей грязебрекчии дилатансного типа. В результате описанных выше геолого-геофизических процессов образуются кратер- ные площадки грязевых вулканов, которые обычно осложнены многочисленными сальзами и грифонами - миниатюрными подобиями материнской грязевулканической постройки. Их внешний вид и детали строения показаны на рис. 3. Они постоянно выделяют воду, жидкую грязь, газовые пузыри и пленки нефти. Общий вид этих образований весьма экзотичен и, группируясь, они создают пустынный ландшафт. Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 96 Рис. 3. Конусообразные постройки в юго-западном секторе вулканического поля грязевого вулкана Шуго (Экспедиция 2004 г.). В ряде случаев удается наблюдать грязевые вулканы, в которых вместо гряэевулкани- ческих сооружений образуются солончаки, заболоченные участки с лужами жидкой грязи, занимающие большие площади и практически не возвышающиеся над окружающим релье- фом. Примером такого вулкана является вулкан горы Горелой (рис. 4 и рис. 5). Такие струк- туры обычно бывают осложнены небольшими сальзами или грифонами, размеры которых не превышают нескольких метров в высоту; из них постоянно изливается жидкая грязь, вода, реже нефть Рис. 4. Вулкан горы Гнилой. Современные грязепроявления (Экспедиция 1999 г.). Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 97 Рис. 5. Вулкан горы Гнилой. Современные грязепроявления (Экспедиция 2000 г.). В зависимости от параметров: h – глубины источника, F – интенсивности источни- ка, угла ϑ – ориентации силы в источнике, величины Y – сцепления элементов среды, «по- граничная» зона дилатансии ведет себя довольно изменчиво. Она может исчезать при увели- чении глубины источника или соединяться с «очаговой» зоной – при увеличении интенсив- ности источника. В некоторых случаях «пограничная» зона имеет горизонтальную протяженность 200 км и более, а также весьма сложную форму в проекции на поверхность Земли. Однако наиболее продуктивная зона разуплотнения в области пограничного слоя дилатансии всегда тяготеет к центральной части. Поскольку с поверхностными зонами дилатансии естественно связывать зоны ано- мальных значений различных геофизических полей, то для исследования источников этих аномалий требуется, возможно, более надёжно учитывать положение и границы дилатанс- ных зон. Условие разуплотнения пород земной коры с учетом механизмов образования трещин путем растяжения среды может быть записано в виде некоторого критерия:      <−−− ≥−−+−− ≡ pp pY D σσσσ σσϕϕσϕσ σ 33 331 если ; если , cos)sin1( 2 1 )sin1( 2 1 (2) где 1σ и 3σ – наибольшее и наименьшее главные напряжения, ϕ – угол внутреннего трения, Y – сцепление, pσ – прочность среды при растяжении. Приведенный критерий определяет зоны дилатансии в условиях, когда среда выдер- живает большие сдвиговые напряжения, но меньше сопротивляется растягивающим усили- ям. Таким образом, понятие пограничного слоя дилатансии сегодня становится опреде- Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 98 ляющим в проблеме построения математической теории корневых структур и выводящих каналов грязевых вулканов. Несмотря на то, что реальная структура «пограничных» зон дилатансии в реальных условиях требует самостоятельного изучения, использование этой гипотезы в сфере практи- ческого анализа накопленного экспериментального материала по мониторингу грязевых вул- канов настоятельно диктуется попыткой найти причины пространственно-временной измен- чивости геофизических полей и наблюдаемых «аномалий» (в первую очередь сейсмических, геохимических и гравитационных) с целью установить механизмы их трансформации в рай- онах, определенных как грязевулканические провинции. По следам газов, мигрирующих через дилатансные структуры в сальзово-грифонный этап развития грязевых вулканов, устремляются воды. Они выносят из запечатывающих эруптивный канал вулкана грязебрекчий большое количество тонкого глинистого материала, расширяя и совершенствуя пути разгрузки. Газоводные смеси грязевых вулканов, выносящие большие массы пелитового глини- стого материала, постепенно разрушают грязевулканическую пробку, которая на начальном этапе запечатывает эруптивный канал вулкана. Происходит спонтанный прорыв и флюидный поток грязебрекчии устремляется к поверхности дробясь и растекаясь по многочисленным каналам в пограничном слое дилатансной зоны. Их выход на дневную поверхность через многочисленные сальзы и грифоны сопровождается отложением глинистых скоплений со всех сторон окружающих каналы разгрузки и постепенно формирующих конусообразные постройки. Эти динамические процессы сопровождаются сложными химическими явления- ми. Достаточно напомнить экспериментально обнаруженное аномальное на первый взгляд явление. В пределах одного и того же кратерного поля каждая сальза выносит воды разного класса и типа. Подводя итоги, отметим, что при краткосрочном прогнозировании извержений грязе- вых вулканов особое значение имеет контроль (теоретический или аппаратурный) за измене- нием плотности трещин в очаговой зоне. Достоверность метода может обеспечиваться ре- зультатами наблюдений за «пограничной» зоной дилатансии и связанными с нею аномаль- ными полями, поскольку: - положение очага и его динамические особенности точно не известны, и определение его основных параметров в сильной степени связано с поведением поверхностных аномаль- ных зон дилатансии; - надежность и точность оценки функции плотности трещин в «очаговой» зоне зави- сит от информации об аномалиях геофизических и геохимических полей в «пограничных» зонах. Таким образом, очаг грязевого вулкана представляет собой тело дилатансного типа, сложенное глинами, реже - песками, часто содержащими большое количество твердых об- ломков вмещающих пород и разжиженных гомогенизированными газоводными флюидами (вода, нефть, газы разного состава); оно формируется на больших глубинах за счет самораз- вития элизионных систем и может при благоприятных обстоятельствах стать питательной средой для корневых структур и выводящих каналов, составляющих основу современных грязевулканических построек. Литература 1. Холодов В.Н.. Грязевые вулканы: закономерности размещения и генезис /Литология и полезные ископае- мые, 2002, N 3 С.227-241; N 4. С.339-358. 2. Алексеев А.С., Глинский Б.М., Ковалевский В.В., Собисевич Л.Е., Собисевич А.Л. Гидрорезонансные ис- точники сейсмических полей в технологиях активной томографии ядра Земли. //Всероссийская конферен- Гідроакустичний журнал (Проблеми, методи та засоби досліджень Світового океану), 2004 (№1) 99 ция «Внутреннее ядро Земли. Геофизическая информация о процессах в ядре». Тезисы докладов. РАН, РФФИ, МПНиТ РФ. Москва. 2000. С. 94. 3. Николаевский В.Н. Обзор: Земная кора, дилатансия и землетрясения. М.: ИФЗ. АН СССР. С. 133-202. 4. Холодов В.Н., Недумов Р.И., Григорянц Б.В. Катагенез и деформации Кайнозойских отложений. // Лито- логия и полезные ископаемые. 1998. № 5. С. 504-524. 5. Алексеев А.С., Глинский Б.М., Еманов А.Ф., Соловьев В.М., Собисевич А.Л., Собисевич Л.Е., Хайретди- нов М.С. и др. Новые геотехнологии и комплексные геофизические методы изучения внутренней структу- ры и динамики геосфер. Монография. М.: ОИФЗ РАН, 2002. 475 c. 6. Алексеев Ф.А., Войтов Г.И., Лебедев В.С.. Несмелова З.Н. Метан. М.: Недра, 1978. 322 с. 7. Богатиков О.А., Войтов Г.И., Собисевич Л.Е., Собисевич А.Л., и др. О пароксизмальном извержении гря- зевого вулкана горы Карабетова 6 мая 2001 г. (Таманская грязевулканическая провинция) // ДАН. 2003. Т. 390. № 6. С.805-808. 8. Войтов Г.И., Собисевич А.Л, Микадзе Э.И., Пузич И.Н. О химических и изотопно-углеродных нестабиль- ностях газов грязевого вулкана Шуго (Таманская грязевулканическая провинция) © 2002 г. 9. Войтов Г.И., Собисевич Л.Е., Микадзе Э.И., Пузич И.Н. Нестабильности субвертикальных потоков СН4 в холодной дегазации Земли / Исследования в области геофизики. М.: ОИФЗ РАН, 2004. С. 296 - 303. 10. Войтов Г.И., Собисевич Л.Е., Микадзе Э.И., Пузич И.Н. Нестабильности субвертикальных потоков СН4 в холодной дегазации Земли // Исследования в области геофизики. М.: ОИФЗ РАН, 2004. С. 296 - 303. 11. Войтов Г.И., Собисевич А.Л., Собисевич Л.Е., Пронин А.П., Микадзе Э.И., Пузич И.Н. Изотопно- углеродные нестабильности грифонных газов грязевого вулкана Бугазский (Таманская грязевулканиче- ская провинция) // Наука. 2004. т. 394, № 1. С. 85-88. 12. Галимов Э.М. Изотопы углерода в нефтегазовой геологии. М.: Недра. 1973. 384 с. 13. Николаевский В.Н. Геомеханика и флюидодинамика с приложениями к проблемам газовых и нефтяных пластов. М.: Недра, 1996. 448 c. 14. Николаевский В.Н., Шаров В.И. Разломы и реологическая расслоенность земной коры // Изв. АНСССР. Физика Земли. 1985, №1, С. 16-27. 15. Холодов В.Н.. Стратисфера - источник рудоносных растворов / Природа, 1990, N 4. С.10-17. 16. Холодов В.Н, Недумов Р.И. Зона катагенетической гидрослюдизации глин - арена интенсивного перерас- пределения химических элементов / Литология и полезные ископаемые, 2001, N 6, С. 563-595. 17. Холодов В.Н.. Постседиментационные преобразования в элизионных бассейнах (на примере Восточного Предкавказья). М.,1983, 149 с. 18. Шнюков Е.Ф., Соболевский Ю.В., Гнатенко Г.И. и др. / Грязевые вулканы Керченско-Таманской области. Киев, 1986, 150 с. 19. Шнюков Е.Ф., Науменко П.И., Лебедев Ю.С.и др. /Грязевой вулканизм и рудообразование. Киев, 1971, 329 с. 20. Якубов А.А., Али-Заде А.А.., Зейналов М.М. / Грязевые вулканы Азербайджанской ССР. Баку,1971, 256 с. 21. Якубов А.А., Али-Заде А.А.,.Григорьянц Б.В. и др./ Грязевые вулканы нефтегазоносных областей Азер- байджанской CСP. Баку,1978, 39 с.

Схожі ресурси