Геофизические исследования при прогнозировании среднепалеозойских кимберлитовых полей на древних платформах

Кимберлитовый вулканизм — характерное для кратонов явление, обусловленное спецификой эволюции верхней мантии на древних плат­формах, из-за слабой обнаженности которых изучение условий его раз­мещения сопряжено с большими трудностями. Последнее явилось при­чиной широкого привлечения геофизических методов для решения по­ставленных задач.

В настоящее время принято обширные площади развития кимбер­литов на платформе называть провинциями, а небольшие участки их скопления — полями. В соответствии с этим региональные закономер­ности размещения кимберлитового магматизма изучаются применитель­но к провинциям, а средние масштабные — к полям. Необходимо отметить, что над проблемой выявления региональных закономерностей раз­мещения кимберлитового магматизма работало много исследователей:

И. П. Атласов,  М. М. Одинцов, А. А. Арсеньев, Н. Н. Сарсадских, В. В. Алексеев, А. Г. Дьяков, В. С. Трофимов, В. А. Милашев, К. Б. Мокшанцев, В. В. Ковальский и др. Нами также проводились исследования в этом направлении и, в частности, в одной из работ от­мечалось, что основным фактором, обусловившим возникновение кимберлитовой провинции на древней платформе, является тектономагматический (Иванкин и др., 1979). Этот фактор установлен в результате совместного анализа материалов палеотектонических реконструкций и данных интерпретации региональных геофизических исследований. По палеотектоническим данным, в среднем палеозое, отвечающем периоду кимберлитообразования, в центральной части платформы сформирова­лось оводовое поднятие. По региональным геофизическим материалам, для его глубинного строения характерны следующие особенности: уп­лотненная повышенной мощности (за счет, главным образом, «базаль­тового» слоя) земная кора; повышенная плотность мантийного субст­рата (по данным комбинированных траекторных спутниковых и назем­ных измерений аномального геопотенциала); повышенный фон регио­нального магнитного поля, пересчитанного в верхнее полупространст­во на 15 и более км; пониженная электропроводность литосферы. Сле­довательно, по совокупности геолого-геофизических данных, рассмат­риваемая структура имеет глубокое мантийное заложение и проявляет­ся на всех уровнях строения земной коры. Столь обширное в плане и объеме явление, нашедшее отражение в геологических и геофизических материалах, видимо, связано с процессом мантийно-корового взаимодей­ствия. Считают, что главным механизмом проявления этого процесса являются конвективные течения, в ходе развития которых огромные массы разогревшегося и разуплотнившегося субстрата «всплывали» к подошве земной коры (Милашев, 1979). Поднятое конвективными по­токами глубинное вещество, достигнув верхних горизонтов мантии, рас­пространялось не только в горизонтальном направлении, а использовало одновременно и другие, в том числе вертикальные пути наимень­шего сопротивления. В результате этого верхняя поверхность возник­шей «линзы» глубинного вещества на одних участках располагается вблизи подошвы земной коры и частично в ее пределах, а на других— отделяется от последней мощными толщами относительно холодного «местного» субстрата. Там, где поднявшиеся разогретые массы входили в контакт с земной корой, они, по-видимому, вызывали частичную бази-фикацию слагающих кору пород. Развитие этих процессов приводило к увеличению мощности «базальтового» слоя на соответствующих участках по сравнению с соседними регионами, что и отмечается сейс­мическими методами. В гравитационном поле, как и следовало ожи­дать, таким участкам соответствует низкочастотная аномалия повышен­ных значений. Таким образом, по совокупности вышеперечисленных геолого-геофизических признаков уверенно определяется положение кимберлитовой провинции и ее границы в плане. <...>