Литосфера Западно-Черноморской впадины вдоль профиля ГСЗ-25 по данным изостатического и гравитационного моделирования

Abstract

Тектоническая интерпретация плоткостного (на базе сейсмотомографического) профиля ГСЗ-25 показывает наличие выступа разуплотненной литосферной мантии в области перехода от континентальной к океанической коре Западно-Черноморской впадины. Комбинирование гравиметрического и изостатического методов анализа глубинного строения позволило составить профиль рифтогенной литосферы, характеризуемый максимальным утонением в 3.7—4 раза и разуплотнением до 3.22—3. 23 г/см3, а также определить уровень компенсации в интервале 150—180 км. Рифтогенная реликтовая литосфера граничит на юге с более плотными мантийными образованиями, вероятно океанической природы. Существование уровня компенсации 180 км свидетельствует в пользу того, что рифт ЗЧВ заложился, возможно частично, на плите с докембрийской (позднедокембрийской) литосферой. Реконструкция завершающей стадии рифтогенеза ЗЧВ говорит в пользу длительного орогенического процесса, который завершился выведением к поверхности разуплотненной литосферной мантии и вероятным рассеянным спредингом по типу рифта Афар.

Тектонічна інтерпретація щільнісного (на базі сейсмотомографічного) профілю ГСЗ-25 показує наявність виступу розущільненої літосферної мантії в області переходу від континентальної до океанічної кори Західно-Чорноморської западини. Комбінування гравіметричного й ізостатичного методів аналізу глибинної будови дозволило скласти профіль рифтогенної літосфери, який характеризується максимальним утоненням у 3.7-4 рази та розущільненням до 3.22-3.23 г/см3, а також визначити рівень компенсації в інтервалі 150-180 км. Рифтогенна реліктова літосфера межує на півдні з щільнішими мантійними утвореннями, ймовірно океанічної природи. Існування рівня компенсації 180 км свідчить на користь того, що рифт ЗЧВ залягав, можливо частково, на плиті з докембрійською (пізньодокембрійською) літосферою. Реконструкція завершальної стадії рифтогенезу ЗЧВ схиляє до висновку про тривалий орогенічний процес, що завершився виведенням до поверхні розущільне-ної літосферної мантії та ймовірним розсіяним спредингом за типом рифту Афар.

Tectonic interpretation of density model of deep seismic profile GSZ-25 (made on a base of previous seismotomographic model) proposes existence of lithospheric mantle rise with low density in the transitional zone from continental to oceanic crust of the West Black Sea basin. Combination of gravimetric and isostatic methods of deep structure inversion has allowed to construct the relict riftogenic lithosphere profile, characterising by maximal thinning of 3.7-4 times, density of 3.22-3. 23 g/см3, as well to estimate a level of isostatic compensation within 150 — 180 km. The relict lithosphere has contacts with new denser mantle of probable oceanic origination. Possibility of isostatic compensation level as low as 180 km confirms that the paleorift of West Black Sea basin was originated on a precambrian lithosphere with initial positive relief. Reconstruction of final stage of rifting allows to presume extensional orogenic process, ended by crust denudation and rising of low density riftogenic mantle with possible scatter spreding like Afar rift.