Subiecte Interpretare Sem. I Rezolvate
-
Upload
adrianalexei -
Category
Documents
-
view
47 -
download
1
description
Transcript of Subiecte Interpretare Sem. I Rezolvate
-
1. Rolul informatiilor petrofizice in interpretarea geologica a datelor geofizice
Obiectivul interpretarii geologice a datelor geofizice, este de a valorifica in plan geologic obiectivele
prospectiunilor geologice si de a asigura aplicabilitatea metodelor geofizice. Nici o metoda geofizica nu permite in
totalitate rezolvarea problemelor geologice doar prin ea insasi. O caracteristica a fiecarei metode de prospectiune
geofizica este aceea ca fiecare din ele pune in evidenta o latura anumita prin care iese in evidenta structura
geologica studiata prin acea metoda (contraste de densitate, magnetizare, conductivitate electrica sau termica,
radioactivitate, etc), ori latura evidentiata printr-o metoda anume este direct conditionata de factorii fizici si geologi
ai rocii (proprietatile petrofizice). De aceea studiul acestor propietati are o foarte mare importanta, de ele depinzand
rezultatele pozitive finale obtinute prin prospectiunea geofizica.
2. Localizarea geofizica directa a obiectivelor geologice
Se face prin mai multe metode geofizice:
- Seismica de reflexie: se aplica pt detectarea zacamintelor de gaze. In momentul in care profilul de obs
intersecteaza o zona cu gaze, se poate constata o modificare evidenta a energiei undelor sesmice si a spectrului de
viteza. Deasupra zacamintelor de gaze dispar frecventele inalte si ramand doar frecv joase, amplitudinea undelor
creste si se observa un orizont seismic continuu.
- Radiometrie: masoara continutul in elemente radioactive, care da o anomalie de radioactivitate naturala, ce duce
la identificarea mineralizatiei radioactive si la localizarea zacamintelor.
- Magnetometrie: masoara susceptibilitatea magnetica, dand o anomalie magnetica, care este cea mai intensa. Se
foloseste in legatura cu zac de magnetit, pirotina.
- Gravimetria: masoara densitatea rocilor (g/cm3) - in cazul cutelor diapire si a domurilor de sare, anomalia
gravimetrica are o valoare de minim.
- Electrometria: masoara rezistivitatea electrica - mineralizatiile metalice cat si acumularile de grafit sunt foarte
conductive.
3. Localizarea geofizica indirecta a obiectivelor geologice
Se aplica unui corp geologic, situat in apropierea unui alt corp geologic, iar prin masuratori, ele
interfereaza, astfel ca structura vizata nu are un semnal geofizic foarte puternic, ci el este masurat indirect prin
intermediul celuilalt corp geologic cu care interfereaza. Ex: acumulari de tip porphyry-copper ( contin minerale de
Cu, Au, Ag, Mo, Py, Magnetit-foarte des intalnit).
Metode folosite:
- Magnetometria: se foloseste la prospectarea zac de subs utile cu cromit, sulfuri, etc, atunci cand acestea contin
minerale cu propietati magnetice.
- Gravimetria: se foloseste pt indentificarea discordantelor dintre rocile cu comp petrografica diferita.
- Electrometria: se foloseste pt indentificarea zac de pirita, calcopirita, pirodina, Pb, Au, Ni, Cr, Fe sau sulfuri
conductoare.
- Seismica de reflexie: se aplica cu succes la det tipurilor de structuri petrolifere.
4. Adancimea de investigare a metodelor geofizice
Metodele folosite in investigarea geofizica sunt:
- Metoda gravimetrica: investigheaza pana la 30 - 70 km (Moho); utilizeaza geoidul gravimetric, oferind inf. de la
adancimi foarte mari (limita crusta - manta superioara, aprox. 80 km); adancimea max de investigare este de 80 -
100 km (limita nucleu - manta)
- Magnetometria: temp Curie limiteaza adancimea de investigare, si anume peste 5000C nu se mai obtin informatii.
Aceasta adancime nu este constanta, ea depinde gradientul geotermic (aprox. 20 km). Un gradient geotermic scazut
+ climat rece, da o adancime de investigare mare; un gradient geotermic ridicat + climat cald, da o adancime de
investigare mica. Ex: Platforma Moldoveneasca - este o zona cu gradient geotermic scazut
Depresiunea Panonica - este o zona cu gradient geotermic ridicat.
- Radiometria: investigheaza patura de sol care acopera o structura geologica; adancimea de investigare este de 1 -
2 m, deoarece radiatia se atenueza spre adancime in interiorul rocii, deci daca densitatea rocii este mai mare,
atenuarea este mai mare si deci adancimea de investigare este mai mica. Se foloseste pt prospectarea
mineralizatiilor radioactive, sau pt determinarea radioactivitatii in gaura de sonda, pt probleme de mediu
(contaminari radioactive), pt determinarea mineralizatiilor auro-argintifere. Se pot studia structuri geologice
aflorate ( care dau anomalii radiometrice), sau se poate investiga din aer, deoarece radiatia patrunde cativa metrii in
mediul aerian.
-
- Metoda electrometrica: se determina rezistivitati si polarizatie indusa prin Sondaje Electrice Verticale (SEV).
Adancimea de investigare este de cativa km pt rezistivitate si de sute de metrii pt poloarizatie indusa.
- Metoda seismometrica: foloseste reflexia si refractia. Pt reflexie, adancimea de investigare este de 18 km (in Ro)
si 24 km in alte parti. Reflexia se aplica pt indentificarea de structuri in cuverturi sedimentare, in studii de structura
adanca, studii crustale (pana la limita Moho), pana la o adancime max de 50 km. Refractia are o adancime de
investigare de pana la 24 km, se aplica pt investigarea limitei dintre rocile neconsolidate si roca de baza, aceasta
fiind zona cea mai apropiata de suprafata de investigare. In adancime, se aplica pt investigarea bazinelor de
sedimentare, a limitei fundament cristalin - cuvertura sedimentara. Poate investiga pana la intervalul de adancime
de 40 - 45 km, sau chiar mai mult. Este cea mai des folosita metoda pt investigarea crustei si litosferei.
- Tomografia seismica: foloseste tot undele elastice; studiaza structuri aflate la adancimi foarte mari. Foloseste
anomaliile de viteza ale undelor elastice ale cutremurelor, explozii nucleare, explozii in cariere, etc. Metoda are o
rezolutie foarte buna a investigarii de pana la 1000 km. Nu poate identifica si descrie in detaliu structurile de
suprafata.
- Seismologia: foloseste tot undele elastice, este metoda cu adancimea de investigare cea mai mare (mii de km).
- Metode electromagnetice: sunt foarte numeroase si cu adancimi de investigare foarte diferite. Studiaza atat rocile
neconsolidate de la suprafata si solurile (cca. 1 - 1,5 km), dar si la adancimi medii si mari. Sunt 2 metode
electromagnetice: a) Sondaje Magneto-Telurice (SMT), pt adancimi de 10 - 12 km, in studiul bazinelor de
sedimentare, in vederea exploatarilor de hidrocarburi; b) Investigatii Crustale (litosferice), investigheaza pana la
cateva sute de km.
- Teledetectia: este o metoda geofizica cu o adancime de investigare mica, superficiala.
5. Ambiguitatea in interpretarea datelor geofizice
Ambiguitatea reprezinta posibilitatea ca pt
aceeasi anomalie geofizica, sa avem mai multe modele
geologice.
Problema ambiguitatii a fost pt prima data formulata in
1940 in legatura cu metodele gravimetrica si
magnetometrica. Orice model geofizic care pleaca de la
o metoda gravimetrica sau magnetometrica trebuie sa fie
supus unui control suplimentar printro alta metoda
geofizica suplimentara decat cea de baza prin care a fost
ea construita, de obicei se iau date obtinute din foraje
sau lucrari miniere, prin care se obtin toate tipurile de
modele posibile, aleganduse modelul ce mai apropiat de
structura geologica reala care a generat anomalia supusa
interpretarii. Determinarea unor parametrii ca
adancimea, grosimea, inclinarea, densitatea, intensitatea,
directia de magnetizare, au o foarte mare importanta
geologica.
Din mai multe modele geologice pt aceeasi anomalie
geofizica, se alege modelul cel mai apropiat de realitate.
Etapele de lucru pt a se ajunge la informatia geofizica
sunt:
a) se porneste de la rezultatul masuratorilor geofizice, se
face corectia datelor si calibrarea pe aparate. Corectia
presupune eliminarea diferentelor de altitudine intre
statiile de masurare topografice, prin aducerea
masuratorii la o suprafata de referinta (suprafata
Bougher), facandu-se corectia Bougher. b) modelarea datelor, directa sau indirecta, folosind doar date corectate. c)
transformarea parametrilor fizici masurati, in propietati, folosind informatii petrofizice (parametrii rocilor).
6. Relatiile intre limitele geofizice si limitele geologice. Model geofizic - model geologic
- Limite geofize, sunt limite la care se schimba parametrii geofizici ai formatiunilor geologice: variatia campului
magnetic, contraste de propr. fizice, sau poate fi o zona de tranzitie intre o zona netransformata si o alta zona
transformata termal. Limitele geofizice definesc modele geofizice.
-
- Limitele geologice, sunt limite intre diferite strate. Pot fi discordante, limite petrografice, etc. Limitele geologice
definesc modele geologice. Cand limita geologica se suprapune peste limita geofica, atunci avem un contrast de
desnsitate clar si un model geologic bun.
Exista o relatie importanta intre anomalia geofizica si structura geologica. Inf. petrofizica este data de
parametrii geofizici: densitate, rezistivitate, conductivitate electrica, propagarea undelor elastice, suseptibilitatea
magnetica. Cu cat avem mai multe date petrofizice, cu atat putem construi modele geofizice de calitate si astfel
putem avea modele geologice mai bune. Modele geofizice presupune: - contraste de propietati geofizice: contrast
de densitate a rocilor ce pot diferentia corpurile geologice prin falii, dens diferita; - variatii de propr fizice intre
formele geologice: variatiile pot fi mai mici cu cat corpul geologic se afla mai aproape de suprafata, datorita
aparaturii geofizice; - volumul structurilor geologice, determina perceptii diferite a aparaturii geofizice.
Detectarea geofizica se face: - direct, prin radiometrie, obtinandu-se o anomalie radiometrica in leg directa
cu o sursa de radiatie (ex. uraniu); - indirect, se aplica unui corp geologic, situat in apropierea unui alt corp
geologic, iar prin masuratori, ele interfereaza, astfel ca structura vizata nu are un semnal geofizic foarte puternic, ci
el este masurat indirect prin intermediul celuilalt corp geologic cu care interfereaza. Ex: acumulari de tip porphyry-
copper ( contin minerale de Cu, Au, Ag, Mo, Py, Magnetit-foarte des intalnit). In elaborarea ambelor modele, se
foloseste ca metode geofizice: seismica de reflexie/refractie, gravimetria, magnetometria, sonajele magneto-
telurice, rezistivitatea electrica.
7. Necesitatea integrarii datelor geofizice in interpretare
Datele geofizice ne dau un raspuns cu privire la structura geologica ascunsa, sau despre subst minerale utile
ale acesteia, fiind necesare pt descifrarea si intelegerea geologiei unei zone studiate, date obtinute prin anumite
metode geofizice folosite in investigare. Aceste date geofizice dau informatii despre forma structurala a rocilor sau
mineralelor (anticlinale, horsturi, fracturi, filoane, lentile de contact, natura rocilor, etc), cat si informatii despre
natura litologica si petrologica a continutului de minerale utile. Necesitatea integrarii datelor geofizice a aparut in
scopul descoperirii de noi zacaminte de materii prime minerale. Aceasta necesitate are aplicatii in exploatare,
explorare, saparea de tuneluri, alimentarea cu apa potabila, constructii, etc.
8. Aplicatii majore ale metodelor geofizice in geologie
Metodele geofizice gasesc aplicatii majore in:
- Prospectiuni pt diamante (kimberlite), unde se foloseste Gravimetria (datorita densitatii mineralelor),
Magnetometria (datorita magnetismului rocilor, fiind o metoda mai ieftina), Seismica de refractie (pt a determina
dezv in adancime a rocilor), Teledetectia (pe imagini aerofotografice).
- Poluarea acviferelor, unde se foloseste Electrometria (deoarece avem nevoie de variatii de rezistivitate electrica in
adancime, acviferele poluate fiind mai rezistive), Metode electromagnetice.
- Prospectiuni pt hidrocarburi, unde se foloseste Seismica de reflexie, Electrometria (determinand contrastul de
densitate), Sondaje Magneto-Telurice (SMT), Gravimetria (pt a afla conturarea bazinului de sedimentare).
- Structura interna a Pamantului, unde se foloseste Seismologia, Tomografia seismica, Geoidul gravimetric, SMT.
- pt aflarea Discontinuitatilor crustale major: discontinuitatea Moho (crusta-manta sup), discontinuitatea Comrad,
Fundament cristalin-cuvertura sedimentara. Se foloseste seismica de refractie, gravimetria, seismologia,
magnetometria, tomografia seismica, SMT.
- Sisteme de falii - se foloseste seismica de reflexie, gravimetria, magnetometria, teledetectia.
- Structuri cu mineralizatii metalifere - se foloseste magnetometria, gravimetria, electrometria, electromagnetizmul,
radiometria.
9. Obiective majore ale studiilor geofizice regionale pentru structura profunda
Obiectivele majore sunt:
- discontinuitati geofizice crustale: litosfera-astenosfera, Moho-manta superioara, Moho-Comrad, Comrad-
fundament cristalin, fundament cristalin-cuvertura sedimentara;
- unitati tectonice majore;
- sisteme de fracturi;
- bazine de sedimentare;
- corpuri magmatice;
- modele geotectonice reprezentative (cuprind multe inf geofizice interpretate deja, dar si multe informatii
geologice).
-
Exemplu de obiectiv major: Romania - zona Vrancea (intelegerea situatiei geologice dpdv tectonic); s-a facut un
model geofizic-tectonic recunoscut pe scara larga, care trebuie sa coreleze toate datele geologice si geofizice
actuale, cunoscute.
Metodele prin care se pot realiza aceste obiective majore, sunt gravimetria, magnetometria, sesimologia,
tomografia seismica, seismica de refractie, sondajele magneto-telurice (SMT).
10. Studii gravimetrice
Acest studii au inceput cu cca 100 de ani in urma, cu ajutorul Balantei de Torsiune. Se faceau interpreatari
ale variatiei de grosime a crustei terestre. In Romania, Mircea Socolescu a fost primul fizicican care a realizat
primele masuratori gravimetrice, finalizate in 1940, iar in 1945, el a elaborat
- prima lucrare despre Harti si anomalii gravimetrice izostatice, numita Socolescu et al. Modelul descris
propunea abateri de la variatiile de grosime a crustei pe teritoriul Romaniei.
- a doua lucrare a lui, a fost Socolescu et al - 1958; este un nou studiu despre harta cu anomalii gravimetrice
reziduale (erau diferente intre efectele anomaliilor gravimetrice izostatice si modelul nou propus), prin care s-au
obtinut inf despre structurile geologice necunoscute pana atunci. Cf noului studiu, depresiunea Transilvaniei avea o
grosime mai mica decat restul teritoriului Romaniei. Deasemenea, studiul a evidentiat o anomalie gravimetrica
intensa de maxim, ceea ce sugera o neomogenitate a densitatii, ducand la concluzia ca grosimea crustei in aceasta
zona era in jur de 3 km.
- a treia lucrare a fost Socolescu et al - 1964; era un studiu avansat despre Harta Structurala la baza crustei
(limita Moho), realizata prin interpretarea datelor gravimetrice. A rezultat o ingrosare a crustei pe traseul
Orogenului Carpatic, cu grosimi de peste 40 km, si sub 30 km in Depresiunea Transilvaniei.
- un alt studiu a fost facut de Iulian Gavat in 1963, numit Gavat et al, care a stabilit si a trasat sistemele de falii
din Romania, prin realizarea primei harti cu sisteme de falii din Romania.
- un alt studiu a fost facut de catre Stefan Airinei in 1976, prin valorificarea datelor gravimetrice existente,
rezultand un model geodinamic. Aceste studiu a conturat si separat placi si microplaci pe teritoriul Romaniei, si lea
stabilit si sensul lor de deplasare prin sageti.
- A doua mare etapa in studiile gravimetrice a fost inceputa in anii 90, cand harta anomaliilor gravimetrice
Bougher a fost definitivata in 1992 de catre Nicolescu si Rosca, harta fiind de 1:1.000.000
- alt studiu a fost facut de catre prof. Ioane in 1993, numit Valori medii de gravimetrie in retea 5/x7,5
/, studiu prin
carew sa intocmit harta gravimetreica a Europei. Acest studiu a fost mai potrivit pt studii locale si regionale.
- alt studiu a fost facut de Marius Visarion in 1998 despre interpretarea hartii Bougher pe teritoriul Romaniei.
- Ioane si Atanasiu in anu 2000, au realizat Harta reziduala si calcularea gradientului orizontului total pentru
Romania, pentru determinarea aliniamentului de falii majore.
- Ioane si Ion D-tru, in anul 2005, au realizat pt Romania o prelucrare de tip gravity strepeing a anomaliilor
gravimetrice de la adancimi mai mari. Aceasta prelucrare se faceea astfel: din anomalia Bougher, se scadea Efectul
modelului gravimetric si rezulta o noua anomalie Bougher in sistem gravity strepeing la baza crustei (limita Moho).
Modelul arata anomalii diferite in partea de N-E fata de S-V a Romaniei, cat si anomalii de maxim pe directia
Carpatilor Meridionali, spre Serbia. Gravity streppeing (dezvelire gravimetrica) este o metoda prin care se
decoperteaza o zona de crusta sa pana la limita Moho, si se analizeaza gravimetria din zona Moho, dupa ce sa
inlaturat ca efect gravimetric.
11. Studii geomagnetice
Aceste studii se bazeaza pe contrastul de propietati magnetice in diferite tipuri de roci. Propietatea fizica
este susceptibilitatea magnetica. Prin ele nu se obtin informatii de la mare adancime de investigatie.
Contraste majore de propietati magnetice in structuri geologice:
Susceptibilitatea magnetica reprezinta capacitatea de magnetizare a unui mineral/roci in prezenta unui
camp magnetic. Vectorul magnetizare: I=IR+II, iar I = x T, unde T este campul geomagnetic, iar este susceptibilitatea magnetica. Factorii de variatie ai susceptibilitatii magnetice sunt:
1 - compozitia mineralogica, care in functie de susceptibilitatea magnetica, mineralele sunt:
- minerale feromagnetice : este pozitiv cu valori mari
- minerale paramagnetice: este pozitiv cu valori mici
- minerale diamagnetice: este negativ Exemplu de mineral diamagnetic cu susceptibilitate magnetica negativa: sarea
Exemplu de mineral diamagnetic cu susceptibilitate magnetica pozitiva cu valori mari: magnetit, ilmenit, pirotina,
franklinit, hematit.
-
Exemplu de mineral diamagnetic cu susceptibilitate magnetica pozitiva cu valori mici: olivina, amfiboli, piroxen,
muscovit, biotit, florit.
Exemplu de mineral diamagnetic cu susceptibilitate magnetica negativa: sare, calcit, cuart, blenda.
2 - dimensiunea particulelor: cu cat este mai mare, cu atat dimensiunea particulelor creste. 3 - temperatura Curie: peste aceasta temp dispar propietatile magnetice ale rocilor. Temp Curie medie este de
5000C la 20 km adancime. Temp Curie pt: magnetit = 575
0C, pirotina = 320
0C, hematit = 680
0C.
4 - alterarea chimica (dezintegrarea chimica): prin alterare chimica, susceptibilitatea magnetica scade.
5 - fenomene meteorologice
6 - procese de metamorfism
Rocile cu magnetism (susceptibilitate magnetica) sunt:
- roci bazice: au susceptibilitate mare
- roci acide: au susceptibilitate mai mica; ambele categorii sunt roci magmatice.
- roci metamorfice: cele mai putin transformate au susceptibilitate magnetica mai mare, iar cele
mai putin transformate au susceptibilitate magnetica mai redusa.
- roci sedimentare: conglomerate, argile.
In Romania investigatiile sau facut in 1940 la Ocna de Fier, pe minereuri cu mineralizattii de fier.
In 1943 s-a deschis primul observator Geomagnetic, ce realiza prospectiuni magnetometrice. El analiza si furtunile
magnetice.
In 1963, s-a facut un studiu de catre colectivul Gavat et al despre compozitia petrografica a diferitelor tipuri de
fundament cristalin pe teritoriul Romaniei.
In 1962 - 1970, Traian Cristescu a condus lucrarile de intocmire a hartii magnetometrice a Romaniei, cu scopul de
a fi scoase in relief anomalii care sa conduca la descoperirea de noi zacaminte de fier.
In 1972, Dr. Romanescu a condus lucrarile magnetometrice de pe selful M. Negre.
In 1983, Stefan Airinei a condus lucrarile de redactare si tiparire a hartilor Z/ZA pe teritoriul Romaniei. ZA este
componenta verticala a campului magnetometric.
In Deresiunea Transilvaniei este o anomalie de maxim, de accea s-a imaginat mai multe modele, printre care:
- crater de impact ( o caracteristica a lor este accea ca partea centrala este mai ridicata);
- sutura oceanica (datorita rocilor ofiolitice din partea estica a depresiunii);
-anomalia este data de crusta inferioara, deoarece exista o diferenta mare de densitate pe verticala si un contrast pe
orizontala, crusta inferioara fiind bazaltica, roci care sunt magnetice. Deci se presupune a fi o ridicare a crustei in
ferioare sau o curgere de bazalte.
Harti satelitare:
In 1979 - 1980: sa intocmit harta Magnetica Satelitara; s-au facut cercatari deasupra suprafetei topografie la o
altitudine de 350 km.
In 2000: cercetari facute la o altitudine de cca 600 km.
In Romania s-a intocmit harta aeromagnetica, din care a reiesit ca avem o anomalie de minim in zona
Carpatilor Orientali, o anomalie de minim peste M. Neagra, o anomalie de minim in Moldova, intre Siret si Carpatii
Orientali, o anomalie de maxim in Depresiunea Transilvaniei, o anomalie de maxim corespunzatoare Orogenului
nord Dobrogean care se contiunua spre est, in N - V avem o anomalie de maxim in Depresiunea Bistrita, anomalii
importante de maxim in Platforma Moesica.
12. Studii seismice de refractie pentru structura crustei
Aceste studii cuprind investigatii de mare adancime:
- limita dintre stratul de baza (fundamentul cristalin) si cuvertura sedimentara cu viteze de propagare a undelor
seismice de 5,8 - 6,2 km/s
- partea superioara a crustei inferioare, cu viteze ale undelor de 6,9 - 7,0 km/s
- limita Moho cu viteze ale undelor de 7,9 - 8,0 km/s.
Valoarea medie de viteza a undelor seismice in fundamentul cristalin da inf despre natura petrografica a rocilor din
acea zona. In zona Moho apar de obicei anomalii. S-au intalnit zone cu doua limite moho sau doua discontinuitati
Moho cu o zona de tranzitie intre ele. Zona Moho are deci variatii de densitate, variatii de viteza ale undelor
(posibil si pe verticala).
Proiecte de masurare tectonica pe teritoriul Romaniei:
- primele inregistrari s-au facut in 1966 - 1976, prin masurare la baza crustei, rezultand adancimi de sub 30 km pe
directia SV - NE, in vestul Romaniei, pe teritoriul Ungariei si Ucrainei.
- al doilea proiect de masurare tectonica a fost in 1967 pe teritoriul Romaniei, in Dobrogea pe directia N -S. A fost
primul proiect facut in Romania.
- al treilea profil tectonic a fost trasat intre Galati - Focsani - Tg. Mures - Oradea. Profilul a plecat din Galati, unde
blocurile crustale aveau mai mult de 40 km, a trecut prin depresiunea Focsani, unde grosimea crustei era sub 40
-
km. Cele mai mari grosimi sunt la Muntele Rosu (Cheia): 52 - 54 km. Profilul a trecut prin Depresiunea
Transilvaniei, unde crusta are grosimi de sub 10 km, a strabatut partea nordica a muntilor Apuseni, unde crusta se
ingusteaza, fiind in jur de 30 km, iar in Depresiunea Panonica este cea mai ingusta crusta, de doar 24 km.
- al patrulea profil afost scurt, doar in Depresiunea Focsani pe directia N - S, si a aratat ca grosimea crustei aici este
de doar 17 km.
- al cincilea profil a fost facut in vestul Platformei Moesice, intre Craiova si Bailesti, unde crusta are 30 km si se
ingroasa spre nord spre Carpatii Meridionali, cu grosimi pana la 40 km la poalele Carpatilor.
Zone de tranzitie in Moho:
- zona de curbura: are doua discontinuitati Moho cu 10 km intre ele
- in depresiunea Panonica (Oradea): sunt doua discontinuitati Moho cu 4 - 6 km intre ele
- in vestul Platformei Moesice.
Distributia profilelor seismice din Romania a fost conditionata de apartenenta la alte profile seismice
internationale. Exista zone neacoperite de studiile seismice, cum ar fi in Banat si in N-E Romaniei. Grosimea
crustei variaza. De exemplu la nord de falia Peceneaga - Camena (Dobrogea), crusta se ingroasa brusc. In
depresiunea Transilvaniei, limita dintre crusta inferioara si crusta superiora, este foarte sus, deci aici crusta este
foarte subtire, ceea ce duce la concluzia ca este o sutura oceanica. Aici s-a observat o anomalie de viteza a undelor
seismice.
Alte proiecte de masuratori geofizice:
- Florin Radulescu in 1988 a publicat harti realizate pe baza crustei (Moho) la limita Crusta inf. - Crusta sup. Din
aceste harti rezulta domeniile de variatie pe verticala alea acestor structuri.
Zone cu crusta groasa: orogenul nord Dobrogean, orogenul Carpatic (Orientali si Meridionali), Platforma est
Europeana (Platforma Moldoveneasca)
Zone cu crusta subtire: Depresiunea Panonica, Platforma Moesica, Depresiunea Transilvaniei, m-tii Apuseni.
A doua mare etapa de masuratori seismice in Romania, a fost realizarea a doua profile seismice care s-au
intersectat: a) Vrancea 1999, pe directia NE - S; b) Vrancea 2001, pe directia E - V, de la Galati spre Ungaria.
Proiectul Vrancea 1999 a traversat Carpatii de curbura. Rezultatele au fost publicate in 2001 de catre
Hauser et al. A pus in evidenta o ingrosare rapida a crustei de la 30 km la 40 km pe sectorul Bucuresti - Ploiesti,
deci o ingrosare a crustei spre Carpati. Pe aceasta directie mai exista un efect de variatie brusca a gravitatii, cu
toate ca crusta se ingroasa cu o panta constanta spre Carpati. In zona de curbura, stratul granitic se ingroasa
substantial.
Proiectul Vrancea 2001 a traversat orogenul nord Dobrogean, Platforma Moesica, Platforma Carpatica.
Rezultatele au fost publicate in 2007 de catre Hauser et al. Grosimea crustala cea mai mare este de cca 46 km in
zona Focsani. Spre Carpatii de curbura, ea scade pana la 34 km. Spre vest, se mai ingroasa putin pana pe la 35 km.
Crusta sup are 25 km cu o usoara ingrosare in Depresiunea Focsani, zona Vrancea. Aici vitezele undelor seismice
au aratat ca exista formatiuni sedimentare pana la adancimea de 20 - 22 km, deci la aceasta adancime este limita
formatiunilor sdimentare - fundament cristalin. Sub depresiunea Focsani se afla un greaban, care sugereaza
existenta unui fost rift.
13. Studii seismologice realizate pentru structura litosferei
Modele geofizice realizate:
Pt teritoriul Romaniei avem 2 studii:
D. Enescu, in 1987 si 1992 a facut studii de seismica de adancime asupra litosferei de pe teritoriul
Romaniei, din care a rezultat urmatoare grosimi:
- Platforma Moldoveneasca: 100 - 130 km
- Orogenul Nord Dobrogean: 100 - 130 km
- Plarforma Moesica: 60 - 70 km
- Orogenul Carpatic: 80 km
- Depresiunea Transilvaniei: 70 km
- m-tii Apuseni: 70 - 80 km
- Depresiunea Panonica: 50 - 60 km
- ZonaVrancea: 180 - 200 km.
Depresiunea Panonica este separata de Depresiunea Transilvaniei prin Carpati. In 1987, Enescu a facut o zonare a
litodferei, iar in 1992 a realizat harta cu izolinii a litosferei.
14. Studii de tomografie seismica
Tomografia seismica realizata pt structura profunda este o metoda noua ce utilizeaza ca semnal undele
elastice ale cutremurelor. Se aplica in zone cu seismicitate ridicata. Sunt folositi timpii de inregistrare si sunt
-
evaluate anomaliile de viteza. Undele seismice variaza in functie de tipul rocilor si de volumul lor, pe care undele
seismice le strabat, deci undele seismice ajuta la interpretarea orizonturilor litologice in adancime. Interpretarea
anomaliilor de viteza se face procentual si grafic cu culori (pt anomalii de max., se foloseste culoarea albastra, iar
pt anomalii de minim, culoarea rosie).
Criterii de interpretare:
1. Anomaliile pozitive de viteza (albastru pe harti seismice), se intalnesc in: zone de subductie (litosfera
subdusa se acumuleaza in asa-zise cimitire de litosfera), roci magmatice bazice, litosfera veche (scuturi
continentale), acumulari de litosfera oceanica.
2. Anomalii negative de viteza (rosu pe harti seismice), se intalnesc in: bazine de sedimentare adanci,
structuri de sedimentare de tipul fostelor bazine de sedimentare antrenate in profunzime de procese tectonice,
camere magmatice neconsolidate.
Interpretari geofizice si geologice:
- 1998, Geyko, a realizat o lucrare de tomografie seismica pe o suprafata foarte mare. In rezultatele obtinute sunt
variatii de viteza la diferite adancimi. Nu a reusit sa gaseasca un model de viteze potrivit pt aceasta suprafata.
Platforma Est-Europeana, are seismicitate slaba si anomalii largi cu detalii aproape inexistente.
- 1994, Zielmus si Nollet, a realizat un studiu asupra Platformei Est Europene, rezultand o anomalie de maxim, spre
NV sunt anomalii de minim, in depresiunea Panonica sunt anomalii negative cu viteze mai mici.
15. Metode geofizice ale fundamentului cristalin
Metode geofizice utilizate pt determinarea datelor fundamentului cristalin (pt separarea petrografica a
fundamentului - cuvertura sedimentara):
- gravimetria: exista un contrast clar fundament cristalin - cuvertura sedimentara, care este redat ca un minim
gravimetric; se pune in evidenta si variatii laterale (neomogenitati de densitate: anomalia de minim din platforma
Moldoveneasca)
- magnetometria: se aplica cand fundamentul cristalin se afla la adancimi mari
- seismica de refractie: reda discontinuitatile geologice si de viteza a undelor seismice
- curentii telurici: defineste in adancime limita fundament cristalin - cuvertura sedimentara; presupune inregistrarea
de variatii electrice (curenti) in cuvertura sedimentara pana la fundamentul cristalin, deci se urmareste limita de
rezistivitate electrica prin intermediul unor statii. Teritoriul Romaniei este aproape in intregime acoperit de aceasta
metoda.
- sondaje magneto-telurice: se bazeaza pe contrastul de rezistivitate electrica la limita fundament cristalin -
cuvertura sedimentara. Metoda se foloseste mai ales acolo unde nu este posibila aplicarea reflexiei seismice.
Primul model geofizic a fost realizat prin gravimetrie si magnetometrie, prin retele ce acopera tot teritoriul
Romaniei.
- seismometria (seismica de reflexie/refractie) se face prin retele, prin interpolari ale punctelor pentru adancimi
mari.
Modele geofizice ale fundamentului cristalin pentru teritoriul Romaniei:
Fundamentul cristalin este discontinuitatea cea mai apropiata de suprafata, care poate aflora sau nu. Pt geofizica
intereseaza zona care nu afloreaza.
In anii 50 s-a inceput evidentierea fundamentului cristalin pt Romania, unde nu afloreaza, si obtinerea inf
petrografice din fundament. Mai intai s-a facut un model geofizic pe baza datelor magnetometrice si gravimetrice.
1. Modelul Gavat, 1963
A fost elaborat pe baza datelor gravimetrice, magnetometrice ce masoara componenta verticala (aerogravimetrie).
Interpretarea datelor gravimetrice: Prin masurari s-a determinat sistemele de falii cu diferite grade de regionalitate:
a) falii ce strabat tot teritoriul Romaniei, cu iesire in afara tarii; b) falii locale, dar care aveau cativa zeci de km.
Modelul a determinat pe verticala doar compartimentele ridicat/coborat al faliei, nu si deplasarile pe orizontala a
compartimentelor faliei.
Interpretarea datelor magnetometrice: Aceste date se folosesc pt obtinerea de informatii petrografice de adancime
in fundamentul cristalin. Ele s-au folosit si la interpretarea tectonica a teritoriului Romaniei, rezultand prima harta
tectonica a Romaniei, in 1962. S-a facut o raionare a fundamentului cristalin; deasemenea s-a realizat o evidentiere
a sistemelor de fracturi. Pe aceste sisteme de falii sunt roci magmatice bazice/ultrabazice, ce au umplut sistemele de
falii si care dau anomalii evidente. In urma interpretarii datelor, a reiesit ca cuvertura sedimentara este
transparenta dpdv magnetic (are valori foarte mici pe harta magnetica)
2. Modelul Polonic, 1996
A fost construit pe date provenite din seismica de reflexie/refractie si din date de foraje. Modelul arata ca o harta
structurala. Modelul prezinta doar morfologia de adancime a fundamentului cristalin, prin variatii pe verticala (17 -
18 km, chiar peste 20 km in zona de curbura)
3. Modelul Stanica, 1999
-
A fost construit pe date din profile de sondaje magneto-telurice, bazat pe contrastul de rezistivitate a limitei
fundament cristalin - cuvertura sedimentara, pe baza curentilor telurici.