Труды Кольского научного ценра РАН. № 5, вып.18. 2019 г.

DOI: 10.25702/KSC .2307-5252.2019.5.20-39 УДК 621 .314:550.837 А. Н. Шевцов, А. А. Жамалетдинов, В. В. Колобов, М. Б. Баранник, В. Н. Селиванов ЭКСПЕРИМЕНТ FENICS-2014 ПО ГЛУБИННОМУ ЗОНДИРОВАНИЮ ЗЕМНОЙ КОРЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДВУХ ВЗАИМНО ОРТОГОНАЛЬНЫХ ЛЭП И РЕЗУЛЬТАТЫ УГЛУБЛЕННОЙ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ НА ПРОФИЛЕ УПОЛОКША — СЯМОЗЕРО Аннотация В ходе эксперимента FENICS-2014 по глубинному зондированию литосферы Фенноскандинавского щита выполнены частотные зондирования (43) с контролируемым источником в комплексе с магнитотеллурическими зондированиями. В качестве контролируемого источника поля использовались две взаимно ортогональные заземленные воздушные линии электропередачи (ВЛ), питаемые от генератора «Энергия-2». Разработанный специально для зондирований с ВЛ генератор «Энергия-2» мощностью 200 кВт с выходным напряжением до 1000 В позволяет формировать в линии ток произвольной формы. В диапазоне частот зондирований 0,01-200 Гц генератор обеспечил амплитуду тока в линиях от 250 до 30 А, что позволило исследовать электропроводность литосферы в диапазоне глубин от нескольких сотен метров до 100 км на разносах от источника до 860 км. Описаны методика и результаты углубленной обработки данных зондирований. Углубленная обработка проводилась для определения погрешности измерений сигнала путем вычисления статистических оценок по нескольким фрагментам записи на данной частоте. Для этого рассматривались синхронные записи силы тока в источнике и измеряемых компонент поля для каждого из используемых фрагментов записи. В каждом из фрагментов выполнялся спектральный анализ авто- и взаимных корреляционных функций наблюдаемых компонент поля и силы тока в источнике. Для каждой частоты тока источника определялись измеренное значение и погрешность измерений амплитуд наблюдаемых компонент поля, фазовых сдвигов между компонентами поля и амплитуды силы тока в источнике. Выполнен теоретический анализ учета величины статического сдвига кривых 43 для электрических компонент поля и эффективного импеданса от контролируемого источника по отношению к кривым для магнитных составляющих. Представлена методика учета статических искажений для кривых 43, осложненных действием волновода Земля — ионосфера и тока смещения Максвелла в воздухе. В результате углубленной обработки данных уточнены параметры «нормального» разреза для литосферы до глубины 80-100 км. Ключевые слова: глубинное зондирование, контролируемый источник, воздушные линии электропередачи, мощный генератор, произвольная форма тока, углубленная обработка данных, интерпретация, кривые частотного зондирования, статический сдвиг. А. N. Shevtsov, A. A. Zhamaletdinov, V. V. Kolobov, М. В. Barannik, V. N. Selivanov THE FENICS-2014 EXPERIMENT FOR THE DEEP SOUNDING OF THE EARTH CRUST WITH THE USE OF TWO MUTUALLY ORTHOGONAL POWER TRANSMISSION LINES AND THE RESULTS OF ADVANCED DATA PROCESSING OF THE UPOLOKSHA — SYAMOZERO DEPTH-SOUNDING PROFILE Abstract In the course of FENICS-2014 experiment on deep sounding of the lithosphere in the Fennoscandian shield area, deep controlled source audio-frequency magnetotelluric 20