Underground temperature background of the Saksagan iron-ore region in Kryvyi Rih basin

Abstract

The data from thoroughly selected 46 deep exploration boreholes drilled along the Saksagan iron ore stripe located in the Kryvbas and a transverse section of the stripe, which included results of studies conducted in the Kryvyi Rih super-deep borehole SD-8, have served as the data bank for analyzing and calculating the temperature background parameters. The methodical procedures for ordinary measurements averaging, determining and generalizing temperature values and other thermal background parameters were given. The distribution of temperature along the strike of the Saksagan iron ore stripe from the south-west to the north-east within the depth range from 0 m to 2000 m was shown. The whole territory of the Saksagan iron-ore stripe from the Rodina Mine in the south was divided into 7 sites, approximately equal in area, each of sites contained at least 4 boreholes. The area-averaged and the depth-averaged data were calculated for each of the sites. The averaging depth range was 500 m. The pattern of the anomalous isotherms has shown the anomalous field to be very diverse, and can be defined as the alternation of negative and positive thermal fields, complicated by local anomalies in the northern direction. The characteristic of the geothermal gradient after the averaged data of 46 deep boreholes drilled along Saksagan iron ore stripe was given. The given data allow us to state about high variations of GTG values. The obtained results will be greatly appreciated in interpreting the features of the overall structure of the Kryvbas, especially its western side and the central part tectonics, by hydrogeological and mining services in view of further deepening of the mines. The temperature data will help in determining areas and zones of neotectonic and seismic activation.

Для анализа и расчетов параметров температурного фона использовано банк данных, охватывающий данные 46 глубоких, подробно отобранных разведочных скважин, пробуренных вдоль Саксаганского железорудного полосы Кривбасса, а также данные по ее поперечного разреза, в частности Криворожской сверхглубокой скважины НГ-8. Приведены методические приемы осреднения рядовых наблюдений для определения обобщенных значений температуры и других параметров температурного фона. Показано распределение температуры вдоль простирания упомянутой полосы с юго-запада на северо-восток в интервале глубин 0-2000 м. Территорию распространения Саксаганского железорудного полосы от широты шахты "Родина" на юге, были разбиты на 7 участков, примерно одинаковых по площади, в каждой из которых пробурено не менее 4 скважин. Данные по каждой из участков усредненно по площади и глубине. Глубинный интервал осреднения - 500 м. Аномальное поле полосы описано как чередование отрицательных и положительных тепловых полей, осложненные в северном направлении локальными аномалиями. Охарактеризован геотермальный градиент по усредненных данным 46 глубоких скважин. Сделан вывод о высокой вариативности его значений. Полученные результаты важны для определения особенностей общей структуры Кривбасса, особенно его западного борта и тектоники центральной части, а также для гидрогеологической и горной служб относительно дальнейшего углубления шахт. Температурные данные нужно использовать для выявления участков и зон неотекто-ночной и сейсмической активизации.

Для аналізу та розрахунків параметрів температурного фону використано банк даних, що охоплював дані 46 глибоких, детально відібраних розвідувальних свердловин, пробурених уздовж Саксаганської залізорудної смуги Кривбасу, а також дані щодо її поперечного розрізу, зокрема Криворізької надглибокої свердловини НГ-8. Наведено методичні прийоми осереднення рядових спостережень для визначення узагальнених значень температури та інших параметрів температурного фону. Показано розподіл температури вздовж простягання згаданої смуги з південного заходу на північний схід в інтервалі глибин 0—2000 м. Територію поширення Саксаганської залізорудної смуги від широти шахти "Родіна" на півдні, було розбито на 7 ділянок, приблизно однакових за площею, в кожній з яких пробурено не менше 4 свердловин. Дані щодо кожної з ділянок усереднено за площею і глибиною. Глибинний інтервал осереднення — 500 м. Аномальне поле смуги описано як чергування негативних і позитивних теплових полів, що ускладнені у північному напрямку локальними аномаліями. Схарактеризовано геотермальний градієнт за осередненими даними 46 глибоких свердловин. Зроблено висновок щодо високої варіативності його значень. Отримані результати важливі для визначення особливостей загальної структури Кривбасу, особливо його західного борту й тектоніки центральної частини, а також для гідрогеологічної та гірничої служб стосовно подальшого заглиблення шахт. Температурні дані потрібно використовувати для виявлення ділянок і зон неотектонічної та сейсмічної активізації.