Deep composition models have been constructed by the method of petrophysical thermobaric modeling for individual megablocks of the Ukrainian Shield. The method is intended for comparison the data of deep seismic sounding and experimental study of physical parameters at high pressures and temperatures of rock samples that form the studied megablocks. The validity of regional deep thermobaric petrophysical constructions is confirmed by the existence of appropriate criteria of similarity. With petrophysical thermobaric modeling, the equality of average values of pressure values and temperatures in laboratory and natural conditions is enough to accept them comparable. This basic principle is at the heart of the method. The second principle of the petrophysical thermobaric modeling is based on the differentiation of physical parameters of various mineral environments, depending on their petrological characteristics, including composition, genesis, structural and textural features, and other factors. Individual РT protocols of experiments were developed for each studied area of the Ukrainian Shield. Within the Ukrainian Shield, it has been established that the Earth’s crust is usually composed of granite-gneisses underlain by rocks of intermediate composition (charnockitoides, enderbites or diorites) and, then, down to the Moho interface, by mafic rocks (mafic granulites, gabroides) and ultra-mafic (рyroxenitеs) rock соmposition. All models record low velocity zones (zones of thermobaric decompaction of rocks) usually located at depths of 5—15 km. The predicted of such zones correspond to the intervals experimentally detected seismic wave inversions and densities of the studied rock samples of the Ukrainian Shield depending on the pressure and temperature according to the depth of occurrence.

Методом петрофізичного термобаричного моделювання побудовані речовинні глибинні моделі окремих мегаблоків Українського щита. Суть методу полягає у порівнянні даних глибинних сейсмічних зондувань та експериментальних результатів вимірювань фізичних параметрів за високих тисків і температур зразків гірських порід, які формують досліджувані мегаблоки. Правомірність регіональних глибинних термобаричних петрофізичних побудов підтверджується наявністю відповідних критеріїв подібності. При петрофізичному термобаричному моделюванні рівності середніх значень тисків і температур у лабораторних та природних умовах достатні для того, щоб прийняти ці параметри порівнянними. Цей базовий принцип лежить в основі методу. Диференціація за фізичними параметрами різних мінеральних середовищ залежно від їх петрологічних характеристик, у тому числі складу, генезису, структурно-текстурних особливостей та інших чинників — другий принцип методу петрофізичного термобаричного моделювання. Для кожного досліджуваного району Українського щита були розроблені індивідуальні РТ-програми експериментів. У межах Українського щита встановлено, що земна кора зазвичай складена гранітогнейсами, нижче — породами середнього складу (чарнокітоїдами, ендербітами або діоритами) і далі до границі Мохо — різноманітними товщами порід основного (гранулітами, габроїдами) або ультраосновного (піроксенітами) складу. На усіх речовинних моделях фіксуються зони низьких швидкостей (зони термобаричного розущільнення порід), які зазвичай розміщуються на глибинах 5—15 км. Положення таких зон відповідає інтервалам експериментально виявлених інверсій сейсмічних швидкостей і густин досліджених зразків порід Українського щита залежно від тиску і температури щодо глибини залягання.