По данным ядерных взрывов вдоль профиля Кварц, пересекающего в юго-восточном направлении Предуральский прогиб с Уралом, Западно-Сибирскую плиту и входящего в Алтае-Саянскую складчатую область, изучена структура литосферной мантии и астеносферы. В непосредственно сферическом приближении формы Земли методом лучевого трассирования распространения преломленно-рефрагированных и отраженных продольных волн построена двумерная сейсмическая модель верхней мантии. Обнаружены региональные структурно-скоростные неоднородности двухслойной мантийной литосферы с уменьшающейся мощностью в сторону складчатой области при соответственно увеличивающейся мощности астеносферы. Особое внимание вызывает локализация мантийной неоднородности, соответствующей расположению Колтогорско-Уренгойского грабен рифта. Распределение остаточных мантийных гравитационных аномалий Буге (пересчитанных на подошву земной коры) показывает отчетливое районирование, соответствующее сейсмическим неоднородностям при слабой зависимости от глубины залегания Мохо.