М.И. Эпов1, С.И. Марков1,2, Е.И. Штанько1, Д.В. Добролюбова1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Удельная электропроводность, анизотропия, цифровой керн, численное моделирование
При бурении скважин в окружающие породы проникает буровая жидкость, которая содержит твёрдую дисперсную фазу. В зависимости от отношения размеров глинистых частиц (шлама) и пор может формироваться зона кольматации, которая приводит к существенному изменению транспортных и электрических характеристик прискважинного пространства. Последние особенно важны для достоверной интерпретации каротажных данных, поскольку направленное изменение структуры порового пространства может быть причиной возникновения анизотропии физических свойств пород. Процесс кольматации необратим и почти невоспроизводим в лабораторных условиях. В основе его изучения лежат численные методы анализа физических характеристик цифровых моделей образцов осадочных пород (песчаники). В статье рассматривается решение задачи вычисления их эффективного тензора удельной электропроводности при разном объёмном насыщении порового пространства буровым раствором на глинистой основе, пластовой водой и нефтью. Показано влияние объёмного содержания указанных фаз вещества на анизотропию удельной электропроводности образцов при использовании данных неразрушающей визуализации их внутренней структуры.
Г.П. Широносова1, В.О. Горюнова1,2, И.Р. Прокопьев1,2,3 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кызыл, Россия
Ключевые слова: РЗЭ, флюорит, карбонатиты, раствор, флюид, кальцит, бастнезит, паризит
впервые для всего ряда лантаноидов (+Y) проведены термодинамические расчеты по влиянию Са в составе системы на формирование редкоземельной минерализации в процессе охлаждения гидротермального флюида от 500 до 100°C, воздействовавшего на ассоциацию монацита с переменным количеством кальцита. Установлено, что увеличение вводимого в состав системы кальцита и повышение рН раствора приводят к заметным изменениям в равновесной минеральной ассоциации. Увеличение исходного количества кальцита в составе системы сопровождается повышением устойчивости паризита и РЗЭ-содержащего флюорита. Переход от кислых к близнейтральным условиям расширяет интервал образования паризита с одновременным уменьшением количества равновесного бастнезита. При кислых флюидах (рН 3, 4) РЗЭ-содержащий флюорит образуется в низкотемпературных условиях, тогда как при рН=6.6 он может быть устойчивым в интервале 400 - 500°C. В близнейтральных условиях в равновесной ассоциации появляется остаточный не израсходованный кальцит. В кислых условиях с увеличением кальцита, введенного в состав системы, растет и концентрация кальция в равновесном флюиде с одновременным возрастанием в нем суммарной равновесной концентрации лантаноидов. Это означает, что обогащенные кальцием кислые флюиды могут способствовать выносу РЗЭ и напротив, обедненные кальцием флюиды могут способствовать осаждению лантаноидов, как и увеличение рН рудообразующей среды
Уравнения Максвелла и уравнения двухскоростной гидродинамики насыщенных пористых сред непротиворечиво совмещены при отсутствии локального термодинамического равновесия. Получены уравнения, описывающее релаксацию диэлектрической поляризации. Установлен закон дисперсии диэлектрической проницаемости при наличии двух взаимодействующих релаксационных процессов: релаксации разности гидродинамических скоростей и релаксации диэлектрической поляризации. Установлена связь кинетических коэффициентов с комплексной диэлектрической проницаемостью, в частности, с гидродинамической проницаемостью пористой среды. Развит метод определения гидродинамической проницаемости пористой среды, исходя из знания диэлектрического спектра, не учитывающего функцию распределения времен релаксации. Для скважин в пористых насыщенных средах рассмотрен диэлектрический отклик среды на внешнее индукционное воздействие.
Ангаро-Канский блок расположен на юго-западе Сибирской платформы и сложен преимущественно породами канского гранулитового и енисейского метавулканогенно-осадочного комплексов. В работе представлены данные по составу, условиям метаморфизма и возрасту циркона и монацита из гранат-биотитовых сланцев енисейского комплекса. На основании структурных особенностей, геохимических характеристик и широкого возрастного спектра цирконов установлено, что гранат-биотитовые сланцы в составе енисейского метаморфического комплекса образовались в результате одностадийного метаморфизма терригенных пород. PT-параметры метаморфизма гранат-биотитовых сланцев и гранатовых амфиболитов оцениваются около P = 7.2-8.2 кбар и Т=700-730°C и близки параметрам метаморфизма метавулканических пород енисейского комплекса в целом. Возраст метаморфической генерации цирконов и монацитов из гранат-биотитовых сланцев в интервале 720-730 млн лет, коррелирует с временем неопротерозойского метаморфизма вулканических пород енисейского комплекса. Возрастные спектры палеопротерозойских детритовых цирконов из гранат-биотитовых сланцев характеризуются двумя максимумами: ~1.86 и ~1.78 млрд лет. Вероятным источником детритовых цирконов были гранулиты канского комплекса, испытавшие два этапа высокоградного метаморфизма на рубежах 1.89–1.85 и 1.8–1.77 млрд лет, соответственно. Накопление терригенных осадков было вероятно близко по времени к образованию вулканитов енисейского комплекса на рубеже ⁓ 1.74 млрд лет. Предполагается, что большинство осадочных пород енисейской серии формировались после основных орогенических событий в Ангаро-Канском блоке.
В.И. Малов1,2, В.Д. Страховенко1,2, Густайтис М.А1,2, Е.А. Овдина1, Г.И. Малов1 1Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева» Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия 2 Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: ртуть, поток ртути, Hg, Алтай, донные отложения, озёра.
В работе представлены результаты комплексного исследования содержания ртути в донных отложениях четырёх высокогорных озёр плато Укок (Алтай, Россия): Зерлюколь-Нур, Красное, Тёплый ключ и Аргамджи. Целью исследования являлось количественное определение концентраций ртути и оценка её потоков в осадках как индикаторов глобального атмосферного загрязнения. Результаты показали, что содержание ртути в осадках варьирует от 28 до 130 нг/г при среднем значении 57.4 ± 21.4 нг/г, что соответствует фоновым уровням для высокогорных озёр Северного полушария. В трёх озёрах выявлены повышенные концентрации ртути в верхних слоях, отражающие постиндустриальное загрязнение, тогда как в озере Тёплый ключ этот тренд не прослеживается, вероятно, из-за термального эндогенного влияния. Скорости осадконакопления составили 0.18 см/год в оз. Теплых ключ, 0.9 см/год в оз. Аргамджи, а рассчитанные потоки ртути — 3.9 нг/см²·год для оз. Теплых ключ, 9.1 нг/см²·год для оз. Аргамджи, что сопоставимо с уровнями для Южных Гималаев, но ниже значений, зарегистрированных в индустриально активных регионах. Полученные данные указывают на изолированность Укокского плато от прямых источников загрязнения и подчёркивают его значимость как фоново-индикаторной территории для оценки трансграничного переноса ртути. Исследование восполняет дефицит данных о распределении Hg в удалённых высокогорных экосистемах и способствует уточнению глобальных моделей круговорота ртути.
Морфология, химический состав, рудные и шлиховые минеральные ассоциации золота россыпей Урского рудного узла и менее изученной Касьминско-Чесноковской перспективной площади северо-восточного Салаира указывают на многочисленные и разнообразные коренные источники, на пребывание золота в промежуточных коллекторах. Пробность 970-1000‰ имеет, главным образом, гипергенно преобразованное золото. Россыпи сформировались, в основном, за счет кварцевых, кварц-карбонатных, кварц-(карбонат)-сульфидных жил и штокверков собственно золотого этапа оруденения, в том числе наложенного на барит-полиметаллическое, с тонким и тонкодисперсным золотом, оруденение Урского рудного узла и на дайки основного состава. Одним из источников золота также являются метасоматиты (карбонат-слюдистые, кварциты, кварц-альбит-эпидотовые, с рутилом), сопровождающие золоторудные тела, или не связанные с ними. Различия в типоморфных свойствах золота россыпей обусловлены разным вкладом коренных источников. В россыпях верхней части р.Ур, р.Звончиха это, вероятно, преимущественно золотое оруденение, наложенное на дайки основного состава. Золото имеет высокую пробность (>910‰), в нем присутствует примесь меди (до 1-6 мас.%) и, в одном случае, включение теллурида Pd. Возможным источником Au являются также кварциты (как на месторождении Копна). В нижней части россыпи р.Ур пробность Au и количество медьсодержащего золота понижаются, а частота встречаемости золота с примесью ртути повышается. Золотое оруденение, вероятно, наложено на полиметаллическое или локализовано в породах печеркинского комплекса. На полиметаллическое золотосодержащее оруденение указывает наличие золота с пробностью ниже 820‰ (как на Июньском месторождении). Источниками золота россыпей рек Чесноковка, Курничиха, кроме оруденения, связанного с дайками основного состава, является оруденение, для которого характерно золото с пробностью 820-910‰ (в том числе весьма мелкое и тонкое), обычно содержащее примесь ртути. Это могут быть кварцевые жилы и метасоматиты по терригенным породам суенгинской свиты, известные на площади. Включения в золоте россыпей Касьминско-Урского рудного района представлены минералами сульфидных руд, метасоматитов, кор выветривания. В золоте Касьминско-Чесноковской площади, в отличие от золота Урского рудного узла, не обнаружено включений минералов меди (халькопирит, борнит, ковеллин, теннантит), распространенных в колчеданно-полиметаллических рудах. Типоморфные свойства золота Апрельского месторождения отражают множественность источников, среди них есть кварцевые жилы, метасоматиты по породам печеркинской свиты, возможно, оруденение, наложенное на полиметаллическое. Источники золота россыпи Христиновская Яма вероятно разнообразны и подобны таковым россыпей р.Ур и р.Звончиха. Зерно изоферроплатины из россыпи Христиновская Яма может быть отнесено к вилюйскому типу.
В.С. Секисова1, С.З. Смирнов1, 2, Д.В. Кузьмин1, А.Я. Шевко1, М.П. Гора1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
В статье приведены новые данные об условиях образования базальтов и андезибазальтов вулкана Харчинский (Центральная Камчатская депрессия, ЦКД). Показано, что ликвидусная ассоциация представлена оливином (Fo91) и Cr-шпинелью, которые кристаллизовались в окисленных условиях NNO+0.4 – NNO+1.5 при температуре 1110 – 1210°С. На основе изучения расплавных включений во вкрапленниках оливина были получены составы исходных расплавов, из которых образовывались базальты и андезибазальты. Расплавы имеют высокомагнезиальный (Mg# ≈ 76), низкоглиноземистый и низкокальциевый базитовый состав, обогащенный летучими, прежде всего, водой, содержания которой могли достигать 5.5 мас.%. Эти расплавы образовывались из перидотитового источника иногда с небольшой примесью пироксенитового компонента. Кристаллизация расплавов могла происходить в нескольких промежуточных камерах (до 1.5; при 5-7 и 11-13 кбар).
В.А. Верниковский1,2, А.Н. Семенов1,3, О.П. Полянский1,3, А.Е. Верниковская1,2, Н.Ю. Матушкин1,2, 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
2 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Арктика, Карский ороген, Северный Таймыр, Сибирский кратон, коллизия, граниты, реология, тепловой поток, 3D моделирование
В работе рассматривается формирование постколлизионных гранитоидов Карского орогена на Северном Таймыре в условиях повышенного теплового потока вследствие распада орогена до проявления Сибирского плюма (280–250 млн лет назад) на основе применения трехмерного численного моделирования. Начальная геометрия модельной области, граничные условия и физические свойства для коры и мантии подобраны близкими к строению земной коры зоны сочленения Карского, Центрально-Таймырского и Сибирского блоков. Показано, что в гранитогнейсовом – андезибазальтовом среднем слое коры формируются обширные очаги плавления, а в основании коры устанавливается 1–2 км зона плавления гранулитового слоя коры при возможном участии мантийного компонента. Высота подъема магмы и формирование групп пространственно сближенных гранитоидных массивов определяется величиной повышенного мантийного теплового потока и реологией вещества плавящегося протолита. Охарактеризованы условия внедрения магмы и формирования массивов диаметром 10–20 км на глубине до 5–8 км в неметаморфизованных породах. На основе 3D моделирования установлен механизм периодических (импульсных) интрузий магмы на постколлизионной стадии на протяжении 30–40 млн лет. Предложенный механизм формирования массивов позволяет воспроизвести их форму и периодичность магматизма, сопоставимую с реальным геологическим положением и возрастом постколлизионных гранитоидов Карского орогена. Проведено сравнение результатов моделирования в двух- и трехмерной постановке при полностью идентичных параметрах модели и физических свойств веществ. Установлено, что 3D моделирование является более реалистичным и корректным способом описания соответствующих магматических процессов относительно 2D постановки.
Скляров Е.В.1, Лавренчук А.В.2,3, Пушкарев Е.В.4, Щербаков Ю.Д.5 1Институт земной коры СО РАН, г. Иркутск 2Институт геологии и минералогии СО РАН, г. Новосибирск 3Новосибирский государственный университет, г. Новосибирск 4Институт геологии и геохимии УРО РАН, г. Екатеринбург 5Институт геохимии СО РАН, г. Иркутск
Ключевые слова: дуниты, гарцбургиты, глиноземистые ультрамафиты, клинопироксен-анортитовые породы, сапфирин, корунд, Ольхонский террейн, Западное Прибайкалье
Приведена характеристика небольших тел реститовых ультрамафитов, представленных дунитами и гарцбургитами, в существенно гнейсовой толще Ольхонского композитного террейна Западного Прибайкалья. Оценки Р-Т условий метаморфизма ультрамафитов в целом соответствуют параметрам метаморфизма вмещающих гнейсов и амфиболитов. Среди реститов обнаружены своеобразные глиноземистые ультрамафиты, сложенные форстеритом, энстатитом и безхромистой шпинелью, которые в отличие от реститовых характеризуются высокими содержаниями Al2O3 (до 23 мас.%) при «перидотитовых» концентрациях магния (25-37 мас.% MgO) и кремния (30-42 мас.% SiO2). Предполагается, что эти породы являются продуктами высокотемпературного (Max T=730-790°С) метасоматоза дунитов и гарцбургитов. Сопоставление составов реститовых и глиноземистых ультрамафитов показывает, что в метасоматическом процессе участвуют элементы, в том числе считающиеся малоподвижными - Al, Ti, V, Zr, REE, (привнос) и Mg, Si, Cr, Ni (вынос). При этом отсутствуют возможные магматические источники метасоматизирующих флюидов. Мы предполагаем, что источником флюида в условиях высокотемпературного метаморфизма послужили вмещающие кислые гнейсы. Воздействие метасоматизирующих флюидов на алюмосиликатные породы, встречающиеся в виде небольших фрагментов в реститовых ультрамафитах, приводили к еще более значительному обогащению их глиноземом (до 50 мас.% Al2O3) и появлению специфических минеральных ассоциаций с корундом и сапфирином.
В.А. Куликов1,2, И.М. Варенцов3, С.П. Барышников1,3, А.П. Ионичева3, С.Ю. Колодяжный4, Е.А. Мокров1,2, Н.М. Шагарова1,2, М.И. Ширяев1,3, А.Г. Яковлев1,2 1МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
2ООО «Северо-Запад», Москва, Россия
3Центр геоэлектромагнитных исследований ИФЗ РАН, Москва, Россия
4Геологический институт РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: магнитотеллурические зондирования, коровые аномалии электропроводности, двумерная инверсия
В статье представлены результаты анализа данных, полученных по региональному профилю Ямм – Торжок, пересекающему Ильменскую аномалию электропроводности вкрест простирания ее основной оси. Эти работы продолжают многолетнее изучение строения комплексов докембрийского основания западной части Восточно-Европейской платформы сотрудниками кафедры геофизики Геологического факультета МГУ и ЦГЭМИ ИФЗ РАН. На основании полученных данных, совместно с анализом потенциальных полей, была построена глубинная геоэлектрическая модель, а также отдельно представлена модель строения осадочного чехла.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
