Издательство СО РАН

Издательство СО РАН

Адрес Издательства СО РАН: Россия, 630090, а/я 187
Новосибирск, Морской пр., 2

soran2.gif

Baner_Nauka_Sibiri.jpg


Яндекс.Метрика

Rambler's Top100

Rambler's Top100

Поиск по журналу

Геология и геофизика

2012 год, номер 11

1.
ГЛУБИННЫЙ ЦИКЛ УГЛЕРОДА И ГЛУБИННАЯ ГЕОДИНАМИКА: РОЛЬ ЯДРА И КАРБОНАТИТОВЫХ РАСПЛАВОВ В НИЖНЕЙ МАНТИИ

Н.Л. Добрецов1, А.Ф. Шацкий2,3
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
3Отделение наук о Земле, Университет Тохоку, Сэндай, Япония
Ключевые слова: Геодинамические процессы, углерод, карбонатитовые расплавы.
Страницы: 1455-1475
Подраздел: ГЕОЛОГИЯ И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Содержание углерода в силикатных оболочках Земли не превышает 1 % от его концентрации в примитивных метеоритах группы С 1, из вещества которых с большой вероятностью была сформирована Земля. Данный факт может объясняться преимущественным перераспределением углерода в жидкую металлическую фазу на ранней стадии дифференциации вещества в виде магматического океана и как следствие перераспределением углерода в металлическое ядро.
Основные черты тепломассопереноса в Земле определяются многослойной конвекцией, наиболее интенсивной во внешнем ядре и астеносфере, и периодическими усилениями плюмовой активности в виде разрастающейся системы быстрых мантийных струй, поднимающихся от ядра к поверхности Земли. Плюмы переносят значительные объемы CО2, H2О и K2О (предположительно в виде карбонатитового или водно-карбонатитового расплава), выделяющихся в результате дегазации ядра при его взаимодействии с окисленным силикатным веществом.
Высокие скорости подъема плюмов объясняются двумя механизмами: (1) плавлением на фронте плюма за счет выделения летучих (Н2О, СО2) по принципу "газовой горелки" (скорость подъема 60-110 см/год) или (2) течением, контролируемым диффузионным транспортом силикатных компонентов через карбонатитовый расплав (скорость подъема 50-100 см/год).


2.
ТЕКТОНОМЕТАМОРФИЧЕСКАЯ ЭВОЛЮЦИЯ ГАРЕВСКОГО ПОЛИМЕТАМОРФИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЕНИСЕЙСКОГО КРЯЖА

П.С. Козлов, И.И. Лиханов*, В.В. Ревердатто*, С.В. Зиновьев*
Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого УрО РАН, 620075, Екатеринбург, Почтовый пер., 7, Россия
* Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Метаморфизм, сдвиговые деформации, геотермобарометрия, U-Pb SHRIMP-II и 40Ar-39Ar геохронология, Енисейский кряж.
Страницы: 1476-1496
Подраздел: ГЕОЛОГИЯ И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Предпринято изучение гаревского метаморфического комплекса (ГМК), расположенного в зоне сочленения Центрально-Ангарского и Исаковского террейнов (западная часть Заангарья Енисейского кряжа), для выяснения особенностей его тектонометаморфической эволюции и геодинамических процессов в неопротерозойской истории региона. На основании геолого-структурных, геохронологических и петрологических данных были выделены два этапа в развитии ГМК, различающиеся термодинамическими режимами и величинами метаморфических градиентов. Эти этапы контролировались растяжением и сжатием континентальной коры в пределах Приенисейской региональной сдвиговой зоны - крупной линеаментной структуры региона. На первом этапе сформировались метаморфические комплексы в условиях средней-верхней части амфиболитовой фации регионального метаморфизма умеренных давлений с возрастом ~ 960 млн лет в интервале Р = 7.7-8.6 кбар и Т = 582-631 °С, что соответствует погружению блока пород в средние части континентальной коры при метаморфическом градиенте с dT / dH около 20-25 °С/км. На втором этапе породы испытали позднерифейский (~ 880 млн лет, U-Pb SHRIMP-II и 40Ar-39Ar датировки) динамометаморфизм в условиях эпидот-амфиболитовой фации ( Р = 3.9-4.9 кбар, Т = 461-547 °С) при низком метаморфическом градиенте с dT / dH не более 10 °С/км с формированием бластомилонитов в узких зонах хрупкопластических деформаций. В этих зонах осуществлялся вывод (эксгумация) высокометаморфизованных блоков ГМК в верхние структурные этажи континентальной коры с последующим низкотемпературным метаморфизмом. Сравнительный анализ структурно-геологических признаков и другие особенности эволюции (синхронность возрастных датировок с учетом скорости эксгумации пород, сходный характер Р-Т трендов, приуроченность разных типов метаморфизма к определенным геодинамическим обстановкам и пр.) гаревского и тейского комплексов позволяет рассматривать их как, по всей вероятности, единый полиметаморфический комплекс.


3.
СЕЙСМОГЕОЛОГИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СТРОЕНИЯ ОСАДОЧНОГО ЧЕХЛА ПРИЛАПТЕВОМОРСКОЙ ЧАСТИ ХР. ЛОМОНОСОВА И ПРИЛЕГАЮЩИХ ЧАСТЕЙ ГЛУБОКОВОДНЫХ КОТЛОВИН АМУНДСЕНА И ПОДВОДНИКОВ

П.В. Рекант1,2, Е.А. Гусев1,2
1Всероссийский научно-исследовательский институт геологии и минеральных ресурсов Мирового океана им. академика И.С. Грамберга, 190121, Санкт-Петербург, Английский пр., 1, Россия
2Санкт-Петербургский государственный университет, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7, Россия
Ключевые слова: Сейсмическая модель, осадочный чехол, хр. Ломоносова, котловина Подводников.
Страницы: 1497-1512
Подраздел: ГЕОЛОГИЯ И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
На основании интерпретации сейсмических материалов по южному (прилаптевоморскому) окончанию хр. Ломоносова разработана новая модель строения осадочного чехла, позволившая скоррелировать сейсмические разрезы гребневой части хребта и глубоководных впадин Подводников и Амундсена. Впервые в сейсмической модели учтены как региональные профили МОВ, полученные с дрейфующих станций "Северный полюс", так и высокоразрешающие сейсмические данные МОВ ОГТ, опубликованные в последние годы. Предлагаемая сейсмическая модель логически увязана как с геологическими данными по Лаптевоморской континентальной окраине, так и с результатами глубоководного бурения на хр. Ломоносова по проекту IODP-302. Установлено, что осадочный чехол южной части хр. Ломоносова и сопряженных частей котловин Амундсена и Подводников имеет апт-кайнозойский возраст. Разрез осадочного чехла разделен двумя основными несогласиями кампан-палеоценового и олигоцен-раннемиоценового возраста. В осадочном чехле установлена сложнопостроенная система грабенов, которая является структурным продолжением Новосибирской системы горстов и грабенов, выделяемой на шельфе. Заполнение грабенов осадками началось в апт-альбское время и закончилось полной компенсацией последних уже в палеоценовое время.


4.
ПЕТРОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕВОНСКИХ И НИЖНЕКАМЕННОУГОЛЬНЫХ ТЕРРИГЕННЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ЮГО-ЗАПАДА ЗАПАДНО-СИБИРСКОЙ ПЛИТЫ ( Вагай-Ишимская и Тобол-Убаганская структуры )

Г.А. Мизенс, Л.В. Кокшина
Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого УрО РАН, 620075, Екатеринбург, Почтовый пер., 7, Россия
Ключевые слова: Петрография, граувакки, песчаники, катагенез, Западная Сибирь, Казахстанский палеоконтинент.
Страницы: 1513-1529
Подраздел: ГЕОЛОГИЯ И ГЕОДИНАМИКА

Аннотация >>
Приведены новые данные по вещественному составу терригенных отложений доюрского фундамента Западно-Сибирской плиты, формировавшихся на окраине Казахстанского палеоконтинента. В результате изучения разрезов нескольких скважин, пробуренных на востоке Курганской области, установлено, что континентальные и прибрежно-морские образования среднего-верхнего девона и нижней части нижнего карбона представлены граувакками с высоким содержанием обломков пород и плагиоклазов. Количество зерен кварца не превышает 3-5 %. Обломки пород состоят главным образом из вулканитов основного и среднего составов. Источником обломочного материала рассматриваемых пород, скорее всего, были действующие вулканы краевого пояса. Генетически это преимущественно тефроиды. Наряду с аллотигенными компонентами песчаников рассматриваются аутигенные минералы, позволяющие оценить уровень постседиментационного преобразования среднедевонских и раннекаменноугольных пород как ранний катагенез. В то же время по замерам отражательной способности витринита нижневизейские песчаники отвечают градациям МК2 и МК3 (средний катагенез).


5.
НЕOПРОТЕРОЗОЙСКИЙ ЩЕЛОЧНОЙ И АССОЦИИРУЮЩИЙ С НИМ МАГМАТИЗМ В ЗАПАДНОМ ОБРАМЛЕНИИ СИБИРСКОГО КРАТОНА: петрография, геохимия и геохронология

И.В. Романова1, А.Е. Верниковская1, В.А. Верниковский1,2, Н.Ю. Матушкин1,2, А.Н. Ларионов3
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
3Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, 199106, Санкт-Петербург, Средний пр., 74, Россия
Ключевые слова: Щелочной магматизм, минералогия, петрография, геохимия, геохронология, неопротерозой, активная континентальная окраина, юго-западное обрамление Сибирского кратона.
Страницы: 1530-1555
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
На примере щелочных и субщелочных массивов Енисейского кряжа показаны условия образования и эволюции щелочного и ассоциирующего с ним магматизма в западном обрамлении Сибирского кратона. Приведены петрографические, минералогические, геохимические и геохронологические данные для пород Среднетатарского и Ягодкинского массивов, локализующихся в пределах Татарско-Ишимбинской сутурной зоны. Железистые, метаалюминиевые разности, обогащенные редкими элементами (Nb, Ta, Zr, Hf, РЗЭ), составляющие большинство исследуемых пород, образовывались на этапах фракционной кристаллизации щелочной магмы в обстановке активной континентальной окраины на западе Сибирского кратона в поздненеопротерозойское время - 690-710 млн лет назад. Эти породы ассоциируют с обогащенными Nb породами - лейкогранитами А-типа и карбонатитами. Sm/Nd и Rb/Sr изотопные данные позволяют предполагать доминирование мантийной компоненты в магматических источниках основных и средних пород, и процессы контаминирования этой магмой разных объемов континентального корового материала.


6.
СОСТАВ СРЕДЫ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ АЛМАЗОВ В "ОБОЛОЧКЕ" ИЗ КИМБЕРЛИТОВОЙ ТРУБКИ СЫТЫКАНСКАЯ ( Якутия )

С.Ю. Скузоватов1,2, Д.А. Зедгенизов1, А.Л. Рагозин1, В.С. Шацкий1,2
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
Ключевые слова: Алмаз, микровключения, среда кристаллизации, катодолюминесценция, азот, изотопный состав углерода.
Страницы: 1556-1571
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Представлены первые результаты исследования содержания главных и редких элементов микровключений в оболочках алмазов IV разновидности из тр. Сытыканская. Микровключения в оболочках алмазов имеют силикатно-карбонатный состав. Наиболее близки к ним по составу микровключения в алмазах из россыпей северо-востока Сибирской платформы и алмазах кубического габитуса из тр. Интернациональная. По содержанию редких и рассеянных элементов изученные микровключения близки к кимберлитам и карбонатитам, однако обеднены относительно них высокозарядными элементами, магнием и переходными металлами, обогащены калием и крупноионными элементами. Установлено сходство микровключений в оболочках с ранее описанным в литературе типом распределения несовместимых элементов, характерным для водно-силикатных высокоплотных флюидов.


7.
ВЫСОКОБАРИЕВАЯ СЛЮДА В ОЛИВИНИТАХ ГУЛИНСКОГО МАССИВА ( Маймеча-Котуйская провинция, Сибирь )

Л.Н. Когарко1, И.Д. Рябчиков2, Д.В. Кузьмин3,4
1Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, 119991, Москва, ул. Косыгина, 19, Россия
2Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, 119017, Москва, Старомонетный пер., 35, Россия
3Max Planck Institut fur Chemie, 27 Joh.-Joachim-Becher-Weg, Mainz, 55128, Germany
4Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Бариевый флогопит, Гулинская интрузия, оливиниты, мантийный метасоматизм.
Страницы: 1572-1579
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Впервые обнаружен высокобариевый флогопит (около 11 мас. % ВаО) в оливините из Гулинской интрузии, входящей в Маймеча-Котуйскую провинцию ультраосновных щелочных пород и карбонатитов. Бариевая слюда ассоциируется с поздней ассоциацией минералов оливинита - клинопироксеном, титаномагнетитом, апатитом и ильменитом.
Высокобариевая разновидность является ранней генерацией флогопита. В ходе магматической кристаллизации слюды происходит падение концентрации бария. Поздняя генерация флогопита прeдставлена низкобариевой разновидностью.
Высокие отношения Ва/К на ранних стадиях эволюции мантийной магматической системы, являющиеся необходимой предпосылкой появления высокобариевых минералов, являются отражением протекания процессов магмообразования на больших глубинах и участия процессов мантийного метасоматизма в формировании геохимических характеристик родоначальных магм.


8.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И УГЛЕВОДОРОДНЫЙ СОСТАВ НЕФТЕЙ ТИМАНО-ПЕЧОРСКОГО НЕФТЕГАЗОНОСНОГО БАССЕЙНА

А.К. Головко, В.Ф. Камьянов, В.Д. Огородников
Институт химии нефти СО РАН, 634021, Томск, Академический просп., 4, Россия
Ключевые слова: Нефть, химический тип, углеводороды, состав.
Страницы: 1580-1594
Подраздел: ГЕОЛОГИЯ И ГЕОХИМИЯ НЕФТИ И ГАЗА

Аннотация >>
Описаны полный углеводородный состав и средние структурно-групповые характеристики типичных палеозойских нефтей Тимано-Печорского нефтегазоносного бассейна. Сравниваются углеводородные типы нефтей, определенные традиционно по составу их бензиновых фракций, а также способами, основанными на результатах масс-спектрометрического определения углеводородного состава нефтей в целом и структурно-группового анализа нефтяных масел на основе радиоспектрометрических данных. Показано присутствие в нефтях углеводородов тридцати структурных типов, содержащих в молекулах до 43 атомов углерода. Полный охват всех членов по С43 характерен только для углеводородов, содержащих не более трех колец в молекулах.
Установлено, что в карбонатных толщах на месторождениях бассейна практически независимо от глубины залегания и возраста вмещающих отложений генерируются и аккумулируются тяжелые, высокосмолистые, высокосернистые нефти, богатые алициклическими структурами и по углеводородному составу относящиеся к нафтеново-метановому или даже нафтеновому типу.
В терригенных коллекторах распространены нефти метаново-нафтенового углеводородного типа. Содержание серы, смолистых веществ и доли углерода в алициклических структурах углеводородных молекул этих нефтей снижаются с ростом глубины залегания, отражая протекание процессов "метанизации" состава нефти с глубиной.


9.
ПАЛЕОМАГНЕТИЗМ ТРАППОВ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ЧАСТИ СИБИРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЙ КЕРНА

Н.Э. Михальцов, А.Ю. Казанский, В.В. Рябов*, А.Я. Шевко*, О.В. Куприш, В.Ю. Брагин
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
* Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Палеомагнетизм, магнитостратиграфия, траппы, продолжительность траппового магматизма, граница перми и триаса, Сибирская платформа, Норильский район.
Страницы: 1595-1613
Подраздел: ГЕОФИЗИКА

Аннотация >>
Приводятся новые палеомагнитные данные для трапповой формации Сибирской платформы, полученные по керну двух скважин, расположенных в северо-западной части Норильского района: Хараелахской и Вологочанской мульдах. По результатам палеомагнитных исследований скважин ХС-59 и ССВ-19 построены магнитостратиграфические разрезы и проведена их корреляция. Выявлены многочисленные палеомагнитные аномалии (ПМА) - кратковременные смены полярности (на фоне преобладающей) в узких интервалах разреза выше основной инверсии на границе ивакинской и сыверминской свит. Наиболее заметные ПМА наблюдаются в нижних интервалах моронговской и мокулаевской свит. При этом образцы из интервалов ПМА не отличаются от остальных ни по интегральным магнитным параметрам, ни по минеральному составу и размерам зерен ферромагнетиков. Это свидетельствует о геофизической природе ПМА и позволяет рассматривать их как записи экскурсов геомагнитного поля. При сопоставлении полученных результатов с колонкой магнитостратиграфического Мейшаньского глобального стратотипического разреза (GSSP) границы перми и триасса, предложен новый вариант ее положения в разрезе трапповой толщи Норильского района. На основании особенностей поведения магнитного поля сделана приблизительная оценка минимально возможной продолжительности формирования траппов в исследуемом районе в эпоху устойчивого магнитного поля прямой полярности около 500 тыс. лет.


10.
ПЕРЕХОДНЫЙ ПРОЦЕСС В ПЕТЛЕ И ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРИ ОЦЕНКЕ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ИМПУЛЬСНОЙ ИНДУКТИВНОЙ ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ

Н.О. Кожевников
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Импульсная индуктивная электроразведка, переходный процесс, горизонтальная незаземленная петля, модель.
Страницы: 1614-1627
Подраздел: ГЕОФИЗИКА

Аннотация >>
Оценка возможностей системы для зондирований методом переходных процессов должна включать измерения в поле с использованием моделей, по размерам сопоставимым с генераторно-приемной установкой и изучаемыми геологическими объектами. В качестве такой модели удобно использовать горизонтальную петлю, нагруженную на известное сопротивление. Ее достоинствами являются простота раскладки на местности, возможность контролировать параметры и рассчитать собственную переходную характеристику. Средствами полевого эксперимента и компьютерного моделирования изучено влияние вихревых токов, устанавливающихся в однородном проводящем полупространстве, на переходный процесс тока в нагруженном на резистор проволочном контуре. Это влияние проявляется как на ранних, так и на поздних временах регистрации переходного процесса. Чем выше удельное сопротивление земли, тем при прочих равных условиях шире временной диапазон, в пределах которого измеренная переходная характеристика совпадает с рассчитанной для непроводящей земли. В результате выполненных исследований показано, что использование нагруженной на резистор петли-модели, расположенной вблизи генераторно-приемной установки, позволяет оценивать реальные возможности системы для проведения электроразведочных работ методом переходных процессов или его аналогов; измерение тока в контуре-модели может быть использовано для оценки удельного сопротивления земли; замкнутая петля-модель снижает скорость нарастания и амплитуду начального воздействия на измерительную петлю или индукционный датчик.