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

2013 год, номер 9

1.
ДЕВОНСКИЙ ВУЛКАНИЗМ МИНУСИНСКОГО ПРОГИБА АЛТАЕ-САЯНСКОЙ ОБЛАСТИ: ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ, ГЕОХИМИЧЕСКИЕ И ИЗОТОПНЫЕ Sr-Nd ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОРОД

А.А. Воронцов1, Г.С. Федосеев2,3, С.В. Андрющенко1
1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а, Россия
2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
3Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
Ключевые слова: Девонский вулканизм, геохимические и изотопные Sr-Nd характеристики, плюмовые и надсубдукционные магматические источники, Алтае-Саянская рифтовая область, Минусинский прогиб
Страницы: 1283-1313
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
На основе геологических данных, геохимических и изотопных (Sr, Nd) параметров девонских вулканических ассоциаций Минусинского прогиба рассмотрены основные закономерности развития его вулканизма, охарактеризован состав магматических источников и реконструированы геодинамические механизмы их вовлечения в рифтогенез. Показано, что раннему этапу формирования Минусинского прогиба свойствен интенсивный вулканизм с образованием дифференцированных, реже бимодальных вулканических комплексов с участием пирокластических образований и долеритовых силлов. На позднем этапе в прогибе накапливались только терригенные отложения. Установлено, что базиты близки между собой по составу и проявляют промежуточные геохимические характеристики между внутриплитовыми породами типа OIB и окраинно-континентальными типа IAB. С первыми их сближают высокие содержания всех литофильных элементов, типичные для обогащенных мантийных источников. Со вторыми — отрицательные аномалии Nb, Та и Ti, менее выраженные минимумы Rb, Th, Zr, Hf, избирательное обогащение Pb и Ва (для некоторых пород Sr) и слабая дифференциация REE (7 < (La/Yb) N < 17). В отличие от прогибов других сегментов девонской Алтае-Саянской рифтовой области, в магматических ассоциациях Минусинского прогиба менее ярко выражена геохимическая неоднородность пород, а высокотитанистые (более 2 мас. % TiO 2) базиты вообще отсутствуют. Изотопные составы Sr и Nd для минусинских базитов отклоняются от мантийного ряда в сторону составов с повышенными содержаниями радиогенного стронция и низкими REE, что указывает на плавление мантийного субстрата типа PREMA и осадочных пород с высоким содержанием карбонатов, которые, вероятно, были ассимилированы базальтовой магмой. Характер зависимостей между редкими несовместимыми элементами в породах с содержанием SiO 2 от 53 до 77 мас. % свидетельствует об ассимиляции коровых субстратов материнскими базальтовыми расплавами и последующей дифференциации контаминированных магм (модель AFC). Предложена модель формирования первичных расплавов при одновременном участии источников магматизма двух типов: плюмовых и флюидонасыщенных надсубдукционных, располагающихся под активной континентальной окраиной.


2.
ДЕКОМПРЕССИОННЫЕ МИНЕРАЛЬНЫЕ МИКРОСТРУКТУРЫ В ГРАНУЛИТАХ ИРКУТНОГО БЛОКА ( Шарыжалгайский выступ Сибирской платформы)

В.П. Сухоруков1,2
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: Гранулиты, мигматиты, реакционные микроструктуры, декомпрессия, Шарыжалгайский выступ
Страницы: 1314-1335
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Проведена оценка РТ -условий метаморфизма и изучены реакционные взаимоотношения минералов в метапелитах Иркутного блока Шарыжалгайского выступа Сибирской платформы. На основании данных геотермометров, основанных на обменных реакциях, содержании натрия в кордиерите и титана в цирконе, установлено, что температуры метаморфизма достигали ~ 800 °С при давлении 6—7 кбар. Наблюдаемые реакционные взаимоотношения минералов позволяют предположить, что регрессивная ветвь метаморфизма характеризовалась снижением давления до значений ~ 3 кбар.


3.
САМОРОДНОЕ ЖЕЛЕЗО В ОСАДКАХ ОЗЕРА БАЙКАЛ ( скважина BDP -98): РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕРМОМАГНИТНОГО АНАЛИЗА

Д.М. Печерский1, Д.М. Гильманова2, Е.В. Иванов3, М.И. Кузьмин3, Г.П. Марков1, Д.К. Нургалиев2, В.А. Цельмович1
1Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, 123995, Москва, ул. Бол. Грузинская, 10, Россия
2Казанский федеральный университет, 420008, Казань, ул. Кремлевская, 18, Россия
3Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Фаворского, 1а, Россия
Ключевые слова: Термомагнитный анализ, микрозондовый анализ, осадки, самородное железо
Страницы: 1336-1347
Подраздел: ПЕТРОЛОГИЯ, ГЕОХИМИЯ И МИНЕРАЛОГИЯ

Аннотация >>
Выполнен термомагнитный анализ 91 образца и микрозондовый анализ пяти образцов осадочных пород из нижней части скв. BDP-98, пробуренной на дне оз. Байкал. Результаты анализа показывают очень редкое присутствие частиц самородного железа, уверенно зафиксировано самородное железо только в пяти образцах. Концентрация его варьирует от ~ 10 –5 до 7·10 –4 %, распределение образцов по концентрации самородного железа бимодальное с ярко выраженной «нулевой» модой. Столь незначительное распространение самородного железа в осадках Байкала отличает их от континентальных (Евразия) и океанических (Атлантика) осадков разного возраста, что объясняется высокой скоростью осадконакопления изученного интервала из скв. BDP-98.


4.
УСЛОВИЯ НАКОПЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И МЕТАЛЛОВ В ДОННЫХ ОСАДКАХ ЧУКОТСКОГО МОРЯ

А.С. Астахов1, Е.А. Гусев2, А.Н. Колесник1, Р.Б. Шакиров1
1Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, 690041, Владивосток, ул. Балтийская, 43, Россия
2Санкт-Петербургский государственный университет, факультет географии и геоэкологии, 199178, Санкт-Петербург, 10 линия ВО, 33-35, Россия
Ключевые слова: Осадконакопление, органический углерод, металлы, рифтогенез, черные сланцы, Чукотское море
Страницы: 1348-1365
Подраздел: ГЕОЛОГИЯ И ТЕКТОНИКА

Аннотация >>
Изучен химический состав донных осадков Чукотского и частично Восточно-Сибирского морей. На юге и западе Чукотского моря выявлена зона накопления осадков с высоким содержанием органического углерода, повышенным фоновым содержанием и аномалиями металлов-сульфофилов (Mo, Zn, Hg, Ag, Au), металлов группы железа (V, Ni, Co) и некоторых платиноидов (Ru, Pt). Эта зона приурочена к неотектонически активной системе рифтогенных прогибов, протягивающейся от Берингова пролива и Восточной Чукотки до материкового склона, где она граничит с кайнозойским рифтогенным бассейном Чарли Канадской котловины. Геохимические особенности обогащенных углеродом осадков свидетельствуют о формировании их в условиях недостатка кислорода, а в отдельных случаях — в субоксидных и аноксидных обстановках вблизи водных и газовых эндогенных источников. Высокое содержание углерода и определенных металлов дают возможность рассматривать тонкозернистые осадки рифтогенных прогибов Чукотского моря как возможный аналог некоторых типов древних высокоуглеродистых отложений, относимых к черносланцевым.


5.
РЕЛЬЕФООБРАЗОВАНИЕ КАК ЭЛЕМЕНТ САМООРГАНИЗАЦИИ ЛИТОСФЕРЫ

П.М. Горяинов, Г.Ю. Иванюк, А.О. Калашников
Геологический институт КНЦ РАН, 184209, Апатиты, Мурманская обл., ул. Ферсмана, 14, Россия
Ключевые слова: Рельеф, фрактал, самоорганизация, дистанционные методы прогноза и поисков, рудные месторождения
Страницы: 1366-1380
Подраздел: ГЕОЛОГИЯ И ТЕКТОНИКА

Аннотация >>
Различные по природе и масштабу геологические объекты демонстрируют взаимосвязь фрактальных свойств рельефа как с интенсивностью эндогенных энергопотоков, так и с вещественным составом геологических комплексов. Хорошая корреляция дифференцированности рельефа Хибинского массива с переменными различных уровней его структурно-вещественной организации (минеральный и химический составы пород и минералов, текстурные особенности горных пород и др.) свидетельствует о том, что рельефообразование является частью процесса самоорганизации Хибинского массива. Анализ фрактальной размерности рельефа Хибинского массива, Приморского края и детальных участков в Забайкалье выявил совпадение ее максимумов с положением рудных узлов, полей и месторождений, т.е. территорий с концентрацией элементов, существенно превышающей кларковую. Все это позволяет использовать фрактальные свойства рельефа в качестве поискового критерия.


6.
БИОСТРАТИГРАФИЯ И АММОНИТЫ СРЕДНЕГО ОКСФОРДА — НИЖНЕЙ ЧАСТИ КИМЕРИДЖА СЕВЕРА СРЕДНЕЙ СИБИРИ

А. Вежбовски1, М.А. Рогов2
1Polish Geological Institute — National Research Institute, 00-975, Warsaw, Rarowiecka Street, 4, Poland
2Геологический институт РАН, 119017, Москва, Пыжевский пер., 7, Россия
Ключевые слова: Север Средней Сибири, оксфорд, кимеридж, аммониты, филогения, таксономия, зональные схемы, корреляция
Страницы: 1381-1403
Подраздел: СТРАТИГРАФИЯ И ПАЛЕОНТОЛОГИЯ

Аннотация >>
Рассмотрены стратиграфическое распространение и систематика среднеоксфордских—верхнекимериджских аммонитов севера Средней Сибири (разрезы Нордвик, Чернохребетная и Левая Боярка), что дало основу для уточнения зонального расчленения и корреляции. Установлены зональные последовательности по кардиоцератидам (бореальная шкала), а для кимериджа — также по аулакостефанидам (суббореальная шкала). Последовательность бореальных кардиоцератид на севере Средней Сибири совпадает с таковой, установленной в других районах Арктики и Северо-Западной Европы, но последовательность суббореальных аулакостефанид в различных регионах отличается некоторой спецификой. Сибирские зоны нижнего кимериджа, установленные по аулакостефанидам — Involuta и Evoluta — сопоставляются с зонами Baylei (без ее нижней части), Cymodoce и нижней подзоной зоны Mutabilis (подзона Askepta) Северо-Западной Европы. Сходный характер бореальных аммонитовых фаун, распространенных по всей Арктике, позволяет уточнить филогению позднеоксфордских—раннекимериджских кардиоцератид, представленных последовательностью подродов рода Amoeboceras . При этом отчетливо выделяются комплексы с микро- и макроконхами нормального размера, регулярно сменяющиеся комплексами, в которых преобладают педоморфные «мелкорослые микроконхи». Как правило, такие специфические комплексы появлялись перед крупными эволюционными инновациями. Обсуждаются вопросы систематики отдельных групп кардиоцератид и аулакостефанид. Рассмотрены среднеоксфордские аммониты рода Cardioceras разреза Нордвик, определения которых в предыдущей публикации авторов были недавно подвергнуты критике. Уточненный среднеоксфордский возраст древнейших слоев разреза Нордвик дает основания для пересмотра возраста части зон по фораминиферам, установленным в этом разрезе Б.Л. Никитенко с коллегами. Для группы Pictonia involuta установлен новый подрод Pictonia (Mesezhnikovia) Wierzbowski et Rogov.


7.
ТЕХНОЛОГИЯ ГЕОНАВИГАЦИИ БУРОВОГО ИНСТРУМЕНТА В СЛОИСТОЙ СРЕДЕ НЕФТЕГАЗОВОГО КОЛЛЕКТОРА

М.И. Эпов1, В.Л. Миронов2,3, К.В. Музалевский2,3, И.Н. Ельцов1, Ю.П. Саломатов4
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
2Институт физики им. Л.В. Киренского СО РАН, 660014, Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31, Россия
3Сибирский государственный аэрокосмический университет им. М.Ф. Решетнева
4Сибирский федеральный университет, 660041, Красноярск, просп. Свободный, 79, Россия
Ключевые слова: Геонавигация, скважинный георадар, нефтеводонасыщенная среда, водонефтяной контакт, сверхширокополосный электромагнитный импульс
Страницы: 1404-1410
Подраздел: ГЕОФИЗИКА

Аннотация >>
Теоретически изучены принципиальные возможности использования сверхширокополосного электромагнитного импульсного зонда (СЭМИЗ) для геонавигации бурового инструмента относительно водонефтяного контакта (ВНК) водоплавающей нефтяной залежи при бурении горизонтальных скважин. Выполнены расчеты импульсного электрического напряжения в СВЧ-диапазоне частот на входе дипольной приемной антенны СЭМИЗ, размещенного в горизонтальной скважине, пробуренной в нефтеводонасыщенной среде вблизи водонефтяного контакта. Расчеты проведены на основе численного решения уравнений Максвелла с использованием пакета программ Microwave Studio. Для частотно-зависимой диэлектрической проницаемости слоисто-неоднородной нефтеводонасыщенной среды коллектора и бурового раствора в скважине использовались экспериментально обоснованные модели. Показана принципиальная возможность регистрации электромагнитных импульсов, приходящих от слоисто-неоднородного ВНК, и определения расстояния от скважины до медианной плоскости ВНК по измеренным временным задержкам импульсов, зарегистрированных приемной антенной СЭМИЗ. Проведены оценки потенциальной дальности и погрешности дистанционного зондирования.


8.
CЕЙСМИЧЕСКИЕ НЕОДНОРОДНОСТИ ВЕРХНЕЙ МАНТИИ ПОД СИБИРСКИМ КРАТОНОМ ( профиль Метеорит)

В.Д. Суворов1, Е.А. Мельник1, З.Р. Мишенькина1, Е.В. Павлов1, В.А. Кочнев2
1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
2Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036, Красноярск, Академгородок 50, стр. 44, Россия
Ключевые слова: Ядерный взрыв, верхняя мантия, сейсмический профиль, Сибирский кратон
Страницы: 1411-1426
Подраздел: ГЕОФИЗИКА

Аннотация >>
Изучено строение верхней мантии по данным первых вступлений волн вдоль профиля Метеорит, отработанного с применением подземных ядерных взрывов. В отличие от слоистых слабонеоднородныхмоделей, рассматривавшихся в предшествующих работах, нами приоритет отдается латеральным неоднородностям при минимально возможном количестве сейсмических границ с резкими скачками скорости. Используется метод прямого лучевого моделирования времен пробега рефрагированных и закритическихотраженных волн. Полученная модель характеризуется значительными изменениями скорости от 7.7 км/с в области Байкальской рифтовой зоны до 8.0—8.45 км/с под Тунгусской синеклизой. В основании сейсмической литосферы выделен слой повышенной до 8.5—8.6 км/с скорости и мощностью 30—80 км. Глубина кровли слоя изменяется от 120 км на севере Сибирского кратона до 210 км в области его юго-восточного обрамления. Показано, что в результате исключения плотностных аномалий земной коры редуцированное гравитационное поле удовлетворительно согласуется со скоростной моделью верхней мантии.


9.
ХАРАКТЕРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ УРАВНЕНИЯ ПЕРЕНОСА И СРЕДЫ, ВКЛЮЧАЯ КОЭФФИЦИЕНТ ПОРИСТОСТИ, ПО ДАННЫМ ИЗМЕРЕНИЙ НЕКОТОРЫХ ЯДЕРНО-ГЕОФИЗИЧЕСКИХ МЕТОДОВ

А.И. Хисамутдинов
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Ядерно-геофизические технологии, уравнение переноса, компьютерная инверсия данных измерений, восстановление параметров, итерационные методы, пористость, плотность и элементный состав
Страницы: 1427-1445
Подраздел: ГЕОФИЗИКА

Аннотация >>
Важной и проблемной сейчас компонентой ядерно-геофизических технологий является компьютерная инверсия данных измерений на основе уравнения переноса частиц. В работе развиты подход и итерационные методы для этой инверсии, которые применимы к многим проблемам восстановления параметров пластов, включая их элементный состав, по данным соответствующих видов каротажа. В рамках подхода выделяются «характерные» элементы, взаимодействия, траектории и используются принцип суперпозиции для процессов переноса и линейные априорные ограничения на неизвестные. В сравнении с предыдущими публикациями автора в настоящей фигурирует более широкий тип данных измерений, в том числе отношения показаний детекторов и нормированные измерения. Итерационные методы конкретизированы для задач восстановления коэффициента пористости и плотности по данным соответственно нейтрон-нейтронного и гамма-гамма логов. Для первой из них приводятся результаты численных экспериментов.