Главная – Журналы – Поиск по журналам

Приводятся результаты геолого-структурных, минералого-петрографических, геохимических и геохронологических (⁴⁰Ar/³⁹Ar) исследований офиолитов северного и юго-восточного фрагментов Татарско-Ишимбинской сутурной зоны Енисейского кряжа, объединенных в Рыбинско-Панимбинский пояс. Они состоят из массивных и подушечных метабазальтов, массивных и расслоенных метагаббро и метадолеритов, представляя верхние фрагменты океанской коры. Их образование происходило из деплетированных мантийных источников, отвечающих компонентам N-MORB и E-MORB геохимических типов, в обстановке срединно-океанического хребта или окраинного моря. Создана модель тектонической истории размещения офиолитов на окраине Сибирского кратона в неопротерозойское время. На границе мезо- и неопротерозоя (1051-916 млн л. н., стений-тоний) происходило формирование надвиговой структуры и аккреция коры океанского типа (офиолитов) к пассивной окраине Центрально-Ангарского террейна (микроконтинента). Позднее, в связи со сближением и косой коллизией этого микроконтинента с Сибирским кратоном (786-749 млн л. н.), в породах Татарско-Ишимбинской сутурной зоны, включая офиолиты, проявились сдвиго-надвиговые деформации. В криогении (708-700 млн л. н.), в связи с новым этапом тектонической активности в период трансформации конвергентных обстановок - завершения коллизии и начала активной континентальной окраины, в породах этой зоны происходили сдвиго-взбросовые и взбросо-сдвиговые деформации.

Охарактеризованы интрузивы монцонит-сиенитового состава, распространенные в пределах Биликано-Хуламринской магматической зоны Центрального сегмента Яно-Колымского орогенного пояса. Данные породы слагают малые интрузии, прорывающие терригенные толщи пород Иньяли-Дебинского турбидитового террейна. Рассматриваемые монцонитоиды содержат умеренное количество кремнезема и Al₂O₃ при повышенных количествах K₂O, Na₂O и MgO, по химическому составу соответствуют латитам и близки щелочным салическим интрузиям Алданской магматической провинции. Соотношения концентраций петрогенных и редких элементов породы указывают на принадлежность данных пород к гранитоидам конвергентных границ, включая синколлизионные, и вулканических дуг. По результатам U-Pb датирования, возраст (SIMS) циркона из кварцевых сиенитов составил 84.0 млн лет. Он соответствует второму импульсу магматической активности Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. Специфический состав монцонитоидов, близкий к породам шошонит-латитового ряда, обусловлен их локализацией глубоко в тылу пояса, на удалении более 200 км от его осевой зоны, на сиалическом субстрате, представленном турбидитовыми терригенными комплексами.

Работа посвящена геологической, минералогической и изотопно-геохимической (главные, редкие и редкоземельные элементы (РЗЭ), Sm-Nd изотопная систематика) характеристике уникального проявления калевийского (1923-1926 млн лет) коматиитового магматизма, впервые установленного в разрезе супракрустального комплекса каскамской свиты террейна Инари Кольско-Норвежской области Фенноскандинавского щита. В массивных и порфировидных коматиитах установлен ранний (магматический) парагенезис, представленный оливином (20-40 %), ортопироксеном (до 5 %), роговой обманкой (до 10 %), клинопироксеном (20-40 %) и плагиоклазом (20-30 %). Рассчитанные в программном комплексе COMAGMAT3.73 ликвидусные температуры для оливина и пироксенов находятся в диапазоне ~ 1500-1200 °С. Коматииты каскамской свиты относятся к Al-недеплетированному типу и характеризуются низким уровнем содержания РЗЭ _N (1-2 относительно хондрита C1), их суммарной концентрацией (∑РЗЭ_ср. = 0.15-0.36 г/т) и нефракционированным характером распределения РЗЭ, что является следствием генерации и эволюции их первичных расплавов вне поля термодинамических условий устойчивости граната. Zr-Y-Nb и Sm-Nd систематики пород коматиит-толеитовой ассоциации свидетельствует о происхождении их первичных высокотемпературных расплавов из деплетированного плюмового мантийного источника (ε_Nd( T ) = +3.2 ± 0.3), отличного от мантийных источников ятулий-людиковийских пикрит-коматиитовых ассоциаций Центрально-Лапландского зеленокаменного пояса Финляндии и Печенгской интракратонной структуры. Учитывая условия изменения пород каскамской свиты в амфиболитовой фации метаморфизма, можно полагать, что коматиит-толеитовая ассоциация представляет собой глубоко эродированный (не менее 10 км) срез верхнекорового вулканического аппарата.

Метаморфические образования на Северо-Восточном Таймыре отражают сложную историю геологического развития территории и выступают фактором металлогенического районирования. Цель работы - оценка характера и степени метаморфических преобразований вмещающих пород Борзовского золоторудного узла. Породы претерпели однотипные и очень выдержанные изменения, при анализе которых выделены три стадии: ранняя (по парагенезису актинолита с альбитом-олигоклазом T оценивается в 360-450 °С), пиковая (равновесная ассоциация роговая обманка-плагиоклаз определяет T в 550-640 °С, по Na в Ba-полевом шпате - в 530-580 °С) и низкотемпературная (метасоматическая? - количества Al^IV в клинохлоре соответствуют T в 330-280 °С). На связь преобразований с гранитоидами позднего палеозоя указывают: общая дискордантная форма метаморфического ореола, доминирование спессартинового минала в гранатах, резкая неравновесность минеральных парагенезисов, обилие минералов с летучими компонентами (F^-, OH^- и SO₄^2-), K-Ar возрасты биотита (253 ± 5 млн лет) и плагиоклаза (239 ± 8 млн лет) - последние согласуются с известными датировками постколлизионных позднепалеозойско-мезозойских гранитоидов и сопряженных контактовых воздействий. Значительная мощность всего метаморфического ореола подтверждает геофизическую модель предшественников, согласно которой на рудный узел оказывает влияние невскрытое эрозией тело позднепалеозойских гранитоидов. Контуры ореола изученных метаморфических преобразований предлагается использовать для обоснования границы рудного узла. Расположенные внутри сульфидно-кварцевожильные и метасоматические проявления Cu-Au-Ag относятся, таким образом, к плутоногенному типу, их возраст моложе процесса метаморфизма.

Изучено поведение Ag в зоне окисления золото-сульфидно-кварцевого месторождения Кызык-Чадр (Республика Тыва). Основное внимание уделено механизмам дифференциации Ag в гипергенных условиях, включая условия образования вторичных минералов и вхождения в виде изоморфной примеси в другие фазы. Установлено, что Ag в зоне окисления образует халькогениды (акантит, петровскаит, ютенбогардтит, ялпаит) и галогениды (иодаргирит, бромаргирит, майерсит), ассоциирующие с малахитом, хризоколлой, брошантитом, кварцем и гидроксидами железа. Методом электронно-зондового микроанализа (ЭЗМА) выявлена концентрация Ag во вторичных сульфидах меди (ковеллин, халькозин, ярровит и др.) до 0.7 мас. %. Подбор оптимальных параметров ЭЗМА, направленный на повышение разрешающей способности, позволил снизить предел обнаружения и определить низкие содержания Ag в халькопирите (до 0.05 мас. %) и борните (до 0.09 мас. %). Источником Ag служат первичные теллуриды и селениды Ag, а также разрушающиеся при окислении первичные и вторичные сульфиды Cu. Методом компьютерного термодинамического моделирования описаны поведения Fe, Cu и Ag в ходе прогрессирующего окисления первичных ассоциаций (борнит, халькопирит, акантит). Рассчитаны Eh-pH условия, контролирующие миграцию и переосаждение минералов, а также оценены концентрации элементов, необходимые для образования вторичных фаз.

Представлены результаты оценки возраста палеогеновых маркирующих биостратиграфических уровней по диатомовым водорослям в разрезе морского кайнозоя в бухте Квачина (Западная Камчатка), полученные при использовании магнитостратиграфических данных. На основе прямой корреляции со шкалой геомагнитной полярности удалось определить возраст таких уровней в интервале от субхрона C13r (35.10-33.73 млн лет) до субхрона C9r (27.86-27.44 млн лет). Наибольший интерес представляют датировки уровней появления и исчезновения Lisitzinia ornata (27.71 и 27.54 млн лет соответственно) и уровня появления Rocella gelida (27.49 млн лет). Это первый опыт оценки абсолютного возраста олигоценовых биогоризонтов по диатомеям на основе магнитостратиграфии не только в разрезах Камчатки, но и Северо-Тихоокеанского региона в целом. Проведено сравнение полученных возрастных датировок с таковыми, опубликованными в литературе по материалам изучения разрезов скважин глубоководного бурения в различных регионах Мирового океана.

Исследование посвящено оценке доли сорбированной воды, превратившейся в лед и гидрат, при взаимодействии влажных песчаных образцов с метаном методом ЯМР-релаксометрии. Показано, что в мелких порах на границе порода-флюид имеется тонкая пленка прочносвязанной воды. Эта вода не замерзает при отрицательных температурах, достигнутых в ходе эксперимента, ее количество остается постоянным, независимо от содержания воды в образце. Для всех образцов рассчитано количество прочносвязанной воды, а также воды, превратившейся в лед и гидрат. Исходя из известной стехиометрии гидрата, рассчитано количество метана, перешедшего в гидрат. На основании полученных данных определено оптимальное содержание воды в образце, при котором образуется наибольшее количество гидрата.

Уникальные связи параметров вызванной поляризации (ВП) со строением межфазных поверхностей раздела и порового пространства пород обеспечивают высокий интерес прикладной науки и непрерывное расширение области применения метода. Физико-химическая теория явления ВП пород имеет заметное количество пробелов. Последнее обусловлено сложностью процессов, формирующих вторичные электрические поля в горных породах. До настоящего времени результаты лабораторных исследований остаются основным источником новых знаний о механизмах и процессах, протекающих в горных породах под действием электрического поля. За последние 10 лет выдвинуты несколько новых гипотез, механизмов и моделей ВП пород с включениями электронопроводящих минералов (ЭМ), ключевые особенности которых описаны в статье. Эти гипотезы активно обсуждаются и используются для интерпретации данных ВП, полученных в лабораторных и полевых условиях. В статье приведены результаты экспериментального изучения ВП межфазной границы шунгит-поровая влага, выполненного на синтетической капиллярной модели пород с включением ЭМ. На основе вольтамперометрических измерений установлены основные особенности поляризации шунгита в водном растворе NaCl. Дана оценка величины токов обмена, динамики поляризации межфазной границы раздела при различных плотностях тока, особенности релаксации межфазного потенциала. Впервые приведены измерения электрических токов ВП, текущих в модели и внутри включения шунгита. Доказано, что релаксации электрического поля в модели и токов ВП имеют идентичные зависимости. Экспериментально подтверждена пропорциональность интенсивности поляризации включения шунгита нормальной компоненте тока на межфазной поверхности раздела шунгит-поровая влага. Полученные и опубликованные материалы указывают на доминирующую роль механизма электродной поляризации включений ЭМ в породах. Приведено описание наиболее вероятного механизма ВП межфазной поверхности ЭМ-поровая влага в породах.

Продемонстрирована практическая возможность высокоточного измерения магнитных полей удаленных радиостанций в движении, в том числе на беспилотных летательных аппаратах. Предложенная методика основана на измерении евклидовой нормы полного вектора комплексного магнитного поля, что исключает зависимость результата от ориентации измерительной системы. Для компенсации нестабильности первичного поля используется нормировка на синхронизированный сигнал на стационарной базовой станции. Дополнительное повышение точности достигается предполетной калибровкой датчиков и пространственным сглаживанием данных на этапе обработки. Тестовые измерения демонстрируют хорошую воспроизводимость результатов с расхождением менее 0.5 % от уровня сигнала. Кроме этого, полученные на разных высотах карты аномалий магнитного поля хорошо коррелируют как между собой, так и с архивными данными наземной индуктивной электроразведки.

Представлены результаты георадиолокационного исследования на участках разгрузки подземных вод, приуроченных к тукуланам Махатта и Кысыл-Сыр (Республика Саха (Якутия)). Получены георадарные профили с использованием антенных систем 50 и 150 МГц, характеризующие строение песчаных отложений и границы надмерзлотных субаэральных таликов. В юго-восточной окраине тукулана Махатта выявлены границы подземных вод c глубиной залегания 4.5-10 м в разных литологических условиях. На тукулане Кысыл-Сыр выделены обводненные горизонты шириной 550 м и глубиной залегания 13-32 м, которые формируют сложные каналы миграции и разгрузки подземных вод.