A. Kamal1, M. M. Shah1, H.U. Rahim1,2,*, T. Zafar3, R. Khalil4, M. Shahzeb1, M. S. Ahmed5, M. Sami6,7 1Department of Earth Sciences, Quaid-i-Azam University, Islamabad 45320, Pakistan
2Earth Sciences Division, Pakistan Museum of Natural History, Islamabad 44000, Pakistan
3Institute of Geochemistry, Chinese Academy of Sciences, Guiyang, 550081, China
4Faculty of Earth Sciences, King Abdulaziz University, Jeddah 21589, Saudi Arabia
5Geology and Geophysics Department, College of Science, King Saud University, Riyadh 11451, Saudi Arabia
6Geosciences Department, College of Sciences, United Arab Emirates University, 15551, Al-Ain, United Arab Emirates
7Geology Department, Faculty of Sciences, Minia University, Al-Minia, 61519, Egypt
Ключевые слова: Dolomites, Samana Suk Formation (SMSF), Middle Jurassic, Petrography, Stable Isotopes
Diagenetically modified carbonate rocks are more common in the rock record. Among these modifications, multiphase dolomitization is the most common process. The Middle Jurassic carbonates of the SMSF are extensively altered by the dolomitization process in the Kahi Section, Nizampur Basin. The primary objective of this study is to investigate this multiphase dolomitization and to elucidate its possible mechanism.
Field investigation show both host limestone (oolitic, fossiliferous and massive) and dolomites. Dolomite bodies are of both bedding parallel and cross cutting the bedding planes. Different types of dolomites were recognized on the basis of color contrast as dark grey colour replacive dolomite, light grey dolomite, brownish dolomite and yellowish dolomite. Beside replacive phase voids and fracture filling cementing saddle dolomite, and cementing calcites are also recognized in the field. Petrographic studies show the complex diagenetic history of Samana Suk Formation from near surface diagenesis including micritization, neomorphism and several varieties of dolomites. These varieties are: RD1 is very fine to fine grained dolomite, RD2 is medium to coarse grained and anhedral to subhedral dolomite, RD3 is coarse to very coarse grained and planner euhedral zoned dolomite and RD4 is coarse grained euhedral to subhedral ferroan dolomite. In addition, cementing saddle dolomite SD have large crystal, curved faces with sweeping extinction. cementing calcite phases are CC1 is granular mosaic, CC2 is twin CC3 is fracture filling and CC4 is ferroan calcite. The stable isotope values of limestone (δ18O: -7.13‰ to -0.73‰ V-PDB and δ13C: -0.05‰ to 1.32‰ V-PDB) showing depletion in from the Jurassic marine signature. The multiphase dolomites RD1-RD4, SD values (δ18O: -8.65‰ to -3.16‰ and δ13C: -3.56‰ to +2.09‰) indicate multiphase dolomitization. The C1-C3 values (δ18O: -11.07‰ to -8.97‰ and δ13C: -2.14‰ to +0.76‰) indicate highly depleted values of δ18O showing its source from the hydrothermal origin. From field, petrography and geochemistry data it is deduced that possible source of the Mg for hydrothermal dolomites is through activation of faults and fractures during active tectonic regime in the area and can be related to activation and reactivation of Kahi Thrust system.
В работе показано решение задачи поиска кавернозно-трещиноватых зон, а также зон определяющих неоднородность резервуара во франско-фаменских отложениях одного из лицензионных участков республики Башкортостан. В данной статье описывается применение комплексного подхода при исследовании азимутальной горизонтально-поперечной изотропии горных пород, с помощью скважинных данных и современных методов обработки данных площадной сейсморазведки для карбонатных отложений, связанных с развитием органогенных построек. Описаны результаты применения технологии полноазимутальной угловой миграции. Внедрение на участке исследований высокотехнологичных подходов с применением полноазимутальной обработки данных сейсморазведки, спектральной декомпозиции, AVA/AVAZ инверсии и комплексного анализа динамических характеристик волнового поля в совокупности с данными ГИС и керна позволило выделить ухудшенные зоны карбонатного коллектора, связанные с изменением характеристик скелета горной породы, наличием пустотного пространства пористо-кавернозного-трещинного типа и зон литологического замещения и вторичных процессов, тем самым, снизив риски связанные c последующим эксплуатационным бурением.
П.С. Минюк
Северо-Восточный комплексный научно-исследовательский институт им. Н.А. Шило ДВО РАН (СВКНИИ ДВО РАН), Магадан, Россия
Ключевые слова: событие Олдувей, геохимия, плейстоцен, озеро Эльгыгытгын
Исследовано распределение геохимических характеристик в осадках озера Эльгыгытгын (Чукотка), сформировавшихся во время события Олдувей. Установлена четкая геохимическая и петромагнитная зональность разреза, отражающая глобальные климатические изменения. Геохимические зоны совпадают с морскими изотопными стадиями 75–61. Осадки теплых стадий характеризуются повышенными содержаниями мобильных элементов (SiO2, CaO, Na2O, K2O, Sr), высокими значениями магнитной восприимчивости, низкими содержаниями Fe2O3, MgO, TiO2, Al2O3, Rb, Zr, Ni, низкими значениями LOI, парамагнитной компоненты, индексов химического изменения. Для осадков холодных стадий наблюдается обратная закономерность. Низкие значения магнитной восприимчивости в отложениях оптимальных стадий МИС 63, 65, 71 и 75 обусловлены разбавлением детритового материала биогенным. Верхняя граница события Олдувей проходит в теплой стадии МИС 63, нижняя совпадает с границей стадий МИС 74 и МИС 75. Источниками сноса для осадков озера Эльгыгытгын являлись продукты выветривания кислых меловых пород пыкарваамской и эргываамской свит, распространенных вблизи озера. По геохимическим и петромагнитным данным установлена цикличность осадконакопления во время события Олдувей с периодами около 54, 40-43, 23 тыс. лет. Орбитальные циклы 40-43 и 23 тыс. лет указывают на глобальные причины изменений геохимических характеристик.
Проведено детальное геологическое, геохронологическое, геохимическое и изотопное изучение диоритов дайки, расположенной в центральной части Байкальского выступа фундамента Сибирского кратона, а также выполнено сопоставление геохимических и изотопных данных, полученных для диоритов изученной интрузии, с близковозрастными магматическими породами основного и среднего состава южной части Сибирского кратона. Определение возраста U-Pb методом (ID-TIMS) по бадделеиту из диорита дайки, расположенной в районе пос. Онгурен, показало значение 1862±7 млн лет. Полученная оценка является первым надежным определением возраста для раннепротерозойских магматических пород основного‒среднего состава Байкальского выступа фундамента, входящих в структуру Южно-Сибирского постколлизионного магматического пояса. Дайка имеет северо-восточное простирание. Породы дайки по химическому составу соответствуют диоритам и представляют собой сильно дифференцированные разности (mg# = 36.5–37.4). Значительных вариаций составов диоритов в краевых и центральных частях дайки отмечено не было. Породы характеризуются низкими содержаниями TiO2, P2O5, Nb, высокими концентрациями Th, Zr, Ba, легких редкоземельных элементов и обнаруживают низкие отрицательные значения eNd(t) = -5.9…-6.2. Предполагается, что источником диоритов была обогащенная субконтинентальная литосферная мантия. Анализ геохимических и изотопных данных, полученных для раннепротерозойских магматических пород основного‒среднего состава Южно-Сибирского постколлизионного магматического пояса в пределах Алданского щита, Байкальского выступа фундамента и Иркутного блока Шарыжалгайского выступа, показал, что большинство пород обнаружили сходные отрицательные значения eNd(t) в диапазоне от -4.3 до -11.6 и геохимические характеристики, соответствующие породам, формирование которых связано с плавлением субдукционно-модифицированных литосферных мантийных источников в обстановке постколлизионного растяжения на завершающей стадии становления структуры Сибирского кратона в раннем протерозое.
Я.Н. Нугуманова1, А.Г. Дорошкевич1,2, А.Е. Старикова1, А.В. Пономарчук1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 2Геологический институт им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: айликиты, 40 Ar/39 Ar возраст флогопита, обратная зональность, полифазные включения
В данной работе представлены данные о составе и возрасте флогопита из даек ультраосновных лампрофиров (айликитов) зиминского комплекса, расположенных в пределах Урикско-Ийского грабена, Восточное Присаянье, южная окраина Сибирского кратона. Образцы для изучения были отобраны из даек массива Большая Тагна, дайки Бушканай и трубки Южная. Изученные образцы пород состоят из макрокристов оливина и полностью раскристаллизованной основной массы. Основная масса преимущественно сложена флогопитом, перовскитом, минералами группы шпинели и апатита, карбонатами и другими минералами. Флогопит является типичным минералом основной массы ультраосновных лампрофиров зиминского щелочно-ультраосновного карбонатитового комплекса. Также флогопит был обнаружен в поликристаллических включениях из оливинов и в полифазных включениях из хромитов. В изученных образцах флогопит основной массы имеет таблитчатые зональные чешуйки, размер и состав зерен флогопита сильно варьирует. Флогопиты в основном представлены зернами с обратной зональностью, где ядра сложены высокоглиноземистыми флогопитами. Мы предполагаем, что сложная зональность в изученных флогопитах возникла в результате смешения двух магм. Ядра флогопитов из айликитов зиминского комплекса с содержанием Al2O3 (14-18 мас.%), FeO (7-18 мас.%), TiO2 (3-6 мас.%) были образованы из ранней порции более эволюционировавшей магмы айликитов. Флогопит с содержанием Al2O3 (10-14 мас.%), FeO (4-10 мас.%), TiO2 (1-2 мас.%) был закристаллизован из исходной айликитовой магмы. Возраст формирования айликитов Большетагнинского массива, полученный по флогопиту, равен 635±7 млн. лет (TGK 3). Возраст флогопита из айликитов трубки Южная - 647±7 млн. лет (BZT 4/21). Полученные возраста хорошо согласуются с возрастом формирования неопротерозойских щелочно-ультраосновных карбонатитовых комплексов Сибирского кратона и других проявлений айликитов, образовавшихся в результате растяжения литосферы Родинии.
В работе представлены результаты экспериментальных исследований теплового поля в стволе простаивающей (без движения жидкости в колонне) скважины применительно к определению заколонного перетока вверх методом активной термометрии. Исследования проведены на физической модели скважины, представляющей собой вертикально расположенную стальную трубу, к которой снаружи прикреплена система медных трубок, моделирующих канал заколонного перетока. Труба содержит участок локального нагрева, выше которого расположен температурный зонд для регистрации теплового возмущения от участка нагрева. Изучено влияние естественной тепловой конвекции в жидкости на температурное поле в трубе в процессе и после прекращения нагрева. Установлен факт наличия высокочастотных температурных колебаний на датчиках, регистрирующих температуру внутренней поверхности (стенки) трубы и жидкости выше участка нагрева, величина которых достигает более 2 градусов Цельсия и снижается с увеличением расстояния до участка нагрева. Получена эмпирическая зависимость, связывающая между собой время прихода фронта температурного возмущения, связанного с естественной тепловой конвекцией, и расстояние до участка нагрева трубы. Построены кривые азимутального распределения температуры на внутренней стенке трубы выше участка нагрева при отсутствии и наличии заколонного перетока жидкости. Получены качественные критерии, указывающие на наличие локализованного по азимуту заколонного перетока (секторного перетока) жидкости на основе анализа азимутального температурного распределения.
А.Г. Константинов
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Аммоноидеи, поздний анизий, палеобиогеография, Бореальная область
Выявление закономерностей географической дифференциации отдельных групп фауны морских беспозвоночных в геологическом прошлом имеет важное значение для познания их эволюционной истории, решения вопросов и проблем биостратиграфического расчленения и корреляции отложений. Данные палеобиогеографии необходимы также для выявления этапности развития биоты и геологической истории морских палеобассейнов, проверки палеогеодинамических реконструкций. В работе, с учетом новейших данных по палеонтологии и биостратиграфии бореального триаса, ревизован таксономический состав и распространение верхнеанизийских аммоноидей различных регионов Бореальной области. Проведена на зональном уровне корреляция верхнеанизийских отложений Северо-Востока Азии, Британской Колумбии, Арктической Канады, Свальбарда, Земли Франца-Иосифа и Хабаровского края и получена основа для сравнительного анализа одновозрастных фаун аммоноидей. В результате качественного и количественного сравнительного анализа комплексов аммоноидей для различных фаз позднего анизия установлено, что в позднем анизии Британская Колумбия постоянно входила в состав Канадской провинции Бореальной области, а Северо-Восток Азии ̶ в состав Сибирской. В конце позднего анизия (бóльшая поздняя часть фазы Frechites nevadanus или фаза Frechites chischa) провинциальные различия сгладились и впервые к Сибирской провинции отнесены все бореальные регионы, за исключением территории Британской Колумбии. Анализ географического распространения некоторых групп аммоноидей в позднем анизии и изменения ареалов таксонов во времени позволил выявить вероятные пути миграции лонгобардитид (род Longobardites), внести существенные изменения в представления о центрах зарождения и миграции некоторых бейрихитид.
Е.В. Левашова1, , Д.Р. Зозуля2, Л.Н. Морозова3,2, С.Г. Скублов1,4, П.A. Серов2 1Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия 2Геологический институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия 3Всероссийский научно-исследовательский институт минерального сырья им. Н.М. Федоровского, Москва, Россия 4Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия
Проведено детальное минералого-геохимическое исследование (методами EPMA и SIMS) циркона из редкометалльных пегматитов Полмостундровского и Колмозерского литиевых месторождений мирового уровня (Кольский полуостров, Арктическая зона, Россия). Отличительными особенностями изученных цирконов являются: (1) аномально высокое содержание лития (до 327 ppm Li по данным SIMS); (2) высокое содержание гафния (до 39.21 мас.% HfO2 по данным
EPMA), (3) низкая величина Zr/Hf отношений (от 0.74 до 4.70), (4) высокое
содержание летучих компонентов (до 5.98 мас.% – воды, до 0.65 мас.% – F, до
0.12 мас.% – Cl по данным SIMS), (5) повышенное содержание примесных элементов,
главными из которых являются Th, Ta, U, Nb, Ca, P.
Полученные результаты указывают на редкометалльную специфику состава
высокофракционированных пегматитовых расплавов Полмостундровского и
Колмозерского месторождений, из которых кристаллизовались цирконы, и
свидетельствуют о высокой степени его флюидонасыщенности. Крайне низкие
значения Zr/Hf отношения для цирконов можно объяснить совокупным влиянием
фракционирования исходного гранитного расплава с накоплением Li в остаточном
расплаве на завершающей стадии эволюции пегматитов и роли флюидов, насыщенных
летучими элементами. Кристаллизация цирконов происходила на магматической
стадии формирования пегматитов, а его изменения – на гидротермальной стадии.
Характер распределения REE в цирконах из Полмостундровского и Колмозерского месторождений
свидетельствуют об образовании центральных зон зерен в магматическую стадию, а
краевых зон в гидротермальную стадию.
А.Ф. Еманов1, А.А. Еманов1,2, И.С. Новиков3, Е.А. Гладышев1, А.В. Фатеев1,2, П.О. Полянский1, Е.В. Шевкунова1, Р.А. Ершов1, В.В. Арапов1, А.А. Кривов4 1 Алтае-Саянский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба Российской академии наук», Новосибирск, Россия 2 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия 3 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия 4 Новосибирское высшее военное командное училище Министерства обороны Российской федерации, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Айгулакское землетрясение, Горный Алтай, структура разломов, афтершоки
Спустя несколько лет после Чуйского землетрясения 2003 года сейсмически активизируются смежные с очаговой областью Чуйского землетрясения геологические структуры. Айгулакская очаговая область одна из них, но энергетически наиболее выраженная. Проведены детальные исследования с сетью станций Алтайского сейсмологического полигона, дополненной временными станциями. Активизирована область в виде локальной и компактной структуры размером 10км×10км с глубинами очагов от первых сотен метров до 20 км. Очаговая область не является дальнейшей активизацией вдоль одного и того же разлома с Чуйским землетрясением, а разместилась на субпараллельном разломе в узловой области с его разветвлением на три разлома. Сейсмическая активизация Айгулакской очаговой области не является афтершоковым процессом после крупного землетрясения, а является активизированной структурой с динамично изменяющимся сейсмическим процессом. Интенсивный процесс сформировался с момента землетрясения в 2012 году с ML=6.1 с постепенным уменьшением числа землетрясений, и в 2019 году произошло Айгулакское землетрясение с ML=5.5
с очень сильным афтершоковым процессом после него. Результаты площадного
изучения плотности землетрясений в очаговой зоне свидетельствуют об изменении
режима во времени: от хаотичного до самоорганизующегося вдоль коротких
разломов. Высказано предположение о том, что очаговая область не достигла
максимального уровня выделения сейсмической энергии.
По отражательной способности мацералов (в основном витринита) установлен уровень зрелости органического вещества (ОВ) протерозойских, палеозойских и мезозойских отложений Анабаро-Хатангской седловины. В протерозое встречены только графитизированные частицы неясной генетической природы. В кембрийских, девонских и каменноугольных толщах ОВ преобразовано преимущественно до апокатагенеза (градации АК2-3). Примерно с той же интенсивностью изменено ОВ (АК1-3) в тустахской и нижнекожевниковской свитах нижней перми, хотя в отдельных скважинах и районах не превышает градаций МК12-МК2 (обозначения по А.Э.Конторовичу). В верхнекожевниковской свите верхней перми катагенез изменяется в пределах МК11-АК1, а в триасе - МК11-МК32. В юрских отложениях ОВ достигло в основном начала мезокатагенеза (МК11-МК12), а в наиболее погруженных участках градации МК2. В меловых толщах ОВ менее преобразовано (ПК3-МК11), реже выше. Перспективы нефтегазоносности могут быть связаны с отдельными комплексами в пермских, триасовых и юрско-меловых отложениях с умеренным уровнем зрелости органического вещества.
