Главная – Журналы – Принятые к публикации статьи

Амфибол-плагиоклаз-порфировые андезиты южного обрамления Утанакского ультрабазитового массива (Становой супертеррейн, Дальний Восток России) характеризуются низкими концентрациями иттрия и иттербия и высокими отношениями Sr/Y и La/Yb, типичными для адакитов. Микровключения в этих породах представлены сплавами системы Cu-Ag-Au, самородным серебром, композитами золота и серебра с минералами меди, цинка, индия, марганца, никеля и молибдена, а также микрозернами платины, сульфидов и хлоридов серебра, пирротина, халькопирита, барита, оксида вольфрама, крокоита и касситерита. Структурные особенности ряда микровключений и их ассоциация с первичными амфиболом и плагиоклазом позволяют говорить об их магматическом происхождении, в то время как другие микровключения, ассоциирующие с кварц-хлорит-калишпатовой основной массой, сформировались в процессе поздних метасоматических преобразований. Адакиты Утанака характеризуются повышенными содержаниями золота (до 134 мг/т) и, вместе с другими проявлениями мезозойского адакитового магматизма в Становом супертеррейне (массивы Ильдеус, Луча, Габбровый) по ряду геохимических критериев могут быть рудоносными. Таким образом, традиционная ассоциация адакитового магматизма с крупными порфировыми, эпитермальными и скарновыми месторождениями конвергентных границ плит обязана не только повышенным содержаниям воды и высокой степени окисленности магм, но и, как показывают наши исследования, изначальной обогащенности рудными компонентами.

В записях, полученных на сейсмологических станциях, содержится информация не только о землетрясениях, взрывах, но и от различных других источников сейсмических волн. Источниками таких волн могут быть различные здания и сооружения, которые колеблются со своими собственными частотами. Именно сейсмологи могут разобраться в регистрируемом волновом поле, выделить волны от этих источников и охарактеризовать их. Можно использовать сейсмические методы удаленного контроля изменений амплитудно-частотных параметров характеризующих физическое состояние различных объектов. Современные гидротехнические сооружения были построены уже значительное время назад и протекающие в них процессы старения приводят к разрушению материалов и образованию трещин, поэтому этим объектам необходим непрерывный мониторинг их состояния. Данная работа направлена на изучение возможности определения появления трещин в теле плотины Саяно-Шушенской ГЭС с помощью анализа сейсмологических записей, определения частот ее собственных колебаний, в зависимости от наполнения и сработки водохранилища. С этой целью была установлена сейсмостанция, располагающаяся в нескольких км от объекта исследования. С ее помощью, а также опираясь на сейсмологические данные, полученные на сейсмостанции «Черемушки» расположенной на расстоянии 4.5 км от ГЭС, за 20 лет были проведены работы по изучению возможности определения частот собственных колебаний плотины с высокой точностью при их изменении во времени. Показана возможность контроля физических параметров сооружений и работы различных агрегатов ГЭС в течении длительного времени. Рассмотрены примеры определения частот высокодобротных и низкодобротных сигналов.

Цель работы – выявление особенностей современного осадконакопления в Чукотском море на основе изучения вещественного состава позднеголоценовых донных отложений. Аналитические методы включали гранулометрический и минералогический анализы. Использованы результаты датирования по ²¹⁰Pb и ¹³⁷Cs.

Отложения представлены глинистыми алевритами и алевритовыми глинами, содержат песчаную примесь и единичные гравийные зерна и гальку. Количество крупнозернистого материала несколько возрастает в верхних частях изученных разрезов. Вероятно, это связано с увеличением вклада ледового переноса в современное осадконакопление Чукотского моря в результате потепления климата.

В составе тонко- и мелкозернистого песчаного материала (фракция 0.25–0.05 мм) преобладают минералы легкой фракции. В отложениях из южного и центрального районов Чукотского моря обнаружено вулканическое стекло, источником которого, возможно, являются вулканы Аляски, Алеутских островов и полуострова Камчатки. Перенос зерен вулканического стекла, по-видимому, осуществлялся главным образом тихоокеанскими течениями, направленными с юга на север через Берингов пролив.

Осадки, отобранные в южной, центральной и северной частях Чукотского моря, отличаются по гранулометрическому и минералогическому составам. Вероятно, это объясняется удалённостью от береговой линии и от источников сноса, а также обусловлено разными скоростями осадконакопления.

В составе газа осадков Лаптево-Сибироморской зоны (ЛСЗ) установлены: гелий и водород в концентрациях 0.0028–0.2092 и 0.0012–0.8727 см³/кг, сероводород – 0.0006–0.0072, оксид углерода – 0.0016–0.0577, углекислый газ – 0.1482–21.1602, метан – 0.0017–8.3047 и его гомологи (в сумме) – 0.00001–0.0355 см³/кг. Установлено, что значения средних концентраций газов донных отложений возрастают с увеличением глубины их залегания и превышают критерии аномальности, установленные для Восточноарктического шельфа, в 2.6–27.7 раз, в том числе: СО₂, СО и H₂S – в 2.6, 3.0 и 3.4 раза; ΣС₂-С₅ и He – в 9.3 и 10.8 раз; СН₄ – в 27.7 раза что фактически указывает на высокую степень газонасыщенности донных осадков региона. Формирование аномалий СО₂, СО, H₂S, Н₂, СН₄ и ΣС₂-С₅ в осадках верхнего и основании среднего горизонта опробования определяется относительно высокими содержаниями сапропелевого и гумусового органического вещества и подтоком газов из нижнего горизонта. Распределение аномалий с максимальными концентрациями природных газов и He в осадках нижнего горизонта, с минимальными содержаниями С_орг, связано с зонами разломов, крупных нарушений, тектономагматической и сейсмической активности, являющимися основными путями диффузионно-миграционного газопереноса в донные отложения. Формирование концентраций газов и их аномалий в осадках ЛСЗ подчиняется правилам аддитивности, то есть последовательного накопления миграционных природных газов различного генезиса с преобладанием газовой фазы и изотопных показателей более газонасыщенного эпигенетического и сингенетического осадкам материнского источника. Установлено, что максимальными значениями средней газонасыщенности СН₄, ΣС₂-С₅, He и Н₂ в ЛСЗ характеризуются донные отложения крыльев прогибов, СО и СО₂ – сводовые части поднятий. В осадках моноклинальных складок (структурных террас) наблюдаются минимальные показатели средней газонасыщенности, за исключением зоны Южно-Анюйского разлома. В целом, газонасыщенность осадков ЛСЗ определяется комплексным воздействием геологических факторов, основными из которых являются: газоносность породных комплексов и газонасыщенность подстилающих отложений, разрывная и складчатая тектоника, высокая степень тектономагматической и сейсмической активности, геоструктурное положение, угленосность, нефтегазоносность, а также глубина залегания, органическая насыщенность и вещественный состав ОВ донных отложений. Влияние последних предопределило формирование и распределение на площади ЛСЗ пяти геохимических полей СН₄, трёх – СО, ΣС₂-С₅, He и по одному – СО₂ и Н₂

Проведены петрографические и минералогические исследования основных разновидностей пород, слагающих массив Бурпала: нефелиновых сиенитов, щелочных сиенитов, кварцевых сиенитов. Акцент делался на макро- и микроэлементном составе темноцветных минералов, присутствующих во всех разновидностях пород: клинопироксенов, слюд, амфиболов. Исследования показали, что состав темноцветных минералов фракционирует в пределах каждой группы пород, но в отдельно взятых группах - нефелиновых, щелочных и кварцевых сиенитах их составы не ложатся в единый тренд эволюции. Исходя из этих наблюдений, можно предположить, что образование массива происходило в условиях импульсного внедрения различных по степени дифференцированности порций магмы, а также вероятность контаминации первой порции магмы с последующим образованием кварцевых сиенитов.

Проведены экспериментальные исследования в криолитозоне методом отраженных электромагнитных волн с изменяемой базой разноса приемника и передатчика (МОЭМВ-ОГТ). По результатам обработки нескольких годографов МОЭМВ-ОГТ, снятых в пределах одного участка на расстоянии до 6 км, рассмотрены вертикальные распределения скорости во временном интервале 0-10 мкс, демонстрирующие общие признаки в строении многолетнемерзлых пород и электрических свойствах подстилающих пород, соответствующих данным бурения. На основе данных скоростного анализа построена геофизическая модель разреза в точке ОГТ по параметру удельного электрического сопротивления – «виртуальная скважина» глубиной 500 метров с шагом 50 нс (2-5 м).

: История геологического развития Предъенисейского осадочного суббассейна, наличие в кембрийском разрезе нескольких стратиграфических уровней распространения обогащенных органическим веществом пород и высокая стадия катагенеза предполагают интенсивные процессы нефтегазообразования в этих отложениях в геологическом прошлом. Высокая изменчивость как по содержанию, так и по групповому и углеводородному составу содержащихся в кембрийских отложениях нафтидов (битумоидов) обусловлена миграционными процессами, на что указывают установленные по закономерности Успенского-Вассоевича три поля битумоидов: аллохтонные, автохтонные, остаточно автохтонные. В статье предпринята попытка более детального дифференцирования битумоидов, предложена классификация битумоидов по групповому и углеводородному составу, согласно которой выделено 7 классов. Установлено, что на долю аллохтонных битумоидов (класс VII), углеводородных по составу и наиболее миграционно-способных, приходится около 30 % от общего количества нафтидов, еще 6 % попадают в класс автохтонно-аллохтонных (классы V, VI), остальные битумоиды – автохтонные и остаточно-автохтонные, преимущественно асфальтово-смолистого состава. Анализ углеводородного состава битумоидов на молекулярном уровне показал, в целом, генетическое единство автохтонных и аллохтонных битумоидов. Однако, для аллохтонных битумоидов наблюдается больший разброс значений молекулярных показателей, подтверждающих влияние на их состав миграционных процессов.

Представлены результаты геохимического исследования пород и рассеянного органического вещества (ОВ) средней подсвиты хараютэхской свиты венда Чекуровской антиклинали (Хараулахский антиклинорий Верхоянского складчато-надвигового пояса) вблизи границы с Сибирской платформой. Установлено, что ее породы неравномерно обогащены ОВ, максимальные современные концентрации органического углерода (С_орг) достигают 2,6%. Методами газожидкостной хроматографии и хромато-масс-спектрометрии изучены составы и распределения хемофоссилий метано-нафтеновых и нафтено-ароматических фракций битумоидов пород. Распределения алканов, стеранов и терпанов, дибензотиофенов и ароматических стероидов, легкий изотопный состав С_орг свидетельствуют о бактериально-водорослевом происхождении ОВ, породы средней подсвиты хараютэхской свиты обладали исходно высоким генерационным потенциалом. Анализ пирограмм, битуминологических характеристик, распределений фенантренов и дибензотиофенов позволил оценить региональный катагенез ОВ вендских отложений на этой территории на уровне начала глубинной зоны газообразования. Выявлено, что изученные битумоиды являются остаточными, имеют признаки автохтонных и параавтохтонных с биодеградированными УВ. Показано локальное влияние магматизма на содержание и состав битумоидов в приконтактовой зоне изученного разреза. Внедрение мощного силла диабазов привело к истощению генерационного потенциала этих пород в верхней части разреза уже в кембрии. Рассмотренная в статье информация дает основание предполагать, что в вендских и кембрийских карбонатных и терригенных коллекторах на севере Предверхоянского прогиба можно ожидать скоплений высоковязких тяжелых нефтей и твердых битумов, генетически связанных с ОВ средней подсвиты хараютэхской свиты. Сохранность залежей углеводородных газов и газоконденсатов маловероятна.

Изучен основной состав поровых растворов гидротермальных глин, образующих протяженные и мощные толщи на термальных полях Паужетского геотермального месторождения. В вертикальных разрезах толщи гидротермальных глин выделено две зоны, отличающиеся физико-химическими характеристиками, составами и условиями формирования поровых растворов. Показана решающая роль рН в изменении макрокомпонентного состава растворов в зависимости от глубины разреза. Сделан вывод о формировании поровых растворов в результате прямого воздействия на матрицу гидротермальных глин инфильтрационных глубинных термальных вод, при котором происходят процессы перераспределения элементов между породой и контактным раствором. Наряду с общими закономерностями выявлены существенные отличия в условиях формирования состава поровых растворов на Верхне- и Восточно-Паужетском термальных полях, что определяется геологической обстановкой и гидрогеохимическим режимом конкретных участков геотермального месторождения.

В статье приведено краткое описание системы пространственно-разнесённых лазерных деформографов, установленных стационарно на м. Шульца Приморского края, на м. Свободный о. Сахалина, в подземном руднике вблизи г. Краснокаменска, Забайкалье, объединённых системой точного времени в единую сеть. В комплексе данная система представляет собой восточную часть планетарной лазерно-интерферометрической сейсмоакустической обсерватории, в которую дополнительно входят лазерные деформографы, расположенные в западной части России. В работе обсуждается методика определения места возникновения сигнала, зарегистрированного последовательно этими лазерными деформографами. Использование результатов определения места возникновения сигнала и полученных данных двухкоординатного лазерного деформографа позволяет восстановить не только место происхождения зарегистрированных сигналов, но и определить его амплитуду в каждом пункте измерения, величину сигнала в месте его генерации, расходимость и затухание на трассах распространения от источника до приёмников.

На примере активных разломов высокогорной части Горного Алтая (зоны Южно-Чуйского и Кубадринского разломов) и приустьевой части р. Лена (зона Приморского разлома) выполнены исследования зон активных разломов в условиях развития толщи многолетнемёрзлых пород методом электротомографии. Показано, что метод эффективен для идентификации зон активных разломов на глубинах до первых сотен метров в условиях развития толщи многолетней мерзлоты. Однако присутствие льдистых пород с сопротивлением более 100 кОм·м ограничивает его применение из-за экранирующего эффекта слоя-изолятора. В качестве основного критерия идентификации активных разломов на геоэлектрических разрезах выступают субвертикальные зоны пониженных сопротивлений на фоне высокоомных толщ многолетнемерзлых пород. Это касается как относительно молодых сейсморазрывов, сформировавшихся при Чуйском землетрясении (Ms=7.3) 27.09.2003 г. в зоне Южно-Чуйского разлома, так и более возрастных голоценовых палеосейсмодислокаций в зонах Кубадринского и Приморского разломов. При этом величины сопротивлений в зонах активных разломов и сейсмических разрывов слишком высоки, чтобы предполагать их насыщение свободной водой. Понижение удельных сопротивлений в таких зонах относительно вмещающей рамы многолетнемёрзлых пород может происходить за счет: 1) повышенной трещиноватости пород и отложений; 2) развития тонкоперетертого материала в зоне динамического влияния разлома, в том числе в трещинах, на котором концентрируется физически связанная незамерзающая вода; 3) остаточных тепловых аномалий в случае современных активизаций, так что отрицательные температуры уже восстановились, но процесс аградации мёрзлой толщи еще не завершен полностью; 4) насыщения геологического разреза песчано-алевритовым материалом в результате развития процессов разжижения и флюидизации при землетрясениях. Выявленные закономерности могут быть использованы не только для подтверждения зон морфологически выраженных сегментов активных разломов, но и для поиска их погребенных сегментов в районах развития многолетней мерзлоты, характерных для сейсмически активных высокогорных и арктических районов России и мира.

Длительная история разнообразного магматизма Омолонского кратонного террейна (ОМ) прослеживается с палеопротерозоя до позднего миоцена. Новые изотопно-геохронологические (U-Pb, ⁴⁰Ar/³⁹Ar) датировки и геохимические данные позволяют надежно выделить девять главных эпизодов магматизм и геодинамические обстановки проявлений, а также предметно обсуждать потенциальные источники детритовых популяций циркона в осадочных комплексах Северо-Востока России. Самые ранние проявления очковых гнейсогранитов анорогенного верхнеомолонского комплекса с возрастом около 1.9 млрд лет отражают процессы рифтогенеза и начало деструкции дорифейского фундамента с возрастом около 3.2 млрд лет. Продолжающийся рифтогенез ОМ прослеживается в рифее, когда были внедрены рои даек и малых тел габбро-диабазового стрелкинского комплекса. В силуре (433–425 млн лет), в косых сколах и зонах локального растяжения ОМ происходит внедрение сиенитовых магм анмандыканского и гранитоидов абкитского комплексов (eNd от -23 до -10). Наиболее масштабные проявления плутонического и вулканического магматизма зафиксированы на ОМ в позднем девоне (от 375±3 до 356±4 млн лет), когда были сформированы известково-щелочные надсубдукционные вулкано-плутонические комплексы (булунский гипабиссальный и кедонский вулканический). Изотопный состав неодима в девонских магмах (eNd от -20 до -6), при экстремально низком содержании радиогенных изотопов свинца (²⁰⁶Pb/²⁰⁴Pb = 17.2–15.7) свидетельствует о выплавлении их из зрелого корового протолита в фундаменте ОМ. Ранне- и среднеюрские процессы рифтогенеза локально проявились на ОМ. Их отражением являются проявления тумминского трахибазальтового и омолонского эссексит-тешенитового комплексов. Раннемеловые (144–133 млн лет, eNd от +7 до 0) намындыканский и егдэгкычский гранодиорит-монцонитовые плутонические комплексы формируют надсубдукционные зоны островодужной природы на северо-восточной окраине ОМ. В сантон-кампанское время (~ 85–77 млн лет назад) зона раннемелового растяжения на ОМ залечивается конгинским и викторинским известково-щелочными комплексами Охотско-Чукотского вулкано-плутонического пояса. Финальный этап магматизма в ОМ представлен локальным проявлением внутриплитного щелочно-базальтового вулканизма в интервале от 9 до 7±1 млн лет назад. Установлена синхронизация по времени проявления наиболее объемного позднедевонского надсубдукционного магматизма ОМ и базальтового LIP-магматизма Вилюйского рифта. На основании анализа главных эпизодов магматизма и сравнения с детритовыми популяциями циркона из палеозойских песчаников севера Сибири мы реконструируем, что ОМ был отколот от северо-восточной части Сибирского кратона в силуре-девоне и перемещался к юго-востоку (в современных координатах). Предполагается, что в юре-мелу образовалась обширная область растяжения и утонения земной коры в Алазейской зоне.

Рассмотрены результаты математического моделирования данных импульсного электромагнитного межскважинного мониторинга гражданских и промышленных объектов криолитозоны, содержащих в своей окрестности зоны растепления – талики. Приведено решение прямой задачи на основе интегрального преобразования Сумуду и векторного метода конечных элементов для двух типов скважинных источников – катушек индуктивности и менее распространённой на практике электрической токовой линии – с учётом частотной дисперсии удельной электропроводности многолетнемёрзлых пород. Выполнено численное трёхмерное моделирование импульсных сигналов в реалистичных геоэлектрических моделях газодобывающей скважины и жилого дома на сваях. По результатам моделирования выявлены основные особенности и различия импульсного межскважинного мониторинга при использовании катушек или линии в качестве источника.

Работа посвящена развитию методики численной инверсии данных электрометрии в субвертикальных и слабонаклонных нефтегазовых скважинах. Рассматриваются особенности совместной инверсии сигналов гальванических и индукционных зондов при их разных сочетаниях, обусловленных используемой аппаратурой. Осесимметричная двумерная геоэлектрическая модель среды состоит из однородных блоков, разделенных горизонтальными и коаксиальными цилиндрическими границами. Блоки характеризуются горизонтальным и вертикальным удельным электрическим сопротивлением, а также диэлектрической проницаемостью. Численная инверсия выполняется до достижения минимальной невязки между измеренными и вычисленными в модели сигналами. В отличие от традиционного попластового подхода, при инверсии подбираются не только кривые зондирования, но и изменение сигналов при измерении вдоль ствола скважины. В таком случае результирующая модель максимально соответствует практическим данным. Результат инверсии только гальванических сигналов может оказаться неустойчивым в области границ с большим контрастом сопротивлений. Вследствие этого может занижаться УЭС пластов, граничащих с высокоомными пластами. Область неоднозначности можно сузить совместной инверсией гальванических и индукционных сигналов, однако в этом случае зачастую требуется усложнение базовой модели среды. В частности, при бурении на пресном глинистом растворе в коллекторах со смешанным насыщением нефтью и минерализованной пластовой водой формируется окаймляющая зона. Эта зона является более электропроводящей, чем зона проникновения и неизмененный пласт, из-за повышенного содержания соленой пластовой воды. Она не выявляется по данным постоянного тока, но ее вклад в сигналы индукционного каротажа достаточно велик. Поэтому окаймляющая зона необходима для построения геоэлектрической модели отложений, согласованной для комплекса данных электрокаротажа. Эти особенности иллюстрируются результатами инверсии практических данных, измеренных в вертикальных скважинах на интервалах нижнемеловых и юрских отложений месторождений Широтного Приобья.

В настоящей работе рассмотрены основные принципы регистрации процессов, происходящих в земной коре при возникновении и развитии катастрофических явлений на примере землетрясения, позволяющие определить координаты его очага и эпицентра. Изложены основные подходы к созданию лазерной интерферометрической сейсмоакустической обсерватории (ЛИСО), предназначенной для мониторинга сейсмических событий континентального масштаба. Представлены инструментальные средства (лазерные и оптические деформографы, акселерометры, гидрофоны), разработанные и используемые в Институте автоматики и процессов управления ДВО РАН, Тихоокеанском океанологическом институте им. В.И. Ильичева ДВО РАН и Институте физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, предназначенные для использования в составе создаваемой обсерватории.

: В работе представлены новые палеомагнитные определения для карбонатно-терригенного разреза вороговской серии в типовом местонахождении по р. Вороговка на северо-западе Енисейского кряжа. Выполненные обобщения имеющихся данных о возрасте пород, включая авторские определения по детритовым цирконам из песчаников и Sr-хемостратиграфии для карбонатных пород всех трех стратиграфических подразделений серии: северореченской, мутнинской, сухореченской свит, определенно указывают на более молодой, чем считалось ранее, возраст формирования толщи в интервале 580 – 535 млн лет при относительно быстрой скорости седиментации. Характерная для венда (эдиакария) – раннего кембрия аномальная палеомагнитная запись и близость полученных авторами палеополюсов к имеющимся для Сибири позволяет выдвинуть предположение о более узком интервале формирования пород между 580 – 560 млн лет. Показано, что в палеомагнитной записи вороговской серии помимо вязкой компоненты присутствует метахронная намагниченность предположительно кембрийского возраста и две одновозрастные компоненты первичного генезиса, сонахождение которых в едином разрезе не соответствует актуалистическим представлениям о преобладающей аксиальной дипольной геометрии магнитного поля Земли и составляет предмет многолетней дискуссии. Анализ полученных данных и их сопоставление с имеющимися для территории Сибири палеополюсами дают новые предпосылки для расшифровки вендского геомагнитного феномена в рамках оригинальной гипотезы. Согласно нашей модели, появление в вендско-раннекембрийских разрезах второй компоненты намагниченности обусловлено резким падением главной дипольной составляющей геомагнитного поля до значений сопоставимых с напряженностью мировых магнитных аномалий. Это в различной степени искажает обычную палеомагнитную запись, а в моменты ультранизкого магнитного диполя могут полностью заменить ее. Соответственно палеомагнитные векторы будут ориентированы в направлении магнитного поля ближайшей мировой аномалии. В соответствии с этой гипотезой дана интерпретация не только палеомагнитным направлениям, наблюдаемым в вороговской серии, но и всему доступному массиву палеомагнитных определений по венду – раннему кембрию Сибири.

Сульфосоли тетраэдритовой и энаргитовой групп из эпитермального Au-Ag месторождения Малетойваям были изучены методами оптической и растровой электронной микроскопии. Выявлено, что они кристаллизовались из кислых магматических вулканогенных гидротерм в условиях повышенного потенциала кислорода. Ранние сульфосоли предзолоторудной стадии Малетойваямского месторождения аргентотетраэдрит-(Zn,Fe) и тетраэдрит-(Zn,Fe), находящиеся в ассоциации с пиритом, арсенопиритом и галенитом, эволюционировали с обогащением их Te, Se и Cu. Увеличение активности этих элементов, которая является следствием возрастания окислительного потенциала среды, приводила к кристаллизации последующих стибио-, арсеноголдфилдита и минералов группы энаргита, избыток Cu в которых увеличивался с эволюцией рудоформирующей системы. Au-содержащие минералы парагенетически связаны c сульфосолями завершающего этапа этой эволюции. Тренд кристаллизации сульфосолей (As → Sb →Te) из месторождения Малетойваям характерен и для других месторождений кислотно-сульфатного типа, к которым также относятся Озерновское и Прасоловское, в противоположность обратному тренду (Te → Sb →As), характерному для сульфосолей из эпитермальных месторождений адуляр-серицитового типа эпитермальных Au-Ag месторождений.

Приведены новые данные о вещественном составе и U-Pb (LA-ICP-MS) возрасте детритовых цирконов из терригенных пород карбона, распространенных в юго-западной и центральной частях чехла Сибирской платформы, с которыми связаны находки алмазов и их минералов-спутников. Вещественные характеристики и анализ минералов тяжелой фракции терригенных пород баероновской свиты карбона, изученных в юго-западной части платформы свидетельствуют о преимущественно кислом составе пород в области источника. Возраст детритовых цирконов из песчаника баероновской свиты позволяет предположить породы Присаянского выступа фундамента Сибирской платформы, а именно палеопротерозойские гранитоиды и вулканиты Южно-Сибирского постколлизионного магматического пояса в качестве основных источников обломочного материала. В меньшем количестве в бассейн седиментации баероновской свиты обломочный материал поступал за счет разрушения раннепалеозойских пород северного сегмента Центрально-Азиатского складчатого пояса. Геохимические характеристики терригенных пород катской и тушамской свит карбона изученных в центральной части Сибирской платформы указывают на кислый состав пород в области их источника, однако минеральные составы тяжелых фракций свидетельствуют о различном составе пород в области сноса. Возраст детритовых цирконов из терригенных пород катской и тушамской свит позволяет рассматривать в качестве основных источников неопротерозойские осадочные породы и среднепалеозойские магматические породы Байкало-Патомской зоны южной окраины Сибирской платформы, а также среднепалеозойские магматические породы Вилюйского рифта и Якутской алмазоносной провинции. Выявленные отличия в составе и возрасте пород источников обломочного материала для песчаников карбона, распространенных в разных районах Сибирской платформы, подтверждают выводы предшественников о существовании в девоне-карбоне во внутренних областях платформы нескольких локальных осадочных бассейнов, образованию которых предшествовала среднепалеозойская тектоно-магматическая активизация, сопровождавшаяся алмазоносным лампроитовым и кимберлитовым магматизмом.

В исследовании детально сопоставлены измеренные в электролитическом баке со скважиной и численно рассчитанные в его трёхмерной геоэлектрической модели сигналы электромагнитного зонда с тороидальными катушками. Для каждого удельного электросопротивления электролита выполнялось профилирование границ «воздух-бак», «бак-скважина» при спуске и подъёме зонда. Определены значения коэффициента связи измеряемых и моделируемых сигналов для всего набора частот и положений измерительных катушек в суммарном и дифференциальном режимах работы. Выявлена пара сигналов с практически постоянным коэффициентом связи при варьировании минерализации электролита, на основе которой построены трансформации сигналов зонда в кажущиеся электросопротивления среды. Полученные графики трансформаций позволяют производить достоверный пересчёт измеренных сигналов зонда с тороидальными катушками в распределение кажущихся удельных электросопротивлений в околоскважинном пространстве, что необходимо для петрофизической интерпретации полевых скважинных данных.

Image processing of multispectral data (Landsat-8 and ASTER) in combination with field studies and petrographic investigations was used for the lithologic mapping of the highly fractionated Humr Akarim (HA) granite pluton and the adjacent area in the Eastern Desert of Egypt. The image processing techniques applied include data transformation techniques such as band ratio, principal component analysis, and minimum noise fraction. Processing of Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer (ASTER) data is suitable for distinguishing the lithologic units of the HA granite pluton, which have similar mineralogy and chemical composition but differ in texture and microstructures. False Color Composite (FCC) image of the principal component based on standard deviation (PC4, PC2, and PC7 in RGB) is the most appropriate processing technique and effectively highlights significant geological features in HA granite pluton. In comparison to the HA granite pluton, analysis of Landsat images is more favorable and accurate in distinguishing the lithologic units, layering, and folding in the surrounding metavolcanoclastic rocks. Verification of the resulting geological map in the field shows high accuracy and reliability. The resulting geological map is more elaborated and detailed compared to previously published maps based only on field observations, petrographic studies, and chemical composition. It is suggests that the high-intensity lineaments zones detected on the Landsat 8 panchromatic band are zones of significant amounts of mineralization.

В районе тройного сочленения Буве сходятся три срединно-океанических хребта: Срединно-Атлантический, Юго-Западный Индийский и Американо-Антарктический. При этом район тройного сочленения характеризуется проявлениями магматизма горячей точки Буве. С использованием имеющихся данных лабораторного моделирования представлена схема канала мантийного термохимического плюма, выплавляющегося от границы ядро–мантия и прорывающегося на поверхность. С использованием морфобатиметрических данных по району вулканического острова Буве найден массовый расход магматического расплава для плюма горячей точки Буве. С учетом найденного расхода расплава тепловая мощность источника плюма Буве N_Б = (1.7–2.0) × 10¹⁰ Вт, и диаметр канала плюма равен 9–16 км. Представлена возможная эволюция плюма Буве на основе рассмотрения его геодинамического режима. Показано влияние геодинамической системы астеносферных конвективных течений на строение океанического дна в районе Буве. Плюм, под действием которого сформировался остров Буве, находится в области восходящего потока астеносферного валикового течения и локально интенсифицирует его. Трансформные разломы в районе Буве образовались под влиянием нисходящих течений астеносферных валиков. Ширина желоба и глубина впадины трансформного разлома Буве определены на основе анализа структуры течения и теплообмена в астеносфере в районе Буве и с учетом интенсифицирующего влияния плюма Буве на восходящий поток астеносферного конвективного валика. Проведенные геохимические и термобарогеохимические исследования свидетельствуют об определяющей роли флюидных компонентов в магматических системах горячей точки Буве, для которых характерно обогащение летучими (Н₂, Н₂О, СО₂), щелочами (прежде всего калием) и литофильными редкими и редкоземельными элементами (La, Ce, Th, Nb, Rb). С учетом результатов сейсмотомографии рассмотрены особенности строения мантии в районе тройного сочленения. Вдоль осевой зоны трансформного разлома Буве выделяется высокоскоростная аномалия, корни этой аномалии в верхней мантии прослеживаются до глубины 250 км. Под островом Буве выявлена низкоскоростная аномалия, шлейф от которой прослеживается до глубин около 500 км.

В статье приведены возможности применения радоновых вариаций для изучения изменений напряженно-деформированного состояния массива горных пород. На основе многолетнего мониторинга на Южно-Курильском геодинамическом полигоне разработана методика интерпретации аномалий объемной активности почвенного радона. Установлена причинно-следственная связь между землетрясениями и радоновыми аномалиями. Показано, что тектонические события происходят после прохождения максимального уровня аномалии, а время отражения зависит от расстояния между пунктом наблюдения и эпицентром события. Предложены механизмы образования радоновых аномалий в зоне сжатия и растяжения.

В работе приведены данные по возрасту, вещественному составу и особенностям генезиса гранитоидов Соктуйского массива – петротипа кукульбейского комплекса мезозойских редкометалльных гранитов Забайкалья. Соктуйский массив неоднороден. В его составе выделяется несколько петрографических разновидностей: монцо- гранит-лейкограниты и микролейкограниты главной интрузивной фазы, аляскиты, щелочно-полевошпатовые гранит-порфиры, гранодиориты и кварцевые сиениты фазы дополнительных интрузий. Согласно полученным U-Pb-геохронологическим данным, возраст всех разновидностей неразличим с учетом аналитической ошибки и соответствует раннему мелу. Гранитоиды отличаются разнообразием геохимических характеристик: монцо- гранит-лейкограниты главной интрузивной фазы относятся к редкометалльно-плюмазитовому типу, породы фазы дополнительных интрузий обнаруживают признаки гранитоидов A-типа. Геохимические и изотопные характеристики пород указывают на участие в их формировании как субстратов континентальной коры, так и глубинных магм мантийного генезиса. Содержания летучих в слюдах и особенности состава включений свидетельствуют, что формирование магм происходило с участием двух типов флюидов: хлористого и восстановленного (вероятно мантийного) и фтористого более окисленного (предположительно имеющего нижнекоровую природу). Генерация всех расплавов происходила на глубинах не более 30 км, а глубина становления массива не превышала 8 км. На основании полученного комплекса данных предложена модель формирования пород массива.

Зоны сочленения горных хребтов с прилегающими внутригорными впадинами и форландовыми бассейнами, развивающиеся в обстановках регионального сжатия и транспрессии, являются концентраторами ключевых сейсмогенерирующих разломов. При этом развиваются две встречные системы взбросов и надвигов, что приводит к формированию положительных (форберги, “pop-up” структуры, разломные и тектонические уступы, надразломные складки) и отрицательных морфоструктур (“pop-down” структуры) в краевых частях осадочных бассейнов. В результате краевые части бассейнов вовлекаются в поднятие. Это приводит к постепенному росту и расширению горных хребтов и соответственно сокращению внутригорных впадин, т.е. реализуется механизм сокращения верхней части земной коры. Однако механизмы возникновения сопряженных систем разломов остаются до конца не изученными. В работе исследованы механизмы возникновения таких деформаций в верхней части земной коры в случае бокового сжатия горного массива с применением двумерного численного моделирования. Задача решалась в упругопластическом приближении с применением модели Друккера-Прагера-Николаевского с неассоциированным законом течения. Во всех моделях независимо от количества слоев сформировались взбросы и надвиги с прямым и обратным падением относительно направления горизонтального сжатия, при этом в рельефе отмечаются как положительные, так и отрицательные структуры, которые являются аналогами соответствующих природных морфоструктур. Полученные результаты показали, что на развитие и конфигурацию полос локализованного сдвига, соответствующих взбросам и надвигам, оказывают влияния упруго-прочностные параметры, трение в основании модели и условия на ее боковых границах. Установлено, что в случае многослойной среды в результате одного этапа деформаций может сформироваться многоярусная система полос локализованного сдвига, которые имеют разные наклоны и ограничиваются лишь конкретным слоем. Особый интерес представляют модели, в которых развивается межслоевое проскальзывание, обусловленное разной скоростью смещения слоев относительно друг друга за счет разницы в упруго-прочностных свойствах пород, что приводит к развитию не связанных с основанием модели обратных надвигов в верхней части разреза. Чаще всего такие надвиги развиваются в верхней части разреза. Блоковые выступы в основании моделей вне зависимости от своих прочностных свойств могут влиять на пространственную локализацию разнонаправленных полос локализованного сдвига, возникающих на их границах. Результаты численного моделирования позволили лучше понять взаимосвязь механических свойств пород и отложений с особенностями развития взбросово-надвиговых структур.

Проведены экспериментальные исследования по моделированию процессов резорбции алмаза при мантийном окислительном метасоматозе в твёрдофазной матрице в присутствии межзернового флюида. Реализована реакция между алмазом и периклазом с образованием магнезита, которую можно рассматривать в качестве модельного варианта таких реакций как EMOD (энстатит-магнезит/оливин-алмаз) или DCDD (доломит-коэсит/диопсид-алмаз). Исследования выполнены при давлении 6,3 ГПа в интервале температур 1100-1400 °С в окислительно-восстановительных условиях, соответствующих буферу WM (вюстит/магнетит). Установлено, что реакция между алмазом и периклазом с образованием магнезита протекает только в присутствии 0,5-0,8 мас. % воды при температуре выше 1200 °С. Морфология кристаллов алмаза, частично растворённых межзерновым Н₂О-флюидом при fO₂ на уровне буфера WM является типоморфной для растворения/резорбции алмаза в водосодержащих карбонатных и карбонатно-силикатных расплавах. Основными элементами микрорельефа форм растворения алмаза являются обратно ориентированные треугольные ямки травления на реликтовых гранях октаэдра, щитовидные или дитригональные слои растворения и каплевидные холмики. Полученные скорости резорбции при данных Р-Т-fO₂ параметрах свидетельствуют о том, что отсутствие алмаза или убогая алмазоностность потенциально алмазоносных кимберлитовых трубок может быть обусловлена окислительным метасоматозом в мантийных областях заложения трубок.

Складированные отходы переработки арсенидных никель-кобальтовых руд месторождения Хову-Аксы (пос. Хову-Аксы, Республика Тыва, Россия) являются уникальной геохимической системой, в которой непосредственно можно проследить совместное поведение As и металлов (Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Pb) в экзогенных условиях. В ходе проведенного исследования были изучены минералогические и геохимические особенности распределения мышьяка (от первичных арсенидов до новообразованных фаз) и сопутствующих металлов в отходах с высоким содержанием мышьяка (до 4%) по разрезу траншейного захоронения № 3. Общей характеристикой всей толщи является слабощелочная среда с pH пасты = 7,7, Eh 486 мВ. В разрезе выделяется четыре горизонта. По данным элементного анализа (РФА-СИ) накопление As, Mo, Pb, Sb, Co и Cu происходит на глубине 80 см (в горизонте 2), тогда как Cd, Zn, Ni на глубине 110 см (в горизонте 3). В переработанных рудах среди нерудных (породообразующих) минералов отмечены кварц, кальцит, доломит, гранат, амфибол-хлоритовые агрегаты, единичные зерна калиевого полевого шпата (КПШ), апатита, барита и мусковита. Мышьяковистые минералы по разрезу распределяются крайне неравномерно, тогда как в почвенном горизонте (горизонт 4) их не обнаружено. Мышьяк по разрезу встречается в виде: 1) собственных As-минералов: саффлорит с ховуакситом, конихальцит, скородит, арсениосидерит, сармиентит, гёрнесит, аннабергит, пикрофармаколит; 2) изоморфной примеси во вторичных образованиях (гидроксидах железа по пириту, аморфном кремнезёме, хлорите). Наличие карбонатных минералов в первичных рудах и применяемая технологическая схема обогащения руд с технологией очистки растворов от мышьяка напрямую влияют на вторичную минеральную ассоциацию минералов мышьяка.

Исследование посвящено определению положения южной границы Охотской плиты на основе анализа распределения характеристик сейсмичности в районе островов Хоккайдо, Хонсю и прилегающих территорий по локальным данным японских каталогов (JMA) за период 1998-2022 гг. и сопоставления их с региональными сейсмотомографическими моделями, а также с распределениями направленностей главных осей сейсмотектонических деформаций по данным о механизмах очагов сильных (Mw>4.7) землетрясений на основе данных из каталогов Международного сейсмологического центра (ISC) за период 1976-2022 гг. и других актуальных геолого-геофизическими характеристик (неоднородностей гравитационного поля, мощности коры, вулканических проявлений и др.). Получено, что южная граница ОП проходит через южную оконечность о. Хоккайдо, а именно через п-ов Осима и залив Утиура, а не по хребту Хидака или через о. Хонсю, как предполагалось в предыдущих построениях других авторов.

Синтетический аналог вторичного уранового минерала моурита (СМ), (UO₂)Mo₅O₁₄(OH)₄(H₂O)₂, полученный гидротермальным методом при 220 ºС, охарактеризован комплексом методов: монокристальная и порошковая рентгеновская дифракция, рентгеновская фотоэлектронная и энергодисперсионная спектроскопия, инфракрасная спектроскопия и термогравиметрический анализ. СМ моноклинный, P2/c, a = 9.9063(6), b = 7.1756(4), c = 12.2105(7) Å, β = 102.496(6)°, V = 847.41(9) ų, R₁ = 0.043. Химический состав: Mo₂O₅ = 4.61, MoO₃ = 61.06, UO₃ = 26.95, H₂O = 6.76, сумма 99.38%, отношение Mo₂O₅:MoO₃ рассчитано по результатам фотоэлектронной спектроскопии. Эмпирическая формула соединения с учетом структурных данных может быть записана как (U^VI_1.03O₂)[(Mo^VI_4.63Mo^V_0.37)_Σ5.00O_13.81(OH)_0.19](OH)₄(H₂O)₂. В структуре СМ полиэдры UO₈, MoO₆, MoO₅(H₂O) и MoO₄(OH)₂, объединяясь по вершинам и ребрам, образуют слои, связанные между собой системой водородных связей. СМ устойчив до 250±10 ºС, при нагревании в диапазоне 160 – 250 ºС происходит дегидратация соединения вплоть до образования аморфной фазы. При температурах выше 450 ºС происходит кристаллизация UO₂MoO₄, MoO₃ и UMo₁₀O₃₂. До 250 ºС термическое расширение соединения резко анизотропно, и максимально реализуется перпендикулярно плоскости уранил-молибдатных слоев.

Представлены результаты глубинной магнитотеллурической съемки, впервые проведенной в пределах Тункинской системы впадин, принадлежащей к юго-западному флангу Байкальской рифтовой зоны. Несмотря на то, что исследования носили региональный характер, были выделены аномалии электропроводности фактически на всех интервалах геоэлектрического разреза, построенного до глубин 70 км. В западной части Тункинского рифта на уровне нижней литосферы находится область распространения пород, предположительно разогретых плюмом, который был выделен для территории северной Монголии по данным предшествовавших исследований. Положение корового электропроводящего слоя, вероятно, минерализованного коллектора планетарного масштаба, нетипично: установлены увеличение его мощности и подъем кровли к центральной части Тункинской впадины. В верхней части земной коры выделяются субвертикальные электропроводящие зоны, которые трассируются из корового проводящего слоя к осадочным отложениям, и ассоциируются с каналами флюидомиграции геотерм мантийного генезиса. Отмечается связь этих субвертикальных аномалий электропроводности с известными выходами термальных и/или минеральных подземных вод – «Нилова Пустынь», «Аршан», «Жемчуг». Кроме того, одна из субвертикальных проводящих зон на востоке Тункинского рифта, ассоциируемых с каналом флюидомиграции, выделяется в осадках (или не доходит до них) в районе поселка Тибельти, где ранее о наличии геотермальных вод известно не было.

Цаган-Шибэтинское землетрясение 29.07.2022 с M_L=6.2, M_W=5.5, время UTC 13:01:10,1 произошло в одноименном хребте на востоке Горного Алтая вблизи к Тувинской котловине (координаты эпицентра: 50.51º с.ш., 90.69º в.д.). В двадцатом веке этот хребет был сейсмически неактивен и соседствовал с сейсмически активными: очаговой областью Урэг-Нурского землетрясения 1970 г. с M_S=7.0 и с сейсмически активным Шапшальским хребтом, где происходили часто землетрясения с магнитудой до пяти, и пока не было крупных землетрясений. После Чуйского землетрясения 2003 г. с M_S=7.3 в структуре сейсмичности Алтая произошли значительные изменения, после затишья возникли новые зоны повышенной активности, одной из которых является Цаган-Шибэтинский хребет. Во внутренней структуре хребта сформировалась очаговая область с тройственной площадной структурой и с импульсным развитием процесса во времени. Формирование высокой активности хребта происходило при наличии форшоков.

Статья на примере слоистой модели, которая может быть редуцирована к двухслойной, иллюстрирует отличия частотных и переходных характеристик межповерхностной поляризации в зависимости от того, какой источник – тока или напряжения – воздействует на геологическую среду. В материаловедении при изучении межповерхностной поляризации обычно используется источник напряжения. В этом случае ее проявления известны как эффект Максвелла-Вагнера. Что касается геофизического метода вызванной поляризации, в нем для воздействия на геологическую среду используется источник тока, вследствие чего частотные и переходные характеристики межповерхностной поляризации отличаются от предсказываемых теорией Максвелла-Вагнера. В принципе, частотные и переходные характеристики межповерхностной поляризации, измеренные с источниками тока и напряжения, содержат информацию о всех параметрах слоистой модели. Однако поляризация питающих электродов препятствует изучению эффекта Максвелла-Вагнера в массиве горных пород установкой с заземленной линией. Эта проблем снимается в индуктивном методе переходных процессов: во время выключения тока в генераторной петле в земле индуцируется вихревое электрическое поле, что – в терминах теории цепей – эквивалентно использованию источника напряжения.

В статье представлены несколько опубликованных противоположных точек зрения о рудоконтролирующей структуре крупного (~ 2 000 т) золоторудного месторождения Сухой Лог, а также данные детального геолого-структурного анализа, полученные авторами. Месторождение расположено в южном обрамлении Сибирского кратона в черносланцевых отложениях хомолхинской свиты (610‒600 млн лет) на территории Байкало-Патомского складчатого пояса. Продемонстрирована сложная региональная структура Байкало-Патомского пояса сформированная в результате присоединения Байкало-Муйского пояса к Сибирскому кратону. Формирование промышленных руд месторождения Сухой Лог и рудоконтролирующей складчатости приходится на поздний ордовик ‒ ранний силур (~ 450‒420 млн лет). Второй этап формирования слабо золотоносных руд приходится на ранний карбон (340‒300 млн лет). В результате проведенного исследования установлено отсутствие рудоконтролирующей зоны разлома синскладчатого этапа (450‒420 млн лет). Показано, что внутренняя структура золоторудной зоны представляет собой интенсивно деформированные породы в ядре антиклинали, где золото-кварц-пиритовые прожилки залегают послойно. Сделан вывод о том, что месторождение Сухой Лог является классическим примером дисгармоничного смятия пластичных горных пород в ядре антиклинали, где совмещены признаки двух стадий структурообразования: продольный изгиб с течением и ламинарное течение. Геолого-структурные исследования месторождения в свокупности с ранее опубликованными данными позволяют отнести месторождение к орогенному типу, с метаморфогенно-метасоматическим характером перераспределения рудного вещества.

Сейсморазведка 4D представляет собой серию последовательных разделенных во времени площадных сейсмических съемок 3D на разрабатываемых месторождениях нефти и газа. Ее целью является попытка зарегистрировать в сейсмическом волновом поле изменения в продуктивных пластах, обусловленные извлечением углеводородов из недр, и на этой основе оптимизировать схему дальнейшего освоения месторождения.

В настоящей статье впервые наиболее полно анализируется современное состояние сейсморазведки 4D в России. К сожалению, здесь есть лишь единичные случаи использования такой технологии, в то время как мировой опыт уже насчитывает сотни успешных примеров. Рассматриваются различные варианты ее реализации на море и на суше. Приводятся почти все известные случаи применения сейсморазведки 4D на территории России, которых пока немного, и анализируются дальнейшие перспективы данного метода.