Д.А. Ильин 1 , И.В. Коровников 1,2 1 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН,
Новосибирск, Россия
2 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Новосибирский национальный исследовательский государственный университет», Новосибирск, Россия
Ключевые слова: брахиоподы Rhynchonelliformea, Сибирская платформа, кембрий, фациальная приуроченность, палеогеографическое распространение
В работе проанализированы опубликованные данные и коллекции, брахиопод имеющихся у авторов на предмет систематического состава брахиопод подтипа Rhynchonelliformea из кембрия Сибирской платформы. В настоящее время описано 50 видов и один таксон, определенный до рода (Finkelnburgia sp.). Все они принадлежат 15 родам, 10 семействам (для двух родов принадлежность к семействам не установлена), пяти классам. Кембрийские брахиоподы подтипа Rhynchonelliformea Сибирской платформы делятся на шесть ассоциаций, которые характеризуются определенным таксономическим составом, палеогеографическим и стратиграфическим распространением. Наиболее представительными являются брахиоподы класса Obolellata. Их находки отмечены в Северной Америке, Гренландии и позволяют довольно уверенно сопоставлять отложения нижнего кембрия Северной Америки и Сибирской платформы. Также широким распространением отличается класс Strophomenata. Но из десяти Сибирских видов рода Billingsella Hall & Clarke восемь являются эндемиками. Поэтому находки этих брахиопод можно эффективно использовать для корреляции на родовом уровне для сопоставления переходных слоев между средним и верхним кембрием. Представители других классов (Chileata, Kutorginata и Rhynchonellata) имеют меньший потенциал для межрегиональных корреляций. Хотя некоторые их представители встречены в других регионах мира и могут быть использованы как дополнительных инструмент для сопоставления удаленных разрезов.
А.П. Афанасенков1, И.С. Грибова1,2, В.В. Наркисова2, И.В. Неронова2 1Акционерное общество "Росгеология" , Москва, Россия 2Акционерное общество «Научно-производственный Центр по сверхглубокому бурению и комплексному изучению недр Земли», Ярославль, Россия
Ключевые слова: венд, Предъенисейский осадочный бассейн, геофизическая корреляция разрезов скважин, литология, потенциальные коллекторы нефтегазонакопления
Северо-Кетская параметрическая скважина пробурена АО «НПЦ «Недра» до глубины 5200 м в период 2021-2023 гг. Скважина расположена на юго-западе Предъенисейского осадочного бассейна в купольной зоне одноименной крупной антиклинальной структуры, погребенной под мезо-кайнозойским чехлом. Скважиной вскрыт новый для Предъенисейского осадочного бассейна карбонатно-терригенный разрез венда и карбонатные отложения, предположительно, рифейского возраста. В статье приведено обоснование стратиграфических границ венда на основе геофизических корреляций с типовыми разрезами юго-запада Сибирской платформы, представлена общая литологическая характеристика разреза венда и вскрытой части рифея (?). По данным первичного изучения керна, результатов геофизических исследований и испытаний объектов, наиболее перспективными для нефтегазонакопления в вендском комплексе пород района бурения скважины являются отложения верхне- и среднеданиловского подгоризонтов. Результаты геохимических исследований разрезов параметрических скважин не позволяют связывать высокие перспективы нефтегазоносности с отложениями протерозоя Предъенисейского осадочного бассейна
М.А. Крайнов 1,2, Е.В. Безрукова 1, А.Ю. Казанский 2,3, А.А. Щетников 1,2 1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия
2 Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
3 Геологический институт РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Предбайкалье, Ангарская степь, поздний голоцен, петромагнетизм, стратиграфия, условия озерной седиментации, климат, антропогенное влияние
Представлена первая реконструкция условий озерного осадконакопления на обширной территории Ангарской степи (Предбайкальский прогиб) в позднем голоцене с декадным временным разрешением. Основу реконструкции составили результаты комплексного исследования донных отложений оз. Ордынское: петромагнитных и гранулометрических параметров, содержания биогенного кремнезема. Скорости аккумуляции отложений и возраст реконструированных событий определен с использованием радиоизотопного датирования по 210Pb и 137Cs. Возраст основания скважины составил 2800 л.н. В результате показано, что основной вклад в намагниченность отложений оз. Ордынское, в отличие от других изученных озер региона, несут зерна, продуцированные магнитотактическими бактериями. Тем не менее, анализ поведения биогенных компонент намагниченности позволил получить информацию о биопродуктивности озера и относительном изменении окислительно-восстановительных условий при формировании отложений на границе вода-дно, а результаты гранулометрического анализа были информативны для реконструкции относительного изменения уровня озера. Несмотря на указанную особенность формирования петромагнитных характеристик осадков озера, было установлено, что заметное антропогенное влияние на геосистему оз. Ордынское началось примерно 280 лет назад, значительно усилившись в последнее столетие из-за развития сельскохозяйственной деятельности.
В. С. Зыкин1,2*, В. С. Зыкина1, Р. Н. Курбанов3,4, А. О. Вольвах1, Н. Е. Вольвах1, Е.Л. Маликова1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Институт географии РАН, Москва, Россия
4Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
В статье рассматривается строение, состав, и текстурные особенности гривной толщи разреза Волчьей гривы и парагенетически связанного с ней рельефа. Получены дополнительные данные об эоловом происхождении гривной толщи и гривного рельефа. ОСЛ и ИКСЛ датирование разреза Волчья грива позволило отнести время формирования гривной толщи к эпохе последнего оледенения и сопоставить ее с МИС 2 в полном объеме. Подтверждено, что формирование эолового рельефа и активизация эоловых процессов происходили в холодные ледниковые периоды позднего плейстоцена при преобладании юго-западных ветров. Установленные текстурные особенности гривной толщи по текстурным и структурным характеристикам аналогичны нивейно-эоловым пескам верхнего плейстоцена формировавшихся в холодных, перигляциальных, аридных регионах мира и распространенных вдоль южного края ледниковых щитов последнего оледенения от Северо-Западной Европы до Западной Сибири и на Аляске. Образование дефляционного среза и системы мега-ярдангов в северной части котловины оз. Чаны свидетельствует о значительной активизации эоловых процессов на рубеже формирования нижней и верхней пачек гривной толщи. Ориентировка гривного рельефа, совпадающая с господствующим направлением современных ветров свидетельствует об одинаковом направлении ветров в холодные и теплые эпохи четвертичного периода на юге Западной Сибири. Полнота строения разреза Волчьей гривы, соответствующее эпохе последнего оледенения и МИС 2, приуроченность к этому разрезу крупнейшего в Евразии местонахождения остатков мамонтовой фауны, отчетливая литологическая характеристика, достаточно высокая степень его изученности позволяют считать этот разрез одним из типовых для верхнего плейстоцена Сибири и рассматривать в качестве стратотипа широко распространенной на этой территории гривной толщи, которую следует выделять в самостоятельный барабинский горизонт (свиту) для юга Западной Сибири, включающий ельцовский и баганский лессы и разделяющую их суминскую почву.
Т. Г. Шумилова1, С. И. Исаенко1, В. Н. Бочаров2, В. В. Уляшев1, С. А. Светов3,А. Мандрыгина4, А. А. Зубов1, Н. С. Ковальчук1, Н. И. Максименко1, В. П. Лютоев1, В. К. Киш5 1 Институт геологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН, Сыктывкар, Россия
2 Санкт-Петербургский Государственный Университет, Санкт-Петербург, Russia
3 Институт геологии ФИЦ "Карельский научный центр Российской академии наук", Петрозаводск, Россия
4 Институт геологии и геохимии им. А.Н. Заварицкого УрО РАН, Екатеринбург, Россия
5 Центр энергетических исследований HUN-REN, Будапешт, Hungary
Ключевые слова: карит, алмаз, астроблемы, ударный метаморфизм, фоссилии
В данной работе приводится детальная характеристика карита – алмазных (алмазсодержащих) фоссилий Карской астроблемы, образовавшихся по органическому веществу, в частности, по фрагментам негелифицированной древесины с использованием обширного комплекса методов, включая особенности строения на атомарном уровне разрешения, вещественный состав и спектроскопические характеристики. Рассматривается специфика диагностики, анализируются механизм образования и онтогения. В результате детального изучения онтогенической специфики алмазных фоссилий в совокупности с их структурно-вещественными характеристиками установлены принципиальные отличия механизма их формирования от типичных параморфоз и псевдоморфоз, в связи с этим они отнесены к псевдо-параморфозам. Учитывая необходимость особых условий формирования описанных агрегатов алмаза и других форм углерода, образовавшихся по органическим остаткам в результате ударного воздействия, среди фоссилий предложено выделить особую разновидность – импактные фоссилии. Оцениваются перспективы использования импактных алмазных фоссилий для геолого-генетических реконструкций.
В.Ф. Смолькин1, А.В. Мокрушин2,3 1Государственный геологический музей им. В.И. Вернадского РАН, Москва, Россия
2Геологический институт Кольского научного центра РАН, Апатиты, Россия
3Филиал Мурманского Арктического университета в г. Апатиты, Апатиты, Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: Палеопротерозой, габбро, верлиты, ферропикриты, дайки, месторождения сульфидных Cu-Ni руд, геохимия, изотопия, генезис, Печенга, Россия
Открытые в 30-ые годы прошлого века месторождения сульфидных Cu-Ni руд, расположенные на северо-западе Мурманской области, в настоящее время обеспечивают около 8-10% добычи никеля в России. Месторождения пространственно связаны с массивами серпентинитов, которые долгое время относились либо к офиолитовому комплексу, либо к дифференциатам базальтовой магмы, представленной в районе обширными полями шаровых лав и силлов габбро-диабазов. В 70-ые годы прошлого века были обнаружены ультраосновные вулканиты ферропикритового состава, которые перемежаются в разрезе с лавами и туфами базальтов. Рудоносные массивы первоначально представляли собой интрузии, сложенные перидотитами (верлитами), клинопироксенитами и габбро, претерпевшие тектоно-метаморфические преобразования в свекофеннский тектоногенез. На основе результатов петрологических, геохимических, и изотопных исследований была доказана генетическая связь ферропикритовых вулканитов и рудоносных интрузий. В статье рассматриваются особенности процессов дифференциации всех фаций ферропикритовой магмы – интрузивной (рудные и безрудные интрузии), вулканогенной (массивные и шаровые лавы, расслоенные потоки, силлы) и дайковой (дайковые тела, секущие интрузии, и рои даек в архейском обрамлении). Установлены их взаимоотношения, временной интервал и последовательность формирования. Анализируется роль в сульфидном рудообразовании процессов контаминации и ассимиляции пород архейского фундамента и вмещающих сульфидно-углеродистых сланцев.
Органическое вещество (ОВ) терригенных угленосных толщ тунгусской серии (С2-Р) и ханарской свиты (С2-3), а также карбонатных пород девона Северо-Тунгусской НГО пережило сложную геологическую историю благодаря прогреву траппами. Из-за этого в ряде террагенных битумоидов снижаются значения биомаркерных генетических параметров C27/C17 в н-алканах, C29/C27 в стеранах, гопаны/трицикланы, а трициклановый индекс ITC, вероятно, изменен миграционными эффектами накопления/рассеивания низкомолекулярных соединений. Стерановый коэффициент зрелости в большинстве образцов подвергся термической инверсии и непригоден для определения уровня катагенеза. Девонские образцы в целом, вероятно, содержат аквагенное ОВ (низкий δ13С, высокие HI в нерастворимом остатке и в керогене, Н/Сат в керогене на диаграмме Pr/nC17 – Ph/nC18 находятся на границе или в поле керогена типа II, характерны низкие nC27/nC17 и C29/C27), хотя в керогене мантуровской свиты (D1) изотопные и пиролитические характеристики искажены, возможно, за счет высокого катагенеза. Угленосные толщи содержат террагенное ОВ (низкий HI в керогенах, для ханарской свиты также высокие nC27/nC17, C29/C27 в стеранах, гопаны/трицикланы). Генетические характеристики насыщенной фракции битумоида nC27/nC17, C29/C27
в стеранах, гопаны/трицикланы в нескольких образцах верхнего палеозоя значительно искажены за счет катагенетического перераспределения соединений в пользу низкомолекулярных. По элементному составу керогена половину образцов ханарской свиты и тунгусской серии можно отнести к керогену типа III, а другую – к типу IV, обязанному, вероятно, высокому уровню термической преобразованности из-за внедрения траппов. В связи с этим, катагенез для карбона – перми нарастает в целом снизу вверх по разрезу от градации МК2 до апокатагенеза (изменение Rovt, MPI-1 в ароматической фракции битумоида, Н/Сат
в керогенах и асфальтенах).
Статья посвящена разработке и экспериментальной апробации метода активной термометрии для количественной оценки расхода жидкости в горизонтальных скважинах. В рамках экспериментальных работ на физической модели скважины в условиях однофазного потока исследовались два подхода: калориметрический (по интегральному перегреву гомогенизированного потока) и конвективный, основанный на зависимости температуры нагреваемой стенки трубы от расхода. Установлено, что ключевым критерием, определяющим механизм теплообмена, является число Ричардсона (Ri). При Ri > 1 (режим малых расходов) доминируют термогравитационные эффекты, вызывая значительное температурное расслоение потока. Показано, что в таких условиях калориметрический метод является более надежным и позволяет определять расход с высокой точностью (отклонение не более 10 %). В то же время определены ограничения конвективного метода, интерпретация которого в данной работе учитывала только вынужденную составляющую теплообмена (модель Диттуса-Белтера): он корректен только в режиме Ri < 0.1 (высокие расходы). Работа закладывает методологическую основу для дальнейшего развития метода, ключевыми направлениями которого являются усложнение конвективной модели для учета свободной (естественной) конвекции и адаптация обоих подходов к условиям многофазных потоков.
Представлено обобщение опубликованных и новых геолого-геохронологических, биогеографических, палеомагнитных, петролого-геохимических данных в обосновании тектонического районирования Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП) и его венд-палеозойской геодинамической эволюции как сложно-построенного складчатого сооружения, состоящего из деформированных фрагментов коллизионного и аккреционного орогенов. Показано, что ЦАСП сформирован в зоне сочленения коллизионной и аккреционной окраин Сибирского кратона по аналогии современных тектонических взаимодействий Индо-Атлантического и Тихоокеанского глобальных тектонических сегментов Земли друг с другом и Евразией. Выявлено, что в венде-раннем ордовике по обрамлению Сибирского кратона существовали две активные окраины: коллизионная Тувино-Монгольская и аккреционная Кузнецко-Алтайская, отделяющие его, соответственно, от тектонических плит Палеоазиатского океана (Индо-Атлантический сегмент) и Палеопацифики (Тихоокеанский сегмент). Отличительной чертой плиты Палеоазиатского океана является сложная структура, включающая фрагменты океанической коры и докембрийские гондванские континентальные бдлоки с фрагментами гренвильской орогении. Обломочные гренвильские цирконы (1.3-0.9 млрд. лет) широко встречаются в венд-палеозойских осадочных отложениям различных геодинамических обстановок коллизионного орогена. Отличительной чертой аккреционного орогена является широкое присутствие фрагментов океанической коры и отсутствие докембрийских блоков Гондваны и как результат, отсутствие обломочных цирконов гренвильского возраста в представляющих его венд-палеозойских осадочных породах различных геодинамических обстановок. Ранне-среднепалеозойская Чарышско-Теректинско-Улаганско-Саяно-Ольхонская сутурно-сдвиговая зона разделяет коллизионный ороген от шельфа задугового бассейна, расположенного в северной части Алтае-Саянской складчатой области на обрамлении Сибирского кратона. Сутурно-сдвиговая зона состоит из фрагментов венд-раннепалеозойской океанической коры задугового бассейна, ордовикских голубых сланцев и ордовикско-силурийских турбидитов, позднесилурийско-девонских коллизионных метаморфических пород и гранитов. На основании структурного положения сутурно-сдвиговой зоны и данных петролого-геохронологических исследований сделан вывод о том, она представляет собой субдукционно-коллизионный комплекс, сформировавшийся на месте задугового бассейна венд-кембрийской Тувино-Монгольской островной дуги. Позднепалеозойские сдвиги и надвиги проявились в ЦАСП в позднем девоне-раннем карбоне в результате коллизии Казахстанско-Байкальского орогена (составного континента) с Сибирским кратоном с формированием Северо-Азиатского континента, а в позднем карбоне-триасе в результате коллизии Восточно-Европейского и Северо-Азиатского континентов с формированием Евразии. В результате коллизионных событий изначально линейные структуры коллизионного и аккреционного орогенов были деформированы в крупные ороклинальные складки, разделены сдвигами и надвигами на множество фрагментов, венд--палеозойские структуры в которых осложнены покровно-складчатыми деформациям.
А. А. Тамразян, Р. К. Гаспарян, А. Г. Авдалян, М. В. Оганян
Институт геофизики и инженерной сейсмологии им. А. Назарова Национальной Академии Наук Республики Армения, Гюмри, Армения
Ключевые слова: магниторазведка, аномальное магнитное поле, ультраосновные породы, гидротермальные изменения, тектонические разломы, Лорийская область
Представлены результаты магниторазведочных исследований, выполненных в районе пойм рек Желтой и Черной в Лорийской области Армении (северная часть Республики Армения). На основе полевых наблюдений построены цифровые и графические карты аномального магнитного поля (∆Та), а также его трехмерная модель. Анализ структуры аномального магнитного поля позволил выделить ряд положительных и отрицательных аномальных зон, связанных с геологическими образованиями, различающимися по магнитным свойствам. Показано, что положительные аномалии обусловлены наличием ультраосновных пород (перидотитов, пироксенитов), обнажающихся вдоль левого берега реки Желтой и правого берега реки Черной. Выявлена обширная отрицательная аномальная зона, интерпретируемая как отражение тектонической зоны нарушения и прилегающей к ней мощной области гидротермально измененных пород. Сопоставление с данными о физических свойствах пород подтвердило высокую контрастность магнитных характеристик ультраосновных и рудовмещающих пород.
Статья содержит описание алгоритмов численного моделирования сигналов электрического микрокаротажа и результаты расчетов в геоэлектрических моделях непроницаемых пород и прискважинной зоны проницаемого пористого пласта. Это исследование может быть полезным для развития комплексного подхода к количественной интерпретации данных электрического каротажа. Совместный численный анализ данных электрокаротажа, измеренных обычными зондами и микрозондами, позволит уточнить радиальное распределение удельного электрического сопротивления (УЭС) в прискважинной области коллекторов нефти и газа. Это, в свою очередь, даст дополнительную информацию при совместном решении задачи фильтрации бурового раствора и численной инверсии данных электрокаротажа и в результате – более точную оценку фильтрационно-емкостных свойств коллектора. Разработаны программы численного моделирования сигналов электрического микрокаротажа в составе микроградиент-зонда, микропотенциал-зонда и фокусирующего микробокового зонда. Применяются конечно-элементный алгоритм с произвольным положением зондов в цилиндрически-слоистой геоэлектрической модели и конечно-разностный алгоритм для микроградиент-зонда и микропотенциал-зонда в плоскослоистой модели. Приведены результаты серии тестовых расчетов сигналов в геоэлектрических моделях терригенных отложений Западной Сибири. Модели описывают непроницаемые отложения, пласты с глинистой коркой и зоной проникновения при разных соотношениях значений УЭС. Параметры моделей соответствуют нижнемеловым нефтегазовым коллекторам, вскрытым на полимер-глинистых буровых растворах. Анализ расчетных сигналов микрокаротажа отражает небольшую глубинность микроградиент-зонда и микропотенциал-зонда, сильную зависимость сигналов от УЭС бурового раствора и глинистой корки. С применением моделирования в классе цилиндрически-слоистой модели определено радиальное изменение УЭС в прискважинной зоне нефтегазонасыщенного коллектора.
И.Д. Новоселов1,2, С.В. Иванов1,2, Ю.В. Баталева1, Ю.Н. Пальянов1,2 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: C-O-S-флюид, гранат, сульфид, высокобарический эксперимент, мантийный метасоматоз, растворение алмаза
Экспериментальные исследования, направленные на моделирование процессов взаимодействия гранатов эклогитового и лерцолитового парагенезисов с восстановленными и окисленными обогащёнными серой флюидами проведены на многопуансонной аппаратуре высокого давления «разрезная сфера» (БАРС). Эксперименты выполнены в системах гранат-сера-углерод и гранат-ангидрит-углерод при давлении 6.3 ГПа и температурах 1150, 1300 и 1450 °С, с использованием графитовых ампул, а также Pt-ампул c буферирующим гематитовым контейнером. Экспериментально продемонстрировано, что воздействие как восстановленных, так и окисленных обогащенных серой флюидов на гранаты мантийных парагенезисов приводит к их частичному растворению, перекристаллизации и формированию зональных кристаллов с пониженными концентрациями железа в каймах. Кроме того, результатом данного метасоматического взаимодействия являются (1) карбонатизация граната, сопровождающаяся формированием ассоциации магнезит±доломит+кианит+коэсит или карбонатно-силикатного расплава, и (2) сульфидизация граната с образованием пирита (1150-1300 °С) или сульфидного расплава (1450 °С) во включениях в гранате, а также в интерстициальном пространстве. В результате проведенных экспериментальных исследований выявлены индикаторные характеристики гранатов мантийных парагенезисов, подвергшихся воздействию серосодержащих флюидов, заключающиеся в пониженных содержаниях FeO в периферических зонах кристаллов относительно центральных, а также формировании сульфидных включений, трассирующих границы зон. В настоящей работе впервые изучены особенности растворения алмаза при P,T-параметрах литосферной мантии в системе силикат-сера-углерод, моделирующей мантийные метасоматические преобразования гранатсодержащих пород под воздействием обогащённых серой флюидов. Установлено, что кристаллы алмаза в этих условиях подвержены частичному растворению с образованием характерных фигур травления в форме негативных тригонов на {111} и прямоугольников на {100}.
Спектральная декомпозиция — широко применяемый в сейсморазведке метод качественной интерпретации, ключевой проблемой которого является субъективность выбора частотных компонент для визуализации. Существующие подходы, основанные на анализе интегрального спектра Фурье, не учитывают временно́й локализации спектрального состава сигнала. В работе предложен новый метод автоматического подбора частот, основанный на аппроксимации локальных спектров оконного преобразования Фурье (STFT) суммой трёх спектров вейвлета Морле. Это позволяет выделять временно-зависимые траектории частот, отражающие динамику спектрального состава сигнала, вместо статического набора частот для всего временного интервала. Для решения задачи оптимизации используется алгоритм дифференциальной эволюции. Метод был апробирован на данных месторождений Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. Количественная оценка с использованием энтропийных метрик Шеннона и Реньи, а также метрики цветности показала повышение информативности RGB-изображений по сравнению с традиционными методами. Предложенный подход позволяет снизить субъективность интерпретации и обеспечивает воспроизводимость результатов.
О.В. Фурман1, Ю.В. Баталева1, Ю.М. Борздов1, Ю.Н. Пальянов1,2 1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2 Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: высокобарический эксперимент, мантийный метасоматоз, генезис алмаза, карбонат, микроморфология алмаза, сера, магнетит, включения в алмазе.
Экспериментальные исследования, направленные на оценку возможности кристаллизации алмаза при взаимодействиях карбонатов щелочноземельных и переходных металлов с серой, а также на характеризацию полученных кристаллов алмаза и включений в них, проведены на многопуансонном аппарате высокого давления «разрезная сфера» (БАРС). Эксперименты выполнены при постоянных P,T,t-параметрах: 6.3 ГПа, 1550 ºС и длительности 20 часов, в системах Mg,Ca-карбонат–сера с различными отношениями CaO/MgO и Fe,Mg,Ca-карбонат–сера с переменными пропорциями FeO/CaO/MgO. Экспериментально установлено, что в системах щелочноземельный карбонат-сера формируется Ca,Mg-карбонатный расплав с растворенной серой (1.2-6.0 мас.%), который является средой роста алмаза. Стабильной формой роста кристаллов алмаза является октаэдр, при этом увеличение Ca# системы сопровождается повышением скорости роста граней {111}. Установлено, что в системе Fe,Mg,Ca-карбонат–сера средой кристаллизации и источником углерода алмаза является расплав Mg,Fe,Ca-карбоната с растворенной серой, а рост алмаза происходит в результате редокс взаимодействия сульфидного и карбонатного расплавов. С увеличением железистости системы от 0.41 до 0.78 происходит (1) повышение скоростей роста граней {100} (от 1.0 до 5.4 мкм/ч); (2) изменение преобладающих элементов микрорельефа граней октаэдра с треугольных слоев роста на гексагональные вицинали; и (3) увеличение количества и размера включений, а также эволюция их фазового состава. Включения в алмазе образуются в результате консервации расплава на гранях {100} при трансформации кубооктаэдра в октаэдр. Во включениях установлены закаленный карбонатный расплав (закалочные фазы - сидерит, магнетит и графит), расплав серы и расплав Fe-S-O. Обнаружение ассоциации сидерит+магнетит+графит во включениях подтверждает реализацию реакции редокс-диссоциации сидерита (3FeCO3
= Fe3O4 + 3С0
+ 2.5O2флюид) при P,T-параметрах литосферной мантии. Данные результаты проливают свет на возможную природу включений магнетита в верхнемантийных алмазах, и свидетельствуют о том, что присутствие магнетита в составе сингенетических включений может являться индикатором участия железосодержащих карбонатов в процессах природного алмазообразования. Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что Mg,Ca- или Mg,Ca,Fe-карбонатные расплавы с растворенной серой могут быть отнесены к природным алмазообразующим средам, а выявленные особенности морфологии кристаллов алмаза, специфика роста граней и состав включений в зависимости от катионного состава карбонатного расплава с растворенной серой, могут быть использованы в качестве индикаторов кристаллизации алмаза в подобных расплавах в природе.
1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2 Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3 Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: Сибирский кратон, включения в алмазах, фторидные расплавы, алмазообразование, мантия, субдуцированная кора
В настоящей статье мы приводим новые свидетельства обогащения алмазоносной мантии Сибирского кратона фтором. В алмазах из россыпей северо-востока Сибирского нами впервые обнаружены включения, содержащие фториды кальция и алюминия. В отличие от микровключений в волокнистых алмазах и алмазах с оболочкой, исследованные нами включения в алмазах из россыпей северо-востока Сибирского кратона могут интерпретироваться как фторидные расплавы. В алмазе ISTD-119 включения ориентированы параллельно граням октаэдра и могут рассматриваться как сингенетические. В тоже время в алмазе ISTD-124 удлиненное включение ориентировано параллельно линиям скольжения. Это дает основание полагать, что образование включения синхронно с этапом деформации алмаза. В алмазах V разновидности XLS-147 и ISTD-193 морфология включений, расположенных в центральных частях кристаллов, позволяет интерпретировать их как залеченные трещины. Во включениях фтор присутствует в виде соединений с кальцием, имеющих стехиометрию близкую к флюориту. У включений выделяются области, состоящие из фторидов кальция, и области, состоящие из карбонатов и/или оксидов железа. В алмазе V разновидности XLS-147 установлены алюмосиликатные включения и включения, состоящие из алюмосиликатной и фторидной частей. При этом, в отличие от включений в алмазах ISTD-119, ISTD-193 и ISTD-124, фторидная часть включений в алмазе XLS-147 представлена фторидами алюминия. Имеется целый ряд свидетельств роста алмазов V разновидности в зоне субдукции. Вариации составов исследованных нами включений свидетельствуют о несмесимости фторидных расплавов с алюмосиликатными и карбонатитовыми расплавами. Исследованные нами включения свидетельствуют об обогащенной фтором алмазоносной мантии Сибирского кратона на момент образования алмазов.
С.И. Старостина1,2, О.Л. Гаськова2, Н.В. Юркевич2,3 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
3Институт экологии Российского университета дружбы народов им. Патриса Лумумбы, Москва, Россия
Ключевые слова: Термодинамическое моделирование, отходы флотационного обогащения, сульфидные руды, альтернативные ресурсы.
Представлена термодинамическая модель взаимодействия поверхностных вод с отходами флотационного обогащения сульфидных PGE–Cu–Ni руд рассматриваемого рудного района (Красноярский край). Актуальность исследования обусловлена необходимостью оценки долговременной устойчивости минеральных ассоциаций. Целью работы является установление закономерностей трансформации минеральных ассоциаций при длительном хранении. Исходной информацией служили данные минерального и химического состава образцов из двух шурфов, а также химический состав водных вытяжек [Старостина и др., 2025]. Расчёты выполняли в системе твёрдое вещество–вода–газ при вариациях Eh, имитирующих различную степень открытости системы к атмосферному кислороду (стандартные Т–Р, pСО2(газ) = 10–3.5 атм). По результатам моделирования установлено, что пирротин устойчив в чрезвычайно восстановительных условиях (pО2(газ) = 10–79 атм), при которых возможно протекание процессов диссоциации воды на атомарные кислород и водород. В целом, полученные модели отражают переход от сульфидных к оксидно-силикатным ассоциациям с сокращением числа минеральных фаз по мере усиления окисления. Рассчитанные ассоциации хорошо согласуются с минеральными парагенезисами, установленными в аншлифах. Показано, что вещество, пролежавшее десятилетиями, сохраняет исходную минеральную структуру, что объясняется высокой долей породообразующих минералов в плотной глинистой матрице, препятствующей доступу кислорода и влаги в количестве, достаточном для интенсивного окисления. Совокупность полученных данных рекомендуется использовать при разработке технологических схем доизвлечения потенциально полезных металлов из отходов флотационного обогащения сульфидных PGE–Cu–Ni руд.
С.Н. Руднев1, Г.А. Бабин2, П.А. Серов3, А.В. Сомсикова4 1Институт геологии и минералогии им В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 2Всероссийский научно-исследовательский геологический институт им. А.П. Карпинского, Санкт-Петербург,Россия 3Геологический институт ФИЦ КНЦ РАН, Апатиты, Россия 4Институт геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского РАН, Москва, Россия Дополнительные материалы Дополнительные материалы
Ключевые слова: Алтае-Саянская складчатая область, Западный Саян, гранитоидный и габброидный магматизм, геохимия, изотопия Nd и Sr
В работе обобщены результаты петрохимических, геохимических и изотопных (Sm-Nd и Rb-Sr методы) исследований гранитоидных и габброидных комплексов Западного Саяна, формировавшихся в различных геодинамических обстановках (островодужная, аккреционно-коллизионная, трансформно-сдвиговая и активной континентальной окраины) в диапазоне возрастов от позднего венда до позднего девона. На основе проведенных исследований дана оценка условий формирования исходных расплавов и вероятностных магмообразующих источников, а также характера изменения магмообразующих источников на всех геодинамических этапах развития региона.
Изучение венд-раннепалеозойских интрузивных комплексов Западного Саяна позволило установить, что при переходе от ранних к более поздним геодинамическим этапам развития, прослеживается закономерное снижение значений ɛNdи возрастание 87Sr/86Sr0 в гранитоидах и габброидах (островодужный, 545–524 млн лет, ɛNd = +7.5 – +4.9, 87Sr/86Sr0 = 0.7042–0.7056; аккреционно-коллизионный, 505–460 млн лет, ɛNd = +6.9 – +0.6, 87Sr/86Sr0 = 0.7036–0.7041; трансформно-сдвиговый, 437–433 млн лет, ɛNd = +8.4 – +7.2, 87Sr/86Sr0 = 0.7031– 0.7057; активной континентальной окраины, 425–370 млн лет, ɛNd = +5.7 – +1.0, 87Sr/86Sr0 = 0.7035–0.7103), которые указывают на снижение роли мантийных источников (островодужного и океанического типов) и возрастание роли древних коровых источников (метаморфические образования, турбидиты и флишоиды) при формировании исходных расплавов.
А.Л. Елбаев1, И.В. Гордиенко1, В.Б. Хубанов2, М.С. Скрипников1, Д.Е. Юдин1, А.М. Хубанова2 1Геологический институт им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия
2Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия
Дополнительные материалы
Проведено изучение состава вулканотерригенных образований, а также оценка возраста детритового циркона из песчаников туфотурбидитовой толщи Джидинской зоны Центрально-Азиатского складчатого пояса. Установлено, что по своим минералого-петрохимическим признакам песчаники этой толщи соответствуют полевошпатовым грауваккам и относятся к породам первого цикла седиментации. Основной объем обломочного материала представлен вулканитами и в меньшей мере зернами плагиоклаза. Относительно невысокие значения индекса химической изменчивости CIA (58-68) указывают на умеренное или слабое химическое выветривание литокомпонентов, то есть на низкую степень зрелости обломочного материала, образованного за счет механического разрушения пород источников сноса. Кривая распределения U-Pb-возрастов циркона из песчаников туфотурбидитовой толщи имеет бимодальный характер с пиками на 530 и 510 млн лет. В изученных породах отсутствует циркон с неопротерозойскими возрастами. Граувакковый состав изученных пород, низкая степень зрелости и характер распределения U-Pb-возрастов зерен циркона предполагает формирование этих пород в условиях преддугового бассейна за счет сноса материала из местных источников – раннекембрийских вулканических пород Джидинской энсиматической островной дуги.
C.В. Рудько1, С.В. Малышев2, М. Овчарова3, А.В. Драздова1, И.В. Федюкин4, В. Б. Хубанов4, А.С. Дубенский1, В.С. Шешуков1. 1Геологический институт Российской Академии Наук, Москва, Россия
2Институт наук о Земле, Санкт-Петербург, Россия
3University of Geneva, Geneva, Switzerland
4Институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта Российской Академии Наук, Москва, Россия
Дополнительные материалы Дополнительные материалы Дополнительные материалы
С помощью LA ICP MS датирования цирконов оценен возраст туфа (633±7 млн лет) большепатомской свиты в основании опорного разреза венда на юге Сибирской платформы (Уринское поднятие). Установлено, что венд Сибирской платформы включает последнее оледенение криогения (оледенение Марино), а постгляциальная последовательность венда соответствует эдиакарию. В свете полученной оценки возраста большепатомской свиты рассмотрена хроностратиграфия рифей-вендских отложений на Уринском поднятии и в смежных районах. Имеющиеся геохронологические и сиквенс-стратиграфические данные указывают на наличие скрытого стратиграфического несогласия над ледниковым горизонтом в основании венда, причиной которому послужила гляциоизостазия.
В работе представлены результаты разработки анализатора импульсов для скважинного геофизического прибора спектрометрического гамма-каротажа. Модуль реализован на базе программируемой логической интегральной схемы и обеспечивает обработку сигналов в реальном времени. Представлен алгоритм преобразования биэкспоненциальных откликов сцинтилляционного детектора в трапецеидальные импульсы. Продемонстрирована эффективность реализованного алгоритма при разрешении наложенных импульсов с временной задержкой 300 нс. С применением образцовых источников гамма-излучения Am‑241, Eu‑152, Cs‑137, Co‑60 и Th‑228 подтверждено покрытие энергетического диапазона от 50 до 3000 кэВ. Анализатор импульсов обладает универсальной архитектурой и совместим с различными типами детекторов гамма-излучения.
С.В. Хромых1, Д.В. Семенова1, М.Д. Царева1, Е.А. Ильичева1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской Академии наук, Новосибирск, Россия Дополнительные материалы
В статье приведены результаты геохронологических, геохимических и изотопных исследований интрузивных комплексов центральной и южной частей Рудного Алтая, до недавнего времени практически не охарактеризованных с помощью современных методов исследований. Результаты U-Pb датирования зерен циркона из магматических пород (26 определений) позволили установить 4 этапа этапах эндогенной активности: 1) поздний девон (~ 370–360 млн лет); 2) конец раннего карбона (~ 330–320 млн лет); 3) средний–поздний карбон (~315–305 млн лет); 4) ранняя пермь (300–286 млн лет). В течение каждого этапа проявлялся как базитовый, так и гранитоидный магматизма, что свидетельствует о активном развитии процессов мантийно-корового взаимодействия. Рассмотрение геохимических особенностей изученных пород позволило сделать выводы о источниках магм и условиях их плавления, а сопоставление с геологическими и геохронологическими данными по соседним регионам – определить наиболее вероятные геодинамические режимы проявления интрузивного магматизма на территории. В позднем девоне магматизм происходил в субдукционной обстановке на активной окраине Сибирского континента. В конце раннего карбона магматизм был связан с начавшимися орогеническими процессами при формировании орогенного сооружения Зайсанской складчатой системы. В среднем-позднем карбоне магматическая активность отражает начало пост-орогенного растяжения. Раннепермский магматизм обусловлен сочетанием пост-орогенного растяжения и активностью Таримской крупной изверженной провинции, сформированной в результате воздействия одноименного мантийного плюма на литосферу. Отдельное внимание уделено металлогеническим аспекта и даны предположения об отсутствии на территории рудных месторождений, связанных с интрузивным магматизмом.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
