М.И. Эпов1, С.И. Марков1,2, Е.И. Штанько1, Д.В. Добролюбова1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 2Новосибирский государственный технический университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Удельная электропроводность, анизотропия, цифровой керн, численное моделирование
При бурении скважин в окружающие породы проникает буровая жидкость, которая содержит твёрдую дисперсную фазу. В зависимости от отношения размеров глинистых частиц (шлама) и пор может формироваться зона кольматации, которая приводит к существенному изменению транспортных и электрических характеристик прискважинного пространства. Последние особенно важны для достоверной интерпретации каротажных данных, поскольку направленное изменение структуры порового пространства может быть причиной возникновения анизотропии физических свойств пород. Процесс кольматации необратим и почти невоспроизводим в лабораторных условиях. В основе его изучения лежат численные методы анализа физических характеристик цифровых моделей образцов осадочных пород (песчаники). В статье рассматривается решение задачи вычисления их эффективного тензора удельной электропроводности при разном объёмном насыщении порового пространства буровым раствором на глинистой основе, пластовой водой и нефтью. Показано влияние объёмного содержания указанных фаз вещества на анизотропию удельной электропроводности образцов при использовании данных неразрушающей визуализации их внутренней структуры.
Г.П. Широносова1, В.О. Горюнова1,2, И.Р. Прокопьев1,2,3 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 3Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кызыл, Россия
Ключевые слова: РЗЭ, флюорит, карбонатиты, раствор, флюид, кальцит, бастнезит, паризит
впервые для всего ряда лантаноидов (+Y) проведены термодинамические расчеты по влиянию Са в составе системы на формирование редкоземельной минерализации в процессе охлаждения гидротермального флюида от 500 до 100°C, воздействовавшего на ассоциацию монацита с переменным количеством кальцита. Установлено, что увеличение вводимого в состав системы кальцита и повышение рН раствора приводят к заметным изменениям в равновесной минеральной ассоциации. Увеличение исходного количества кальцита в составе системы сопровождается повышением устойчивости паризита и РЗЭ-содержащего флюорита. Переход от кислых к близнейтральным условиям расширяет интервал образования паризита с одновременным уменьшением количества равновесного бастнезита. При кислых флюидах (рН 3, 4) РЗЭ-содержащий флюорит образуется в низкотемпературных условиях, тогда как при рН=6.6 он может быть устойчивым в интервале 400 - 500°C. В близнейтральных условиях в равновесной ассоциации появляется остаточный не израсходованный кальцит. В кислых условиях с увеличением кальцита, введенного в состав системы, растет и концентрация кальция в равновесном флюиде с одновременным возрастанием в нем суммарной равновесной концентрации лантаноидов. Это означает, что обогащенные кальцием кислые флюиды могут способствовать выносу РЗЭ и напротив, обедненные кальцием флюиды могут способствовать осаждению лантаноидов, как и увеличение рН рудообразующей среды
Уравнения Максвелла и уравнения двухскоростной гидродинамики насыщенных пористых сред непротиворечиво совмещены при отсутствии локального термодинамического равновесия. Получены уравнения, описывающее релаксацию диэлектрической поляризации. Установлен закон дисперсии диэлектрической проницаемости при наличии двух взаимодействующих релаксационных процессов: релаксации разности гидродинамических скоростей и релаксации диэлектрической поляризации. Установлена связь кинетических коэффициентов с комплексной диэлектрической проницаемостью, в частности, с гидродинамической проницаемостью пористой среды. Развит метод определения гидродинамической проницаемости пористой среды, исходя из знания диэлектрического спектра, не учитывающего функцию распределения времен релаксации. Для скважин в пористых насыщенных средах рассмотрен диэлектрический отклик среды на внешнее индукционное воздействие.
Ангаро-Канский блок расположен на юго-западе Сибирской платформы и сложен преимущественно породами канского гранулитового и енисейского метавулканогенно-осадочного комплексов. В работе представлены данные по составу, условиям метаморфизма и возрасту циркона и монацита из гранат-биотитовых сланцев енисейского комплекса. На основании структурных особенностей, геохимических характеристик и широкого возрастного спектра цирконов установлено, что гранат-биотитовые сланцы в составе енисейского метаморфического комплекса образовались в результате одностадийного метаморфизма терригенных пород. PT-параметры метаморфизма гранат-биотитовых сланцев и гранатовых амфиболитов оцениваются около P = 7.2-8.2 кбар и Т=700-730°C и близки параметрам метаморфизма метавулканических пород енисейского комплекса в целом. Возраст метаморфической генерации цирконов и монацитов из гранат-биотитовых сланцев в интервале 720-730 млн лет, коррелирует с временем неопротерозойского метаморфизма вулканических пород енисейского комплекса. Возрастные спектры палеопротерозойских детритовых цирконов из гранат-биотитовых сланцев характеризуются двумя максимумами: ~1.86 и ~1.78 млрд лет. Вероятным источником детритовых цирконов были гранулиты канского комплекса, испытавшие два этапа высокоградного метаморфизма на рубежах 1.89–1.85 и 1.8–1.77 млрд лет, соответственно. Накопление терригенных осадков было вероятно близко по времени к образованию вулканитов енисейского комплекса на рубеже ⁓ 1.74 млрд лет. Предполагается, что большинство осадочных пород енисейской серии формировались после основных орогенических событий в Ангаро-Канском блоке.
В.И. Малов1,2, В.Д. Страховенко1,2, Густайтис М.А1,2, Е.А. Овдина1, Г.И. Малов1 1Институт геологии и минералогии им. В. С. Соболева» Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия 2 Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: ртуть, поток ртути, Hg, Алтай, донные отложения, озёра.
В работе представлены результаты комплексного исследования содержания ртути в донных отложениях четырёх высокогорных озёр плато Укок (Алтай, Россия): Зерлюколь-Нур, Красное, Тёплый ключ и Аргамджи. Целью исследования являлось количественное определение концентраций ртути и оценка её потоков в осадках как индикаторов глобального атмосферного загрязнения. Результаты показали, что содержание ртути в осадках варьирует от 28 до 130 нг/г при среднем значении 57.4 ± 21.4 нг/г, что соответствует фоновым уровням для высокогорных озёр Северного полушария. В трёх озёрах выявлены повышенные концентрации ртути в верхних слоях, отражающие постиндустриальное загрязнение, тогда как в озере Тёплый ключ этот тренд не прослеживается, вероятно, из-за термального эндогенного влияния. Скорости осадконакопления составили 0.18 см/год в оз. Теплых ключ, 0.9 см/год в оз. Аргамджи, а рассчитанные потоки ртути — 3.9 нг/см²·год для оз. Теплых ключ, 9.1 нг/см²·год для оз. Аргамджи, что сопоставимо с уровнями для Южных Гималаев, но ниже значений, зарегистрированных в индустриально активных регионах. Полученные данные указывают на изолированность Укокского плато от прямых источников загрязнения и подчёркивают его значимость как фоново-индикаторной территории для оценки трансграничного переноса ртути. Исследование восполняет дефицит данных о распределении Hg в удалённых высокогорных экосистемах и способствует уточнению глобальных моделей круговорота ртути.
Морфология, химический состав, рудные и шлиховые минеральные ассоциации золота россыпей Урского рудного узла и менее изученной Касьминско-Чесноковской перспективной площади северо-восточного Салаира указывают на многочисленные и разнообразные коренные источники, на пребывание золота в промежуточных коллекторах. Пробность 970-1000‰ имеет, главным образом, гипергенно преобразованное золото. Россыпи сформировались, в основном, за счет кварцевых, кварц-карбонатных, кварц-(карбонат)-сульфидных жил и штокверков собственно золотого этапа оруденения, в том числе наложенного на барит-полиметаллическое, с тонким и тонкодисперсным золотом, оруденение Урского рудного узла и на дайки основного состава. Одним из источников золота также являются метасоматиты (карбонат-слюдистые, кварциты, кварц-альбит-эпидотовые, с рутилом), сопровождающие золоторудные тела, или не связанные с ними. Различия в типоморфных свойствах золота россыпей обусловлены разным вкладом коренных источников. В россыпях верхней части р.Ур, р.Звончиха это, вероятно, преимущественно золотое оруденение, наложенное на дайки основного состава. Золото имеет высокую пробность (>910‰), в нем присутствует примесь меди (до 1-6 мас.%) и, в одном случае, включение теллурида Pd. Возможным источником Au являются также кварциты (как на месторождении Копна). В нижней части россыпи р.Ур пробность Au и количество медьсодержащего золота понижаются, а частота встречаемости золота с примесью ртути повышается. Золотое оруденение, вероятно, наложено на полиметаллическое или локализовано в породах печеркинского комплекса. На полиметаллическое золотосодержащее оруденение указывает наличие золота с пробностью ниже 820‰ (как на Июньском месторождении). Источниками золота россыпей рек Чесноковка, Курничиха, кроме оруденения, связанного с дайками основного состава, является оруденение, для которого характерно золото с пробностью 820-910‰ (в том числе весьма мелкое и тонкое), обычно содержащее примесь ртути. Это могут быть кварцевые жилы и метасоматиты по терригенным породам суенгинской свиты, известные на площади. Включения в золоте россыпей Касьминско-Урского рудного района представлены минералами сульфидных руд, метасоматитов, кор выветривания. В золоте Касьминско-Чесноковской площади, в отличие от золота Урского рудного узла, не обнаружено включений минералов меди (халькопирит, борнит, ковеллин, теннантит), распространенных в колчеданно-полиметаллических рудах. Типоморфные свойства золота Апрельского месторождения отражают множественность источников, среди них есть кварцевые жилы, метасоматиты по породам печеркинской свиты, возможно, оруденение, наложенное на полиметаллическое. Источники золота россыпи Христиновская Яма вероятно разнообразны и подобны таковым россыпей р.Ур и р.Звончиха. Зерно изоферроплатины из россыпи Христиновская Яма может быть отнесено к вилюйскому типу.
В.С. Секисова1, С.З. Смирнов1, 2, Д.В. Кузьмин1, А.Я. Шевко1, М.П. Гора1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
В статье приведены новые данные об условиях образования базальтов и андезибазальтов вулкана Харчинский (Центральная Камчатская депрессия, ЦКД). Показано, что ликвидусная ассоциация представлена оливином (Fo91) и Cr-шпинелью, которые кристаллизовались в окисленных условиях NNO+0.4 – NNO+1.5 при температуре 1110 – 1210°С. На основе изучения расплавных включений во вкрапленниках оливина были получены составы исходных расплавов, из которых образовывались базальты и андезибазальты. Расплавы имеют высокомагнезиальный (Mg# ≈ 76), низкоглиноземистый и низкокальциевый базитовый состав, обогащенный летучими, прежде всего, водой, содержания которой могли достигать 5.5 мас.%. Эти расплавы образовывались из перидотитового источника иногда с небольшой примесью пироксенитового компонента. Кристаллизация расплавов могла происходить в нескольких промежуточных камерах (до 1.5; при 5-7 и 11-13 кбар).
В.А. Верниковский1,2, А.Н. Семенов1,3, О.П. Полянский1,3, А.Е. Верниковская1,2, Н.Ю. Матушкин1,2, 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
2 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Арктика, Карский ороген, Северный Таймыр, Сибирский кратон, коллизия, граниты, реология, тепловой поток, 3D моделирование
В работе рассматривается формирование постколлизионных гранитоидов Карского орогена на Северном Таймыре в условиях повышенного теплового потока вследствие распада орогена до проявления Сибирского плюма (280–250 млн лет назад) на основе применения трехмерного численного моделирования. Начальная геометрия модельной области, граничные условия и физические свойства для коры и мантии подобраны близкими к строению земной коры зоны сочленения Карского, Центрально-Таймырского и Сибирского блоков. Показано, что в гранитогнейсовом – андезибазальтовом среднем слое коры формируются обширные очаги плавления, а в основании коры устанавливается 1–2 км зона плавления гранулитового слоя коры при возможном участии мантийного компонента. Высота подъема магмы и формирование групп пространственно сближенных гранитоидных массивов определяется величиной повышенного мантийного теплового потока и реологией вещества плавящегося протолита. Охарактеризованы условия внедрения магмы и формирования массивов диаметром 10–20 км на глубине до 5–8 км в неметаморфизованных породах. На основе 3D моделирования установлен механизм периодических (импульсных) интрузий магмы на постколлизионной стадии на протяжении 30–40 млн лет. Предложенный механизм формирования массивов позволяет воспроизвести их форму и периодичность магматизма, сопоставимую с реальным геологическим положением и возрастом постколлизионных гранитоидов Карского орогена. Проведено сравнение результатов моделирования в двух- и трехмерной постановке при полностью идентичных параметрах модели и физических свойств веществ. Установлено, что 3D моделирование является более реалистичным и корректным способом описания соответствующих магматических процессов относительно 2D постановки.
Скляров Е.В.1, Лавренчук А.В.2,3, Пушкарев Е.В.4, Щербаков Ю.Д.5 1Институт земной коры СО РАН, г. Иркутск 2Институт геологии и минералогии СО РАН, г. Новосибирск 3Новосибирский государственный университет, г. Новосибирск 4Институт геологии и геохимии УРО РАН, г. Екатеринбург 5Институт геохимии СО РАН, г. Иркутск
Ключевые слова: дуниты, гарцбургиты, глиноземистые ультрамафиты, клинопироксен-анортитовые породы, сапфирин, корунд, Ольхонский террейн, Западное Прибайкалье
Приведена характеристика небольших тел реститовых ультрамафитов, представленных дунитами и гарцбургитами, в существенно гнейсовой толще Ольхонского композитного террейна Западного Прибайкалья. Оценки Р-Т условий метаморфизма ультрамафитов в целом соответствуют параметрам метаморфизма вмещающих гнейсов и амфиболитов. Среди реститов обнаружены своеобразные глиноземистые ультрамафиты, сложенные форстеритом, энстатитом и безхромистой шпинелью, которые в отличие от реститовых характеризуются высокими содержаниями Al2O3 (до 23 мас.%) при «перидотитовых» концентрациях магния (25-37 мас.% MgO) и кремния (30-42 мас.% SiO2). Предполагается, что эти породы являются продуктами высокотемпературного (Max T=730-790°С) метасоматоза дунитов и гарцбургитов. Сопоставление составов реститовых и глиноземистых ультрамафитов показывает, что в метасоматическом процессе участвуют элементы, в том числе считающиеся малоподвижными - Al, Ti, V, Zr, REE, (привнос) и Mg, Si, Cr, Ni (вынос). При этом отсутствуют возможные магматические источники метасоматизирующих флюидов. Мы предполагаем, что источником флюида в условиях высокотемпературного метаморфизма послужили вмещающие кислые гнейсы. Воздействие метасоматизирующих флюидов на алюмосиликатные породы, встречающиеся в виде небольших фрагментов в реститовых ультрамафитах, приводили к еще более значительному обогащению их глиноземом (до 50 мас.% Al2O3) и появлению специфических минеральных ассоциаций с корундом и сапфирином.
Позднемезозойская – кайнозойская внутриплитная вулканическая провинция Центральной Азии объединяет ряд пространственно разобщенных вулканических областей. На примере Южно-Хангайской, Западно-Забайкальской, и Восточно-Монгольской областей показано, что в истории развития провинции выделяется три периода активности. Начальный (между ~145 и 100 млн лет назад) характеризовался режимом регионального растяжения и проявлениями рифтогенного магматизма. Средний период (между 100 и 30 млн лет) отличался субплатформенным тектоническим режимом и ареальным типом вулканизма. Поздний период (последние 30 млн лет) выделяется как период вулканизма лавовых плато.
Магматизм провинции определяется в первую очередь породами основного состава повышенной щелочности. В рифтогенный период формировались трахибазальты и трахиандезиты, геохимической особенностью которых являлись высокие содержания РЗЭ при пониженных содержаниях Nb и Ta. В период ареального вулканизма преобладающими стали трахибазальты и щелочные базальтоиды с характеристиками OIВ. Этот тип пород остается доминирующим в вулканических ассоциациях заключительного периода формирования провинции.
Определены тренды вариаций рассеянных элементов и изотопного состава Sr, Nd, Pb в разновозрастных основных породах провинции и оценены составы источников их магматизма. Показано, что на всех этапах развития провинции один из компонентов источника магм оставался постоянным и был близким к астеносферной мантии типа ЕMORB. В рифтогенный период в магматизме также участвовала субдукционно метасоматизированная мантия. В период ареального вулканизма метасоматизированная мантия была постепенно выведена из состава источников расплава. С этого времени магматизм провинции определялся взаимодействием астеносферной, плюмовой (OIB-тип) и деплетированной литосферной мантиями.
Формирование провинции связывается с возникновением в основании литосферы Востока Азии горячего поля мантии. Его зарождение согласуется с активизацией процессов глубинной геодинамики в начале позднего мезозоя, прежде всего с активностью Тихоокеанского суперплюма.
В.А. Куликов1,2, И.М. Варенцов3, С.П. Барышников1,3, А.П. Ионичева3, С.Ю. Колодяжный4, Е.А. Мокров1,2, Н.М. Шагарова1,2, М.И. Ширяев1,3, А.Г. Яковлев1,2 1МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
2ООО «Северо-Запад», Москва, Россия
3Центр геоэлектромагнитных исследований ИФЗ РАН, Москва, Россия
4Геологический институт РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: магнитотеллурические зондирования, коровые аномалии электропроводности, двумерная инверсия
В статье представлены результаты анализа данных, полученных по региональному профилю Ямм – Торжок, пересекающему Ильменскую аномалию электропроводности вкрест простирания ее основной оси. Эти работы продолжают многолетнее изучение строения комплексов докембрийского основания западной части Восточно-Европейской платформы сотрудниками кафедры геофизики Геологического факультета МГУ и ЦГЭМИ ИФЗ РАН. На основании полученных данных, совместно с анализом потенциальных полей, была построена глубинная геоэлектрическая модель, а также отдельно представлена модель строения осадочного чехла.
Кузьмин И.А., Толстых Н.Д.
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия.
Дополнительные материалы
Ключевые слова: Талнахская интрузия, основная расслоенная серия, пикритовые габбро-долериты, обратная зональность, гибридная магма
Интрузии Норильского типа характеризуются уникальным по запасам, вкрапленным медно-никелевым оруденением, которое локализовано в пикритовых и такситовых габбро-долеритах. При этом, если пикритовые и такситовые габбро-долериты принято генетически отделять друг от друга, то вокруг механизма формирования самих пикритовых габбро-долеритов до сих пор не прекращается дискуссия. Чаще всего их рассматривают как кумулятивную часть расслоенной серии. В работе показан резкий геохимический контакт между расслоенной серией и пикритовыми габбро-долеритами, в разрезе которых в свою очередь нами выявлена обратная геохимическая зональность, выраженная в закономерностях накопления петрогенных элементов, не ложащихся в единый тренд кристаллизационной дифференциации с породами основной расслоенной серии. Продемонстрирована дискретность пород в пределах горизонта пикритовых габбро-долеритов – выделено два интервала: нижний с низкими концентрациями хрома, со стабильной европиевой и стронциевой аномалиями и верхний, для которого характерны аномально повышенные содержания Cr2O3, пониженные концентрации LILE и отсутствие выраженного европиевого максимума, характерного для нижней части пикритовых габбро-долеритов. С опорой на известные модели формирования обратной зональности краевых зон расслоенных массивов в статье представлена новая генетическая схема формирования пикритовых габбро-долеритов, как продуктов пульсационного внедрения, в которой предполагается, что нижняя часть пикритовых габбро-долеритов сформировалась из гибридной магмы, а верхняя – из примитивной, вследствие пульсационного заполнения камеры становления, с чем по нашему мнению и связана обратная зональность и накопление хрома в верхней части пикритовых габбро-долеритов.
: В новой парадигме развития нефтегазовой отрасли России большое внимание уделено мелким залежам углеводородов (УВ), что повышает требования к точности прогноза суммарного прироста их запасов при опоисковании малоразмерных антиклинальных ловушек. Выполнять такие прогнозы позволяет вероятностная оценка ресурсов с учетом вероятностей существования залежей, позволяющая учесть неопределенности геологических факторов, контролирующих нефтегазоносность ловушек, и их подсчетных параметров. Задачей настоящих исследований является разработка научного подхода к количественной оценке неопределенностей, связанных с существованием и геометрическими параметрами малоразмерных антиклинальных ловушек УВ, закартированных сейсморазведкой 3D. Основной метод решения поставленной задачи - стохастическое моделирование структурных поверхностей, основанное на данных о погрешностях структурных построений. Результаты исследования сводятся к следующему. Функции вероятности площади структурного замыкания определяются интенсивностью и размерами скоростных аномалий, параметрами самого поднятия, а также характером его структурного окружения. Распределения площадей структурного замыкания могут описываться функциями как с положительной, так и отрицательной асимметрией. Обычно используемое для моделирования структурной неопределенности логнормальное распределение является лишь одним из возможных вариантов. Для малоразмерных ловушек их амплитуда сопоставима с мощностью продуктивного пласта, следовательно, изменение амплитуды ловушки определяет изменение средневзвешенной продуктивной мощности. В ходе исследований была установлена плотная положительная связь между вариациями площади антиклинальных ловушек и их амплитудами. Соответственно данную связь необходимо учитывать в ходе вероятностной оценки ресурсов рассматриваемого класса ловушек. В противном случае может иметь место существенное уменьшение диапазона неопределенности оценки ресурсов. Стохастическое моделирование структурных неопределенностей также является методом оценки вероятности существования антиклинальных ловушек, подготовленных сейсморазведкой.
Позднепалеозойская гранитоидная провинция Забайкалья (Ангаро-Витимский батолит, АВБ, Россия) расположенная в северо-восточной части Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП), занимает площадь около 200 000 км2 и сложена породами, варьирующими по составу от монцонитов и кварцевых сиенитов до лейкократовых гранитов. Целью данной работы является: 1) определение общей длительности и динамики формирования гранитоидов Ангаро-Витимского батолита; 2) выяснение причин, определивших пространственно-временную гетерогенность гранитоидов; 3) реконструкция источников салических (гранитоидных) магм, оценка вклада процессов мантийно-корового взаимодействия в петрогенезис гранитоидов. Статья основана на новых петро-геохимических, изотопных (Lu-Hf) и изотопно-геохронологических (U-Pb) данных по северной части АВБ. В совокупности с результатами ранее проведенных исследований установлено, что одна из крупнейших на Земле гранитоидных провинций (АВБ) формировалась ~ 45 млн лет (с 320 до 275 млн. лет). В течении этого времени образовалось около 90 % пород батолита. Источником салических магм были преимущественно коровые метаграувакковые протолиты. Образование монцонитоидов, кварцевых сиенитов, гранодиоритов связано с плавлением смешанных протолитов, в которых доля ювенильного мафического материала могла достигать 40–50 %. Позднепалеозойский гранитоидный магматизм Забайкалья начался с ареального внедрения известково-щелочных гранитов, гранодиоритов и кварцевых сиенитов, составляющих основной объем первого этапа магматизма. На втором этапе магматизм сконцентрировался в сравнительно узкой (200–250 км) проницаемой зоне северо-восточного простирания. Эта зона дренировала коровые очаги салических магм и благоприятствовала поступлению мафических мантийных расплавов в верхние горизонты земной коры. Гранитоиды Ангаро-Витимского батолита сформировались на постколлизионном этапе эволюции восточного сегмента ЦАСП при воздействии мантийного плюма на кору молодого орогена.
Представлен анализ современных палеомагнитных данных по крупным изверженным провинциям и потенциально связанным с плюмами палеорифтовым структурам Сибири и высокоширотной Арктики. Обсуждается взаимная связь плюмового магматизма с изменением таких характеристик геомагнитного поля как частота инверсий и его абсолютная величина за последние 600 млн лет. Показана периодичность в 70 – 100 млн лет. Периодам активизации плюмов предшествует рост частоты инверсий, который сопровождается падением напряженности геомагнитного поля. Предложена гипотеза, объясняющая этот эффект режимом тепловой конвекции во внешнем ядре, плюмы рассматриваются как регулятор состояния гидромагнитного динамо. При «перегреве» ядра повышалась турбулентность конвективных течений, соответственно, росло количество инверсий, при которых величина главной составляющей геомагнитного поля – аксиальный диполь – сначала падает до нуля и возвращается к высоким значениям только после полного обращения полюсов. Сокращение времени релаксации в эпоху частых инверсий ведет к длительному понижению абсолютной величины земного магнитного поля. Возникающие в этот момент плюмы способны отвести избыток тепла и стабилизировать режим работы геодинамо вплоть до почти полного прекращения инверсий. С периодами ультрачастых инверсий мы связываем вендский и девонский геомагнитный феномен. В это время, в период длительно низкой величины аксиального диполя, конфигурация магнитного поля Земли определялась его незональными гармониками низких порядков, а также мировыми магнитными аномалиями. Качественное сходство наблюдаемых палеополюсов с центрами нижнемантийных гравитационных и магнитных аномалий позволяет предположить их стационарное положение и создает предпосылки для обоснования новой системы отсчета для палеотектонических реконструкций в абсолютных координатах. Выполненные с ее использованием построения согласуются с гипотезой фиксированных горячих точек. Сибирский континент от терминального докембрия до мезозоя включительно находился в области влияния Африканского горячего поля мантии, смещаясь в северном направлении вдоль меридиана 0° от координат Тристан-да-Кунья до Исландии.
В.С. Шацкий1,2,3, А.Л. Рагозин1, В.Н. Реутский1, В.В. Калинина1 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
Ключевые слова: включения в алмазах, алмзообразование, мантия, субдуцированная кора
Свидетельства участия в процессах образования алмазов из россыпей
северо-востока Сибирского кратона расплавов сиcтемы Fe-C-O,
наряду с полученными нами ранее данными о включениях карбидов железа, а также
литературными источниками, дали возможность с новых позиций рассмотреть
процессы образования алмазов в зонах субдукции. Включения в алмазах карбидов и
оксидов железа, присутствие в полифазных включениях муассанита и карбонатов,
свидетельствуют о гетерогенности среды алмазообразования. Экстремальные
вариации фугитивности кислорода, при процессах образования алмазов, могут быть
обусловлены генерацией водорода и углеводородов при взаимодействии
карбонатизированных пород субдуцирующей океанической литосферной плиты с
водными флюидами. Отделившиеся углеводородные флюиды могут создавать локальные
участки ультравосстановленной мантии, где в условиях отсутствия равновесия с
окружающими породами может образовываться карбид кремния. Особенностью
исследованных алмазов является то, что они были подвержены хрупким деформациям,
после чего происходило залечивание трещин. сопровождавшееся образованием
полифазных включений карбидов и оксидов железа, которые мы интерпретируем как
включения расплавов. Хрупкие деформации алмазов, в условиях низов литосферы,
объясняются высокими скоростями деформации, которые могут быть реализованы в
гипоцентрах глубокофокусных землетрясений в субдуцирующей литосферной плите,
при процессах дегидратации или образования карбонатитовых расплавов
А.Н. Диденко1,2, М.Ю. Носырев2, Г.З. Гильманова2, М.Д. Хуторской1 1Геологический институт РАН, Москва, Россия 2Институт тектоники и геофизики ДВО РАН, Хабаровск, Россия
Ключевые слова: Амурская плита, глубина подошвы магнитоактивного слоя (Curie Point Depth), границы плиты, тепловые аномалии и тектонические структуры.
По результатам спектрального анализа аномального магнитного поля рассчитаны глубины кровли и подошвы магнитоактивного слоя Амурской плиты и прилегающих территорий. Определены причины вариаций глубины подошвы магнитоактивного слоя (CPD) от 14 до 38 км (среднее 24 км). Максимальные глубины CPD наблюдаются в пределах осадочных бассейнов (Эрлянь, Сунляо, Среднеамурский) на юго-западе и в центральной части плиты. Области минимальных глубин в континентальной части находятся на северо-западе в пределах гигантских гранитоидных батолитов (Ангаро-Витимский, Хэнтэйский) и на северо-востоке в пределах Буреинской провинции. Третья область минимальных значений CPD находится в пределах акватории Японского моря.
Относительно высокое стояние подошвы магнитоактивного слоя в акватории Японского моря связано с процессами рифтогенеза в задуговом бассейне, начавшегося в конце олигоцена, и генерацией флюидов и магматических камер над Тихоокеанским слэбом, погружающимся под Амурскую плиту. Две области высокого стояния CPD в континентальной части плиты связаны с наличием двух тепловых аномалий. Северо-западная – объясняется наличием тепловой коровой аномалии, обязанной процессу радиоактивной теплогенерации гранитоидами гигантских Ангаро-Витимского, Хангайского и Хэнтэйского батолитов. Северо-восточная Буреинская – наличию здесь аномальной по температуре мантии.
Сопоставление вновь построенной карты CPD с границами Амурской плиты, определенными ранее в основном по сейсмическим данным, показывает, что поверхностные границы плиты совпадают, в основном, с зонами наибольших градиентов CPD. Все они связаны с областями повышенной генерации сейсмической энергии, за исключением одного небольшого участка на южной границе Амурской плиты в месте ее сочленения с плитой Янцзы. В нашей интерпретации границы плиты – это не просто линии на поверхности, это достаточно широкие зоны от десятков до первых сотен километров, которые опоясывают плиту.
И.С. Сотнич1, Е.А. Костырева1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук, г. Новосибирск, Россия
Ключевые слова: органическое вещество, битумоиды, углеводороды-биомаркеры, пиролиз, катагенез, зрелость, баженовская свита, Западная Сибирь.
В работе представлены результаты детальных пиролитических и битуминологических исследований органического вещества баженовской свиты Томской области, являющихся частью комплексного (литологического, геохимического, петрофизического) изучения баженовской свиты по разработанной в ИНГГ СО РАН методике для высокообогащенных органическим веществом пород. Показано, что с ростом зрелости органического вещества от ПК3 до МК2 в породах увеличивается содержание «свободной микронефти», происходят направленные изменения в составе битумоидов (извлекаемых хлороформом экстрактов) из открытых и закрытых пор как на групповом, так и на молекулярном уровне. Установлено, что различие в составе битумоидов открытых и закрытых пор отмечается даже в «незрелом» органическом веществе, увеличиваясь по мере вхождения в главную фазу нефтеобразования.
Д.В. Епишкин1,2, Н.И. Зорин3, Г.Р. Мурадян4, А.Г. Яковлев4 1Центр геоэлектромагнитных исследований, Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта Российской академии наук, Москва, Россия
2ООО «НТЦ Северо-Запад», Москва, Россия
3Центр геофизики, Харбинский политехнический университет, Харбин, Китай
4Геологический факультет, МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Ключевые слова: аэроэлектроразведка, радиокип, СДВР, РМТ, БПЛА.
Продемонстрирована практическая возможность высокоточного измерения магнитных полей удаленных радиостанций в движении, в том числе на беспилотных летательных аппаратах. Предложенная методика основана на измерении евклидовой нормы полного вектора комплексного магнитного поля, что исключает зависимость результата от ориентации измерительной системы. Для компенсации нестабильности первичного поля используется нормировка на синхронизированный сигнал на стационарной базовой станции. Дополнительное повышение точности достигается предполетной калибровкой датчиков и пространственным сглаживанием данных на этапе обработки. Тестовые измерения демонстрируют хорошую воспроизводимость результатов с расхождением менее 0.5% от уровня сигнала. Кроме того, полученные на разных высотах карты аномалий магнитного поля хорошо коррелируют как между собой, так и с архивными данными наземной индуктивной электроразведки.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
