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.
С.М. Жмодик, Е.В. Лазарева, В.А. Пономарчук, А.В. Толстов, Е.В. Айриянц, В.В. Шарыгин, Б.Ю. Сарыг-оол, Д.К. Белянин, К.А. Мусияченко, Н.С. Карманов
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Дополнительные материалы Дополнительные материалы
Ключевые слова: Томторский массив щелочных пород и карбонатитов, карбонатитовые брекчии, карбонаты, пирохлор, F-REE-карбонаты, С и О изотопы
На площади Томторского массива (комплекса) (ТК), с которым связано крупнейшее месторождение REE-Nb-Sc-Y-руд, обнаружены карбонатитовые брекчии (КБ), вскрытые скв. Г2 на севере участка Буранный. КБ представляют собой очень сложные в петрографическом отношении породы, состоящие из фрагментов, доломитовых, доломит-анкеритовых, анкеритовых и кальцитовых карбонатитов, со значительным количеством F-REE-карбонатов, пирита, флюорита. В КБ обнаруживаются признаки фрагментации карбонатитов и кальцитовых пород, перемещение этих фрагментов более молодым расплавом-рассолом, обогащенным CO2, F, S, REE и его взаимодействием с обломками. Изученные породы отнесены к магматогенно-флюидогенным и флюидогенным брекчиям, которые являются уникальным источником информации о составе пород и процессах, происходящих на глубинных уровнях ТК. Характер распределения микроэлементов в КБ, представленный на спайдер-диаграммах, во многом соответствует распределению этих элементов в карбонатитах и уникально богатых Nb-REE-рудах верхнего рудного горизонта ТК. На спайдер-диаграммах выявляется обогащение Th, Nb, La, Ce, Nd и обеднение U, K, Sr, Zr, Hf и Ti, как и для других карбонатитовых комплексов Мира (в том числе с брекчиями). В распределении REE установлено обогащение MREE и HREE. Формирование КБ сопровождается кристаллизацией оригинального для ТК состава минералов REE: синхизита-(Ce), паризита-(Ce) и/или бастнезита-(Ce), цебаита-(Ce), бурбанкита. Кристаллизация REE-фторкарбонатов, с одной стороны, связана с процессом замещения доломита анкеритом, а с другой – максимальное количество этих минералов, а также цебаита-(Ce) и бурбанкита фиксируется в кальцитовых породах в ассоциации с флюоритом и пиритом. Показано, что положение точек составов δ18О и δ13С‰ в обломках КБ и в межобломочном пространстве образует зависимость с высоким значением коэффициента корреляции, близкую к тренду, характеризующему процесс смешения изотопов С и О карбонатитов и осадочных карбонатов. Однако, это противоречит данным о высоких содержаниях REE, Nb. P и других, типоморфных для карбонатитов, элементов, по мере увеличения значений δ18О и δ13С‰ и является результатом преобразования карбонатов низкотемпературным дейтерическим флюидом. Впервые полученные комплексные данные о КБ позволяют рассматривать эти образования как новый тип оруденения для ТК.
Ю.В. Кисельников1, Е.Н. Перова2, В.Ф. Проскурнин1, А.Г. Шнейдер1 1Всероссийский геологический научно-исследовательский институт им. А.П. Карпинского, Санкт-Петербург, Россия 2Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
Метаморфические образования на Северо-Восточном Таймыре отражают сложную историю геологического развития территории и выступают фактором металлогенического районирования. Цель работы – оценка характера и степени метаморфических преобразований вмещающих пород Борзовского золоторудного узла. Породы претерпели однотипные и очень выдержанные изменения, при анализе которых выделены три стадии: ранняя (по парагенезису актинолита с альбитом-олигоклазом T оценивается в 360-450°С), пиковая (равновесная ассоциация роговая обманка-плагиоклаз определяет T в 550-640°С, по Na в Ba-полевом шпате – в 530-580°С) и низкотемпературная (метасоматическая? - количества AlIV
в клинохлоре соответствуют T в 330-280°С). На связь преобразований с гранитоидами позднего палеозоя указывают: общая дискордантная форма метаморфического ореола, доминирование спессартиновго минала в гранатах, резкая неравновесность минеральных парагенезисов, обилие минералов с летучими компонентами (F-, [OH]- и [SO42-]), K-Ar возрасты биотита (253 ± 5 млн лет) и плагиоклаза (239 ± 8 млн лет) – последние согласуются с известными датировками постколлизионных позднепалеозойсо-мезозойских гранитоидов и сопряженных контактовых воздействий. Значительная мощность всего метаморфического ореола подтверждает геофизическую модель предшественников, согласно которой на рудный узел оказывает влияние невскрытое эрозией тело позднепалеозойских гранитоидов. Контуры ореола изученных метаморфических преобразований предлагается использовать для обоснования границы рудного узла. Расположенные внутри сульфидно-кварцевожильные и метасоматические проявления Cu-Au-Ag относятся, таким образом, к плутоногенному типу, возраст их моложе процесса метаморфизма.
Настоящая работа посвящена геологической, минералогической и изотопно-геохимической (главный, редкие и редкоземельные элементы, Sm-Nd изотопная систематика) характеристике уникального проявления калевийского (1923-1926 млн лет) коматиитового магматизма, впервые установленного в разрезе супракрустального комплекса каскамской свиты террейна Инари Кольско-Норвежской области Фенноскандинавского щита.
В массивных и порфировидных коматиитах установлен ранний (магматический) парагенезис, представленный оливином 20–40%, ортопироксеном до 5%, роговой обманкой до 10 %, клинопироксеном 20–40% и плагиоклазом – 20–30%. Рассчитанные в программном комплексе COMAGMAT3.73 ликвидусные температуры для оливина и пироксенов находятся в диапазоне ~ 1500–1200°С.
Коматииты каскамской свиты относятся к Al-недеплетированному типу и характеризуются низким уровнем содержания РЗЭN (1-2 относительно хондрита C1), их суммарной концентрацией (∑РЗЭср =0.15-0.36 г/т) и нефракционированным характером распределением РЗЭ, что является следствием генерации и эволюции их первичных расплавов вне поля термодинамических условий устойчивости граната.
Zr–Y–Nb и Sm-Nd систематики пород коматиит-толеитовой ассоциации свидетельствует о происхождение их первичных высокотемпературных расплавов из деплетированного плюмового мантийного источника (εNdT=+3.2±0.3), отличного от мантийных источников ятулий-людиковийских пикрит-коматиитовых ассоциаций Центрально-Лапландского зеленокаменного пояса Финляндии и Печенгской интракратонной структуры.
Учитывая условия изменения пород каскамской свиты в амфиболитовой фации метаморфизма можно полагать, что коматиит-толеитовая ассоциация представляет собой глубоко эродированный (не менее 10 км) срез верхнекорового вулканического аппарата.
Охарактеризованы интрузивы монцонит-сиенитового состава, распространенные в пределах Биликано-Хуламринской магматической зоны Центрального сегмента Яно-Колымского орогенного пояса. Данные породы слагают малые интрузии, прорывающие терригенные толщи пород Иньяли-Дебинского турбидитового террейна. Рассматриваемые монцонитоиды содержат умеренное количество кремнезема и Al2O3, при повышенных количествах K2O, Na2O и MgO, по химическому составу соответствуют латитам и близки шелочным салическим интрузиям Алданской магматической провинции. Соотношения концентраций петрогенных и редких элементов породы указывают на принадлежность данных пород к гранитоидам конвергентных границ, включая синколлизионные и вулканических дуг. По результатам U‒Pb датирования возраст (SIMS) циркона из кварцевых сиенитов составил 84.0 млн лет. Он соответствует второму импульсу магматической активности Охотско-Чукотского вулканогенного пояса. Специфический состав монцонитоидов, близкий к породам шошонит-латитового ряда, обусловлен их локализацией глубоко в тылу пояса, на удалении более 200 км от его осевой зоны, на сиалическом субстрате, представленном турбидитовыми терригенными комплексами.
В работе приведено описание методов трехмерной интерпретации гравитационных и магнитных аномалий с учетом рельефа земной поверхности. Параллельные алгоритмы решения прямых задач гравиметрии и магнитометрии (вычисления значений полей от источников), программно реализованы для персональных компьютеров с графическими ускорителями. На основе этих алгоритмов разработаны методы решения обратных задач на множествах корректности. При моделировании источники аномалий произвольной формы аппроксимируются плотной регулярной сеткой, элементами которой являются параллелепипеды. Методы выделения аномалий и локализации источников в земной коре, вычисление их физических параметров применены при моделировании строения ультрабазитовых массивов Крака на территории Южного Урала площадью 50х80 км2. Высота горных хребтов на этом участке достигает 1043 метра, а перепад высот рельефа более 500 м.
Уникальные связи параметров вызванной поляризации (ВП) со строением межфазных поверхностей раздела и порового пространства пород обеспечивают высокий интерес прикладной науки — обеспечивает непрерывное расширение области применения метода. Физико-химическая теория явления ВП пород имеет заменное количество пробелов. Последнее обусловлено сложность процессов, формирующих вторичные электрические поля в горных породах. До настоящего времени результаты лабораторных исследования остаются основным источником «новых знаний» о механизмах и процессах, протекающих в горных породах под действием электрического поля. В последнее 10 лет выдвинуто несколько новых гипотез, механизмов и моделей ВП пород с включениями электронопроводящих минералов (ЭМ), ключевые особенности которых описаны в статье. Эти гипотезы активно обсуждаются и используются для интерпретации данных ВП, полученных в лаборатории и поле. В работе приводятся результаты экспериментального изучения ВП межфазной границы «шунгит – поровая влага», выполненного на синтетической капиллярной модели пород с включением ЭМ. На основе вольтамперометрических измерений установлены основные особенности поляризации шунгита в водном растворе NaCl. Дается
оценка величины токов обмена, динамики поляризации межфазной границы раздела
при различных плотностях тока, особенности релаксации межфазного потенциала.
Впервые приводятся измерения электрических токов, текущих в модели и внутри
включения шунгита — токов ВП. Доказано, что релаксации электрического поля в
модели и токов ВП имеют идентичные зависимости. Экспериментально подтверждена пропорциональность
интенсивности поляризации включения шунгита нормальной компоненте тока на
межфазной поверхности раздела «шунгит-поровая влага». Полученные и
опубликованные материалы указывают на доминирующую роль механизма электродной
поляризации включений ЭМ в породах. Приводится описание наиболее вероятного
механизма ВП межфазной поверхности «ЭМ-поровая влага» в породах.
А.Ю. Гладенков1, А.Ю. Казанский1 1Геологический институт РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: олигоцен, диатомовые водоросли, Западная Камчатка, магнитостратиграфия, возраст маркирующих диатомовых уровней
Представлены результаты оценки возраста палеогеновых маркирующих биостратиграфических уровней по диатомовым водорослям в разрезе морского кайнозоя в бухте Квачина (Западная Камчатка), полученные при использовании магнитостратиграфических данных. На основе прямой корреляции со Шкалой геомагнитной полярности удалось определить возраст таких уровней в интервале от субхрона C13r (35.10 - 33.73 млн лет) до субхрона C9r (27.86 – 27.44 млн лет). Наибольший интерес представляют датировки уровней появления и исчезновения Lisitzinia ornata (27.71 и 27.54 млн лет, соответственно) и уровня появления Rocella gelida (27.49 млн лет). Это первый опыт оценки абсолютного возраста олигоценовых биогоризонтов по диатомеям на основе магнитостратиграфии не только в разрезах Камчатки, но и Северо-Тихоокеанского региона в целом. Проведено сравнение полученных возрастных датировок с таковыми, опубликованными в литературе по материалам изучения разрезов скважин глубоководного бурения в различных регионах Мирового океана.
В.А.Верниковский1,2, В.С.Шацкий2,3 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Тектоника, глубинная геодинамика, плюмы, метаморфизм, магматизм, геомагнитное поле, Томторское месторождение, Сибирь, Арктика.
В специальном выпуске журнала посвященном памяти академика Николая Леонтьевича Добрецова публикуются статьи, отражающие развитие исследований и его идей в тех направлениях, которые входили в круг его научных интересов. Многообразие научных интересов Н.Л. Добрецова определило широкий круг тематик представленных статей. Этот круг охватывает тектонику, глубинную геодинамику, взаимодействие тектоники плит и плюмов, метаморфизм, включая метаморфизм сверхвысоких давлений в зонах субдукции, закономерности структуры геомагнитного и гравитационного полей, их связь с проявлениями плюмового магматизма, уникальные месторождения полезных ископаемых.
Ю.Н. Пальянов1,2, Ю.М. Борздов1, И.Н. Куприянов1, А.Ф. Хохряков1,2, Ю.В. Баталева1 1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2 Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: алмаз, эксперимент, высокие давления, металл-углеродные расплавы, мантия, флюиды, генезис алмаза
Природные алмазы полигенны и образуются в очень широком диапазоне Р-Т параметров, составов среды кристаллизации и фугитивности кислорода. Как доказано в последние годы, генезис части алмазов непосредственно связан с кристаллизацией алмаза из металл-углеродных расплавов. Поскольку в природных минералообразующих процессах весьма вероятно участие различных компонентов, характерных для мантийных сред, представляется актуальным проанализировать результаты экспериментов по влиянию флюидов системы C-O-H-N-S на особенности кристаллизации и индикаторные характеристики алмаза. Представленные в обзоре экспериментальные данные показывают, что повышение концентрации флюидных компонентов (N, O, S, H2O, CH4-H2) при постоянных Р-Т параметрах оказывает ингибирующее влияние на процессы кристаллизации алмаза в металл-углеродном расплаве и, в конечном итоге, приводят к образованию метастабильного графита вместо алмаза. Повышение Р и Т уменьшает ингибирующее влияние примесей и расширяет область кристаллизации алмаза. Выявлены основные закономерности специфических изменений морфологии, дефектно-примесного состава и внутреннего строения кристаллов алмаза в зависимости от типа и концентрации примеси в среде кристаллизации. Обосновано, что примесно-обусловленные специфические изменения морфологии алмаза и тенденции изменения концентрации азота в алмазе являются индикаторными характеристиками условий кристаллизации и основой для реконструкции процессов образования алмаза в восстановительных условиях металлсодержащей мантии.
Изучение состава и условий кристаллизации оливина в кимберлитах имеет важное значение для понимания процессов их петрогенезиса и прогноза алмазоносности. Целью данной работы является исследование происхождения наименее изученной генерации этого минерала, позднего высокомагнезиального оливина. Материалом для исследования послужили образцы абсолютно неизменённых кимберлитов из трубки Удачная-Восточная, где все генерации оливина сохранены в полном объёме. Результаты сканирующей электронной микроскопии и микрозондового анализа показали, что высокомагнезиальный оливин характеризуется следующими вариациями химического состава: Mg# (Mg/(Mg+Fe2+)×100, мол. %) 93.3-98.7, 0.01-0.05 мас. % NiO, 0.12-1.88 мас. % CaO, 0.18-0.94 мас. % MnO. Этот оливин образует парагенетическую ассоциацию с поздними магматическими минералами кимберлитов: магнетитом, перовскитом, апатитом, монтичеллитом, содалитом, флогопитом, джерфишеритом и кальцитом. Идентифицированы следующие формы проявления высокомагнезиального оливина: индивидуальные зёрна (первая находка в кимберлитах), внешние каймы, дочерние фазы в расплавных включениях, фазы в заливах и трещинах в более ранних генерациях оливина, а также в интерстициях микроксенолитов. Установлено, что его кристаллизация происходила из щелочно-карбонатно-хлоридных расплавов. Температуры и значения фугитивности кислорода кристаллизации высокомагнезиального оливина полуколичественно могут быть оценены в 670-780 °С и +3.6 - +7.4 лог. ед. ΔQFM. Полученные данные свидетельствуют о формировании такого оливина из проэволюционировавших кимберлитовых расплавов, что противоречит ранее предложенным моделям, предполагающим его формирование из флюидов или при серпентинизации кимберлитов.
Котульскит PdTe – наиболее распространенный минерал палладия в месторождениях элементов платиновой группы (ЭПГ) Федорово-Панского расслоенного комплекса (ФПК). В работе представлены новые данные о благороднометальном парагенезисе и химическом составе котульскита из Северного рифа на участке Пешемпахк. На этом участке Северный риф, детально разведанный на платинометальном месторождении Киевей, продолжается в восточном направлении. Малосульфидное оруденение, содержащее до 15 г/т ЭПГ и Au, выходит здесь на поверхность, но не образует рудных тел на глубине. Цель исследования – выявление минералогических отличий между прерывистым оруденением участка Пешемпахк и рудными телами месторождений ФПК. 890 зерен минералов платиновых металлов и Au изучены в аншлифах методом электронной микроскопии, включая энергодисперсионный рентгеновский микроанализ; котульскит подтвержден методом комбинационного рассеяния в сравнении с синтетическим аналогом. Благороднометальная ассоциация участка Пешемпахк в относительных объемных процентах включает: котульскит (38 %), изомертиит (22 %), сперрилит (18 %), стибиопалладинит (11 %), холлингуортит (3 %) и золото (3 %). Парагенезис благородных металлов участка отличается от главных месторождений ФПК, где преобладают сульфиды и теллуриды ЭПГ (брэггит, высоцкит, меренскиит, мончеит и котульскит). Котульскит участка Пешемпахк содержит в среднем 8.4 мас. % Bi, тогда как для месторождений характерен более полный ряд составов твердого раствора котульскит-соболевскит со средними концентрациями 13.3–20.2 мас. % Bi. Кроме этого, в изученных образцах отмечается сурьмяная разновидность котульскита, содержащая до 10.3 мас. % Sb. Совместное нахождение двух разновидностей котульскита свидетельствует о формировании оруденения в условиях наиболее низкотемпературного магматического процесса. Таким образом, благороднометальный парагенезис и состав котульскита из ЭПГ оруденения ФПК являются его важными типоморфными признаками. Полученные результаты могут быть использованы для прогнозирования рудных зон в аналогичных условиях.
Выполнено петролого-геохимическое и геохронологическое изучение габбровых интрузий утлыкташского комплекса в северной части Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала. Изученные интрузии приурочены к бортам Имангуловской мульды синсдвигового генезиса и к её периферии. Возраст формирования габбро Уразовского массива согласно новым LA-ICP-MS данным составляет 333±3 млн лет. Геохимические особенности и изотопный Nd-Sr состав пород утлыкташского комплекса указывают на слабодеплетированную мантию типа PM в качестве источника с последующим значительным фракционированием магмы при слабой степени ассимиляции коровых пород (до 6 %). Термодинамическое моделирование согласуется с моделью фракционирования единого мантийного расплава, из которого кристаллизовались все изученные габброидные тела. ID TIMS и LA-ICP-MS U-Pb датировки цирконов (от 0.44 до 2.73 млрд лет) свидетельствуют об участии древней континентальной коры и возможно офиолитов меланжевой зоны Главного Уральского разлома, по которому Магнитогорский островодужный террейн был надвинут на палеоокраину Лавруссии. Геологическая позиция утлыкташского комплекса и его геохимическое сопоставление с базитами центральной части Магнитогорской мегазоны указывают на формирование во время синколлизионного рифтогенеза в раннем карбоне, предваряющего сборку суперконтинента Лавразия.
Е.А. Богданов1,2, Н.Ю. Матушкин1,2, А.Е. Верниковская1,2, А.В. Травин3 1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
В статье приводятся результаты геолого-структурных, минералого-петрографических, геохимических и геохронологических (40Ar/39Ar) исследований офиолитов северного и юго-восточного фрагментов Татарско-Ишимбинской сутурной зоны Енисейского кряжа, объединенных в Рыбинско-Панимбинский пояс. Они состоят из массивных и подушечных метабазальтов, массивных и расслоенных метагаббро и метадолеритов, представляя верхние фрагменты океанской коры. Их образование происходило из деплетированных мантийных источников, отвечающих компонентам N-MORB и E-MORB геохимических типов, в обстановке срединно-океанского хребта или окраинного моря. Создана модель тектонической истории размещения офиолитов на окраине Сибирского кратона в неопротерозойское время. На границе мезо- и неопротерозоя (1051–916 млн лет, Stenian–Tonian) происходило формирование надвиговой структуры и аккреция коры океанского типа (офиолитов) к пассивной окраине Центрально-Ангарского террейна (микроконтинента). Позднее, в связи со сближением и косой коллизией этого микроконтинента с Сибирским кратоном (786–749 млн лет назад), в породах Татарско-Ишимбинской сутурной зоны, включая офиолиты, проявились сдвиго-надвиговые деформации. В криогении (708–700 млн лет назад), в связи с новым этапом тектонической активности в период трансформации конвергентных обстановок – завершения коллизии и начала активной континентальной окраины, в породах этой зоны происходили сдвиговые и взбросовые деформации.
М.Й. Шумскайте1, Т.А. Янушенко1, В.Г. Смирнов2, Н.А. Голиков1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
2Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН,Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Газовый гидрат, сорбированная вода, ядерный магнитный резонанс, времена продольной и поперечной релаксации
Исследование посвящено оценке доли сорбированной воды, превратившейся в лед и гидрат, при взаимодействии влажных песчаных образцов с метаном методом ЯМР релаксометрии. Показано, что в мелких порах на границе порода-флюид имеется тонкая пленка прочносвязанной воды. Эта вода не замерзает при отрицательных температурах, достигнутых в ходе эксперимента, ее количество остается постоянным, независимо от содержания воды в образце. Для всех образцов рассчитано количество прочносвязанной воды, а также воды, превратившейся в лед и гидрат. Исходя из известной стехиометрии гидрата рассчитано количество метана, перешедшего в гидрат. На основании полученных данных определено оптимальное содержание воды в образце, при котором образуется наибольшее количество гидрата.
В.В. Арапов1 *, А.А. Еманов1, 2 А.Ф. Еманов1, А.В. Фатеев1, 2 1 Алтае-Саянский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба Российской академии наук», Новосибирск, Россия
arapovviktor90@gmail.com
2 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук,Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Добротность среды, внутреннее поглощение, рассеяние на неоднородности среды, Qopen, Алтае-Саянская складчатая область, Чуйско-Курайская зона.
Выполнено исследование затухания сейсмических волн и его компонент в земной коре Чуйско-Курайской зоны Горного Алтая методом инверсии огибающей коды [Sens-Schönfelder, Wegler, 2006]. В анализе использовались волновые формы землетрясений с магнитудой ML > 2.5, зарегистрированные сетью стационарных и временных станций АСФ ФИЦ ЕГС РАН в пределах исследуемого региона. В результате определен вклад поглощения Qi-1 и рассеяния Qsc-1
в общее затухание QT-1 основных структур региона, выполнена оценка пространственного распределения параметра Qt, также сейсмического альбедо В0.
Показано доминирование вклада поглощения над рассеянием в общее затуханием
сейсмических волн. Полученные значения параметра сейсмической добротности
позволят в дальнейшем выполнять точный расчет моментных магнитуд и оценку
очаговых параметров землетрясений, а также более точно рассчитывать
искусственные акселерограммы и пр.
А.А. Добрынина1,2, А.В. Саньков1, И.В. Буддо1, И.А. Шелохов1, В.А. Саньков1 1Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия 2Геологический институт им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия
Ключевые слова: Арктика, пассивная сейсмика, сейсмические шумы, верхняя часть разреза, бугры пучения, трудноизвлекаемые запасы
В работе приводится краткий обзор методов, основанных на анализе естественных микросейсмических колебаний Земли (методов пассивной сейсморазведки): пространственной автокорреляции, сейсмической интерферометрии и спектральных отношений компонент сейсмического шума, а также их применение для изучения строения и свойств верхней части разреза в условиях Арктики. Выполнен анализ и интерпретация верхней части разреза через бугры пучения в арктической зоне методами спектральных отношений компонент сейсмического шума. Полученные двумерные разрезы отражают горизонтальное слоистое строение верхней части разреза – на профилях отчетливо выделяются четыре основных слоя, которые могут быть интерпретированы как верхний осадочный, фундамент и два промежуточных слоя, отличающихся по скоростным характеристикам. Разрез нарушен вертикальными и наклонными неоднородностями, которые протягиваются от нарушений в фундаменте до поверхности и отличаются высокой анизотропией свойств и пониженной жесткостью. Пространственная корреляция выявленных субвертикальных неоднородностей с положением бугров пучения на поверхности позволяет предположить, что эти области представляют собой ослабленные зоны, возможно, зоны разломов или проводящие каналы. По итогам обзора научных публикаций сделан вывод о надежности результатов, полученных методами пассивной сейсмики, что подтверждается другими независимыми геофизическими методами исследования. Методы пассивной сейсмики показывают высокую эффективность при работах в труднодоступных районах, таких как арктическая зона, т.к. не требуют длительной установки наблюдательной сети, а при использовании методов спектральных отношений – не требуют большого количества сейсмических станций. Они особенно полезны при изучении месторождений трудноизвлекаемых запасов нефти и газа, характеризующихся сложным строением верхней части разреза (первые метры), т.к. позволяют оперативно изучить верхнюю часть разреза для глубин от первых метров до десятков километров при проведении рекогносцировочных работ без значительных финансовых и трудовых затрат. С точки зрения экологии методы пассивной сейсмики являются самыми щадящими, т.к. являются не инвазивными и неразрушающими.
В статье представлены результаты численного моделирования и инверсии данных бокового каротажного зондирования (БКЗ) для определения геоэлектрических параметров нефтегазонасыщенных коллекторов северных месторождений Западной Сибири. Исследование основано на анализе синтетических сигналов БКЗ, рассчитанных для типичной модели ачимовских отложений Ямбургского месторождения, характеризующихся небольшой толщиной коллекторов. Рассмотрено влияние изменения таких параметров, как удельное электрическое сопротивление (УЭС) пласта, толщина зоны проникновения (ЗП) и сдвиг данных по глубине, на сигналы БКЗ. Проведена оценка точности восстановления параметров коллектора с помощью двумерной численной инверсии, выявлены области эквивалентности и предложены рекомендации по минимизации погрешностей. Результаты показали, что наибольшая чувствительность сигналов БКЗ наблюдается к изменению УЭС пласта и толщины ЗП, при этом погрешность определения УЭС пласта составляет до 12%.
Адакиты вулканических комплексов Валоваям и Тымлат образовались в процессе субдукции миоценовой океанической литосферы Командорской котловины под Северную Камчатку и ее взаимодействия с перидотитами мантийного клина. Пост-коллизионные адакитовые дациты палеовулкана Бакенинг (Центральная Камчатка) связаны с деструкцией и плавлением палеослэба мезозойской Кроноцкой микроплиты после коллизии Кроноцкой островной дуги под воздействием горячей подслэбовой астеносферной мантии. Среди микровключений в минералах и в вулканическом стекле адакитов Камчатки преобладают сплавы системы Cu-Ag-Au и хлориды серебра, присутствуют различные сульфиды, самородные металлы, сплавы, оксиды и гидроксокарбонаты халькофильных элементов, ассоциации которых сопоставимы с парагенезисами рудных минералов в эпитермальных и порфировых месторождениях Дального Востока РФ. Адакиты Камчатки характеризуются повышенными содержаниями серебра и золота по сравнению с лавами островных дуг и задуговых бассейнов. Источниками рудных элементов в них могли быть как метаморфизованные базиты субдуцированной океанической коры, так и перекрывающие их металлоносные пелагические осадки. Делается вывод о том, что адакиты, сформировавшиеся в условиях субдукции молодой океанической литосферы (Северная Камчатка), а также плавления более древней океанической литосферы при разрыве и отрыве слэба (Центральная Камчатка) могут быть магматическими прекурсорами развитой здесь медно-золото-серебряной минерализации. Высказывается предположение, что связанные с адакитами металлогенические процессы могут проходить и на конвергентных границах плит других типов, в частности, в обстановке пологой субдукции.
А.И. Кожурин1,2, Т.К. Пинегина1 1Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Петропавловск-Камчатский, Россия
2Геологический институт РАН, Москва, Россия
Ключевые слова: Камчатка, Алеутская дуга, коллизия «дуга-дуга», активные разломы
Приведены данные об активных разломных деформациях полуострова Камчатский (Камчатка, Россия), расположенном между сближающимися Алеутской и Камчатской островными дугами. Выявлено, что сближение дуг приводит к сокращению земной коры полуострова Камчатский в поперечном Камчатке направлении, и что сближение осуществляется пододвиганием участвующих в коллизии блоков – Алеутской дуги под полуостров Камчатский и полуострова Камчатский под Камчатку. Показано, что такой способ реализации сближения характерен и для зон коллизии большего размера, например, между Индийской и Аравийской плитами с Евразиатской плитой. Во всех случаях пододвигается плита (блок), в тылу которой есть источник движений.
В.Н. Сергеев1, А.А. Соловьев1,2, Д.В. Кудин1, Р.В. Сидоров1, И.М. Алёшин1,2, Ф.В. Передерин1,2, К.И. Холодков1,2, Д.К. Мокров2, А.А. Камаев1, А.А. Груднев1,2, В.В. Кабров1, В.А. Атабекян3 1 Геофизический центр РАН, Москва, Россия2 Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта РАН, Москва, Россия3 Институт геологии и разработки горючих ископаемых (АО “ИГиРГИ”), Москва, Россия
Ключевые слова: Геомагнитные измерения, магнитное поле Земли, методика измерений, аэромагнитная съёмка, наземная магниторазведка, компоненты магнитного поля Земли, магнитные аномалии, верификация моделей магнитного поля Земли.
Предлагается комплекс полевых геомагнитных исследований, направленный на оценку точностных характеристик моделей магнитного поля Земли, с привлечением инструментальных определений величин элементов геомагнитного вектора в заданной локации. В комплекс измерений входят аэромагнитная съёмка при помощи беспилотных воздушных судов, а также наземные измерения, включающие в себя площадную пешеходную магниторазведку и измерения абсолютных значений магнитного склонения и наклонения. Сформированная методика измерений позволяет решать задачу определения магнитного поля Земли на территориях с недостаточным покрытием данными стационарных наземных геомагнитных измерений. Приведены результаты применения сформированной методики на примере территории центральной части Западно-Сибирской платформы. Они подтверждают эффективность предложенного подхода для проведения измерений за ограниченное сезоном и погодой время. Получаемые данные обладают высокой точностью, что делает предложенную методику перспективной для определения векового хода магнитного поля Земли на произвольной территории.
В интервале давлений 3,0-7,8 ГПа и температур 750-1090 °С проведены эксперименты с пелитом с добавлением в него 3 мас.% CaCO3, так чтобы суммарное содержание в нем карбоната составило 7 мас.%, как в модельном усредненном субдуцируемом осадке (GLOSS). В результате дегидратации и декарбонатизации использованного пелита при термальных режимах зон субдукции образуется рестит, состоящий из граната, клинопироксена, фенгита, коэсита, ±Mg-Fe карбоната и кианита, а также акцессорных рутила, монацита и циркона. Кроме того, образуется подвижная фаза, которая существенно изменяется с ростом Р-Т параметров вдоль средней субдукционной геотермы. При 3,0 ГПа и 750°С образуется расплав с составом, близким к гранитному, обогащенный SiO2, Al2O3, с отношением K2O/Na2O=1,2 и содержащий до 19 мас. % H2O+CO2. При 5,5-7,8 ГПа и 850-940°С образуется сверхкритический флюид-расплав (H2O+CO2 около 40 мас.%) обогащенный SiO2 и K2O, бедный Al2O3, с отношением K2O/Na2O, достигающим 9,5. Формирующийся в карбонатсодержащем пелите сверхкритический расплав-флюид может эффективно транспортировать LILE и LREE, в том числе микроэлементы маркеры как слабо концентрированных водных флюидов (Ba и U), так и маркеры гранитоподобных расплавов (Sr, LREE и Th). При фракционировании микроэлементов важную роль играют минералы-концентраторы: фенгит (LILE), монацит (LREE) и рутил (HFSE). Увеличение концентрации карбоната в пелите приводит к незначительному снижению коэффициентов фракционирования наиболее несовместимых элементов из-за роста содержания подвижной фазы и увеличения концентрации в ней CO2. Сверхкритический флюид-расплав, полученный в равновесии с рутил-содержащим реститом, сохраняет характерную для морских осадков отрицательную аномалию Nb, и способен ее транслировать в островодужные магмы, в случае участия в их генерации.
М.И. Эпов1, Н.Н. Михайлов2,3,4, В.Н. Сокотущенко2, О.М. Ермилов2,5 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
2Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, Москва, Россия
3Институт проблем нефти и газа РАН, Москва, Россия
4Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия
5ООО «Газпром добыча Надым», Надым, Россия
Ключевые слова: трудноизвлекаемые запасы, низкопроницаемые коллекторы, нелинейная фильтрация, дебит скважины, депрессия, скин-фактор, поражение пласта, индикаторные кривые, гистерезис, степенной закон фильтрации.
Проведен комплексный анализ влияния нелинейных пластовых процессов на зависимость дебита скважины от депрессии для низкопроницаемых коллекторов с трудноизвлекаемыми запасами (ТРИЗ) углеводородов.
Выявлены новые нелинейные связи между дебитом низкопроницаемых коллекторов и депрессией на пласт (индикаторные кривые). Нелинейность индикаторных кривых обусловлена совместным действием нелинейной фильтрации, техногенного изменения коллектора и зависимостью параметров поражения пласта от депрессии. Используемый подход позволил установить качественно новые закономерности в зависимости между дебитом и депрессией в низкопроницаемых коллекторах. При анализе продуктивности скважин обнаружен гистерезис индикаторных диаграмм и смещение критических значений депрессии при совместном учете явлений поражения пласта и нелинейности фильтрации. Установлено, что совместное действие нелинейной фильтрации и эффектов поражения приводит к дополнительному снижению дебита на 25–40 % по сравнению с раздельным учетом каждого из них. Полученные результаты практически значимы для оптимизации разработки низкопроницаемых коллекторов с ТРИЗ и для прогноза их продуктивности.
А.А. Ширяев1, Е.А. Васильев2, А.Л. Васильев3,4, В. В. Артемов3, Н.В. Губанов5, Д.А. Зедгенизов5 1Институт физической химии и электрохимии им. А.Н.Фрумкина РАН, Москва, Россия 2 Санкт-Петербургский горный университет, Санкт Петербург, Россия 3 Отделение “Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова” Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”, Москва, Россия, 4 Московский физико-технический институт (НИУ), Долгопрудный, Россия 5 Институт геологии и геохимии им. акад. А.Н. Заварицкого УрО РАН, Екатеринбург, Россия
В работе представлены результаты исследования содержащего Y-центры алмаза типа Ib-IaA из кимберлитовой трубки Юбилейная. Анализ пространственного распределения азотных А и С дефектов и интенсивности инфракрасного поглощения на рамановской частоте (1332 см-1) выявило антикорреляцию между этими центрами. С помощью просвечивающей электронной микроскопии в области кристалла с высокой концентрацией Y-центров обнаружены дислокации в различных конфигурациях и многочисленные кластеры точечных дефектов, связанных с неконсервативным движением дислокаций. Обнаружены протяженные дефекты, форма которых может быть описана как тонкие (1-3 нм) ромбические пластины, с размерами до 5-20 нм в наибольшем измерении. Анализ контраста изображений показывает, что данные объекты представляют собой наноразмерные полости (вакансионные кластеры). Предложены модели образования этих дефектов в ходе аннигиляции дислокационных диполей с последующим ростом за счет вакансий, возникших вследствие неконсервативного движения дислокаций. При возбуждении лазером 787 нм в спектрах фотолюминесценции в области 800-900 нм регистрируются множество узких линий, их амплитуда и положение максимумов нерегулярно изменяются во времени. Хаотичное изменение люминесцентных характеристик (blinking) ранее отмечалось для наноалмазов с наводороженными поверхностями. Предположительно, необычное поведение люминесцентных линий в исследованном кристалле может объясняться рекомбинационными процессами на поверхности обнаруженных нанополостей.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
