Главная – Журналы – Геология и геофизика 2025 номер 2

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

Для российского сектора Восточной Арктики характерно развитие крупных бассейнов с мощным осадочным выполнением, прежде всего, на шельфе и континентальном склоне морей Северного Ледовитого океана. Ряд геолого-геофизических и геохимических признаков указывает на их потенциальную нефтегазоносность. При этом возраст и состав осадочных комплексов шельфовых бассейнов до сих пор являлся дискуссионным из-за отсутствия скважин, пробуренных в акватории. В 2021 г. в ходе реализации проекта ПАО «НК «Роснефть» по стратиграфическому бурению на шельфах морей Российской Арктики (RoSDAr - Rosneft Stratigraphic Drilling in Arctic) были пробурены шесть стратиграфических скважин с отбором керна на востоке моря Лаптевых (Анисинско-Новосибирский лицензионный участок ПАО «НК «Роснефть» глубиной от 100.0 до 199.5 м. Результаты комплексных биостратиграфических исследований керна показали, что наиболее древними в изученных разрезах скважин являются деформированные верхнебарремские-нижнеаптские, преимущественно алевро-глинистые, толщи (комплекс складчатого основания), на которых с угловым несогласием залегают палеоценовые песчано-алевро-глинистые отложения. Скважины вскрыли также эоценовые, олигоценовые и миоцен-четвертичные терригенные породы. Комплексный анализ данных стратиграфического бурения и сейсморазведки позволил уточнить геологические модели региона и создал основу для обновления наших представлений о его нефтегазовом потенциале. Полученные на сегодняшний день материалы позволяют сделать вывод о более значительной роли кайнозойских отложений в осадочном чехле моря Лаптевых, чем это предполагалось ранее.

Работа вносит вклад в разработку C-, O-, Sr-изотопной хемостратиграфии верхнего берриаса-валанжина Арктической Сибири и совершенствование на этой основе схемы бореально-тетической корреляции. Приведены результаты изотопно-геохимического исследования карбонатного вещества в рострах белемнитов из разрезов рек Анабар, Боярка и п-ова Нордвик (рязанский региоярус-низы готерива). Идентифицированы три фазы глобального события Weissert, а именно: быстрого роста δ¹³C на рубеже раннего и позднего валанжина, стабилизации δ¹³C в позднем валанжине и плавного снижения δ¹³C с конца валанжина к началу готерива. Судя по δ¹⁸О данным из «неокома» Сибири, похолодание климата, с которым сопряжено событие Weissert, не было существенным. Полученные значения ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr для разрезов Боярка и Нордвик в комплексе с био- и магнитостратиграфией свидетельствуют, что подошва верхнего берриаса попадает в среднюю часть аммонитовой зоны Hectoroceras kochi рязанского региояруса. Установлено, что кровля рязанского региояруса расположена ниже подошвы валанжина. В Сибири интервал между этими границами отвечает нижней части аммонитовой зоны Neotollia klimovskiensis. Уточнен возраст аммонитовых зон бореального (сибирского) стандарта нижнего валанжина. Достоверно установлена принадлежность аммонитовой зоны Homolsomites bojarkensis нижнему готериву, а не верхнему валанжину, что решает вопрос, являвшийся предметом продолжительных дискуссий.

Рассматриваются современные методы количественной оценки элементовструктуры ресурсов углеводородов крупных нефтегазоносных бассейнов. Оценка основана на фундаментальном законе распределения скоплений углеводородов по массе - усеченном распределении Парето. Процедура включает оценку параметров усеченного распределения Парето, формирование совокупности величин ресурсов залежей и прогноз распределения количества и их суммарных ресурсов по интервалам крупности, формирование пространственного распределения залежей и преобразование совокупности залежей в совокупность месторождений, прогноз распределения количества и суммарных ресурсов по интервалам крупности для залежей и месторождений, а также распределение месторождений по количеству залежей в них. Описывается аналитический подход и подход, основанный на методе имитационного моделирования.

На северо-восточном склоне Алданской антеклизы в разрезах гидрогеологических скважин встречены нефте- и битумопроявления с ранее неизвестными углеводородными биомаркерами 9-метил, 8-14-секогопанами. Проявления биодеградированных асфальтитов приурочены к кавернозному горизонту в среднекембрийских известняках танхайской свиты. Относительно высокие остаточные концентрации «новых» биомаркеров обусловлены их весьма высокой устойчивостью к процессам биологического окисления. На основании геологических материалов и геохимии изученных нафтидов представляется, что в рассматриваемом регионе имеется типичная нефтяная залежь, запечатанная в «голове» кавернозного горизонта высоковязкими битумами.

Приводятся результаты построения модели геоэлектрического строения Северного Вьетнама, полученные 3D инверсией магнитовариационных типперов, рассчитанных для 13 значений периодов вариаций в диапазоне 40-10047 с на 12 пунктах регистрации геомагнитных вариаций. Инверсия выполнялась с помощью программы ModEM, позволившей построить модель в пространственной области 400 × 400 × 200 км с центром на обсерватории Ханой (PHU). Результирующая модель геоэлектрического строения содержит два региональных блока, разделенных разломной зоной р. Красная. К юго-западу от разломной зоны располагается проводящий блок, а к северо-востоку - высокоомный. Наклоненная на северо-восток под углом около 45° граница блоков просматривается до глубины 150 км. Проводящий блок занимает область между разломами р. Красная и Сонг Ма. Его западную границу не удалось локализовать из-за недостатка данных в этом районе. На фоне регионального проводящего блока выделяются высокопроводящие локальные блоки, как правило, тяготеющие к разломам и располагающиеся в области глубин 10-20 км с небольшим наклоном к западу на широтных профилях и к югу на меридиональных. В области глубин 12-14 км они сливаются в одну высокопроводящую полосу, протягивающуюся в северо-западном направлении и маркирующую систему разломов р. Красная с выходом под акваторию Тонкинского залива. Выделяются и более массивные высокопроводящие блоки в глубинных интервалах 20-50 км, которые часто связаны с верхнекоровыми. На широтном профиле через центральную область Ханойской впадины выделяется крутопадающий на восток (75°) до глубин более 100 км высокопроводящий блок. Глубинные геоэлектрические особенности системы разломов р. Красная сравниваются с геоэлектрическим разрезом под их продолжением в Южном Тибете на сопредельной территории в Китае.

Реализован практический подход к сбору и предварительной обработке геолого-геофизических пространственных данных для применения моделей машинного обучения в интересах задач геофизики. Согласно устоявшимся принципам оценки трудозатрат в области анализа данных, которые подтверждаются результатами проводимых опросов среди специалистов, этот этап занимает значительную долю времени и ресурсов, составляющую около 80 % от общего объема типового проекта по анализу данных и тестирования гипотез. Основное внимание уделяется формированию согласованного массива данных, объединяющего геологическую и геофизическую информацию в заданном регионе. Рассматриваются особенности учета различий в представлении геоданных, связанные с форматом (вектор/растр), масштабом, типом атрибутивной информации (количественная/качественная) и их доступностью. Важным аспектом является формализация и синтез алгоритма комбинирования геопространственных показателей и перевода их в количественные векторы. Для комбинирования данных вводится понятие окрестности для отбора и консолидации информации. В работе представлена общая архитектура программно-аппаратного комплекса, включающая модуль сбора и преобразования данных на языке Python с использованием библиотеки Pandas, систему хранения информации на базе системы управления базами данных (СУБД) PostgreSQL с расширением PostGIS. Показано, что для рассматриваемого класса задач геофизики достаточно использования реляционной СУБД для хранения и обработки данных. При необходимости масштабирования системы в случае увеличения размерности задачи предлагается применение технологии работы с большими данными на основе Apache Hadoop. В качестве демонстрации практического применения предложенных подходов приведены результаты сбора данных для Кавказского региона и восточного сектора Российской Арктики. На основе подготовленных данных проведены эксперименты с использованием моделей машинного обучения по распознаванию мест возможного возникновения сильных землетрясений и оценке ряда геофизических показателей в указанных регионах. Приводятся результаты проведенных экспериментов и оценки их эффективности.

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

Для прогиба Гуэльма-Константин в Северо-Восточном Алжире были получены телесейсмические приемные функции (ПФ) по данным с восьми короткопериодных трехкомпонентных сейсмоприемников с целью более полного понимания структуры горы и геодинамических процессов. Для определения глубин границы Мохо и средних значений отношения v_P / v_S на каждой точке наблюдения использовался метод суммирования H -κ. Была проведена тщательная линейная инверсия ПФ для установления наиболее корректных профилей средний скоростей S - и Р -волн в каждой точке наблюдения. Результаты по обоим методам дают высокую степень корреляции, а глубины для границы Мохо показывают уверенную корреляцию с предыдущими сейсмологическими и геофизическими исследованиями. Подтверждена наблюдаемая в предыдущих работах закономерность увеличения глубины Мохо с севера на юг в Атласских горах, а также установлены переходные характеристики для Мохо в прогибе Константин, что также согласуется с недавним исследованием. Кроме того, установлена зона малых скоростей (ЗМС) на глубине примерно 20 км под южной частью прогиба Гуэльма, что подтверждает предыдущие исследования прогиба Константин и указывает на вытянутость ЗМС на восток как минимум в южное обрамление прогиба Гуэльма. Анализ данных по северному окончанию разлома Хаммам Деббаг-Рокния СЗ-ЮВ простирания в западной окраине пулл-апарт-прогиба Гуэльма показал малую глубину поверхности Мохо (22 км), что меньше, чем средняя глубина прогиба 25 км. Наблюдаемая в нижней коре (12 км) ЗМС указывает на наличие расплава, что соответствует гравиметрическим и химическим анализам гидротермальных источников в этом районе. Тектоническое растяжение вдоль этой границы совместно с зоной низкой вязкости и низкого среднего значения отношения v_P / v_S , возможно, связано с процессами деламинации. Эффективность примененного подхода подчеркивает его высокий потенциал как реалистичную альтернативу или дополнительный метод для исследования изменений глубины границы Мохо.