Главная – Журналы – Поиск по журналам

Впервые рассмотрены минералогические и изотопно-геохимические особенности циркона и бадделеита из различных пород промышленно-рудоносного интрузива Норильск-1, расположенного в северо-западной части Сибирской платформы. С данным интрузивом тесно связаны промышленные платиноидно-медно-никелевые сульфидные месторождения.
На основании детального изучения морфологии и внутреннего строения выявлены четыре популяции цирконов, которые характеризуются разными U-Pb (SHRIMP-II) возрастами. Возраст бадделеита и четырех групп циркона охватывает значительный промежуток времени (от 290 ± 2.8 до 226.7 ± 0.9 млн лет). Полученные результаты позволяют предположить, что кристаллизация бадделеита и четырех групп цирконов промышленно-рудоносного интрузива Норильск-1 происходила в несколько стадий (290 ± 2.8, 261.3 ± 1.6, 245.7 ± 1.1, 236.5 ± 1.8 и 226.7 ± 0.9 млн лет соответственно). Выявленная длительность развития магматической системы, по-видимому, была благоприятным фактором для формирования уникальных по объемам магм, обогащенных рудными компонентами.

Наряду с эклогитизированными телами габбро и габбро-норитов в толще архейских плагиогнейсов гридинского комплекса находятся будинированные тела метаультрамафитов, представленные гранат-пироксеновыми породами и ортопироксенитами. В истории гранат-пироксеновой породы, слагающей будинированное тело на о. Высокий, отмечается ранний этап преобразований, фиксируемый по включениям диабантита (Fe-Si хлорита) - минерала, встречающегося в метасоматически измененных перидотитах. Диабантит обнаружен во всех породообразующих минералах в ассоциации с минеральными фазами, обогащенными редкоземельными элементами (Ce, Nd, La и др.), а также ураном и торием. Приуроченность рудных фаз к периферии включений, а также развитие вокруг включений в пироксенах двух систем трещин - радиальной и концентрической - указывают на преобразование включений после захвата. По результатам термобарометрических исследований ядерных частей кристаллов безводный минеральный парагенезис гранат + ортопироксен + клинопироксен, заместивший хлоритсодержащую породу, формировался при температуре ( T ) ~ 690 °С и давлении ( Р ) ~ 17 кбар. Каймы породообразующих минералов фиксируют изотермическую декомпрессию до Р ~ 12 кбар, за которой следовал эпизод декомпрессионного остывания до T ~ 650 °С и Р ~ 9 кбар c образованием регрессивной амфибол-гранат-пироксеновой ассоциации.
Для гигантокристаллических ортопироксенитов, слагающих цепочки будинированных тел на о. Избная Луда, характерны многочисленные включения амфибола, кварца, биотита и пирита. По этим включениям восстанавливается амфиболитовый этап метаморфизма на ранней стадии эволюции породы. Амфибол представлен двумя разностями - магнезиальной роговой обманкой и антофиллитом. Если роговая обманка является первичным минералом, то низкотемпературный антофиллит, образующий каймы вокруг включений кварца, формировался на регрессивной стадии метаморфизма. Сенсоры Р-T условий пика метаморфизма в ортопироксените отсутствуют; по реакции энстатит + кварц + Н₂О = антофиллит устанавливается активность воды, участвующей в образовании антофиллита а ≤ 0.5.
Рассмотренные метаморфические преобразования пород могли быть реализованы в составе как океанической, так и континентальной коры, вовлеченной в субдукцию или коллизию соответственно.

Приморский комплекс в Западном Прибайкалье, сформировавшийся на постколлизионной стадии становления Сибирского кратона в раннем протерозое, включает граниты рапакиви, равномерно-зернистые биотитовые и лейкократовые граниты, аляскиты и представлен высококалиевой гранитоидной ассоциацией умеренной и несколько повышенной общей щелочности, с повышенными относительно кларковых содержаниями F, Ba, Pb, РЗЭ, Zr, Th, Zn. Комплекс представлен тремя массивами: Бугульдейско-Ангинским, Улан-Ханским и Трехголовым, в развитии которых выделяются две интрузивные фазы. Общей направленностью эволюции состава главной фазы являлся рост кремнекислотности при одновременном увеличении агпаитности, железистости и снижении отношения Na₂O/K₂O. Наиболее контрастны по составу и условиям кристаллизации Бугульдейско-Ангинский и Трехголовый массивы. Исходным для первого являлся относительно слабодифференцированный недосыщенный водой расплав, его кристаллизация происходила в умеренно глубинных условиях (Р _общ = 3-4 кбар) и не сопровождалась существенным накоплением в лейкогранитах гранитофильных элементов (индекс концентрации гранитофильных элементов (ИНК) около 3), за исключением аляскитов, кристаллизация которых происходила в верхней части магматической камеры (ИНК = 5). Исходным для Трехголового массива служил лейкогранитный расплав, обогащенный Cs, Li, Rb, Sn, кристаллизация последнего протекала при пониженном Р _общ (около 2 кбар). Средние содержания Sn в лейкогранитах превышают кларковые для бедных кальцием гранитов в 4 раза, Th в 3.8, Rb в 2.7, Cs в 2.5, F в 2 раза (ИНК около 9). С гранитами заключительной фазы в Трехголовом массиве связаны проявления кварц-мусковитовых (± топаз, флюорит) грейзенов, содержащих касситерит, колумбит, ильменорутил, вольфрамит, бисмутинит и другие. В совокупности это позволяет рассматривать массив Трехголовый как перспективный в отношении оловянного оруденения.

В статье приведены результаты U-Pb (SHRIMP-II) геохронологического изучения пород Мухальского щелочного массива, входящего в состав Витимской щелочной провинции Западного Забайкалья. Имеющиеся K-Ar и Rb-Sr датировки по щелочным породам (сайженский комплекс) Витимской провинции, включая Мухал, широко варьируют. Полученное нами значение возраста (294.5 ± 4.7 млн лет) кристаллизации уртитов Мухальского массива позволяет дать более точное время начала щелочного магматизма в регионе. Отмечается близость возраста цирконов и магматических процессов в пределах Баргузинского ареала (315-275 млн лет) с пиком основных событий между 295 и 275 млн лет. Эти процессы характеризуют раннюю стадию развития позднепалеозойской рифтовой системы Центральной Азии, деятельность которой связывают с активностью мантийного суперплюма.

Приведены результаты литолого-фациальных, фильтрационно-емкостных, геохимических, промыслово-геофизических и петрофизических исследований опорного разреза преображенского карбонатного продуктивного горизонта вендско-нижнекембрийского возраста Лено-Тунгусской провинции. Рассмотрены состав, строение и условия формирования отложений; интенсивность проявления в них постседиментационных процессов; геохимическая и петрофизическая характеристика пород и их фильтрационно-емкостные свойства.

Обсуждаются результаты зондирований методом переходных процессов (ЗМПП), выполненных для изучения геоэлектрического строения участка в Далдыно-Алакитском районе Якутии, где в 1974 г. был проведен подземный ядерный взрыв (ПЯВ) "Кристалл", оказавшийся аварийным. Нормальный геоэлектрический разрез в районе ПЯВ "Кристалл" соответствует трех- или четырехслойной модели с проводящим основанием. Верхний слой с сопротивлением десятки-сотни ом-метров, нижняя граница которого залегает на уровне 190-260 абс. м, образован карбонатными многолетнемерзлыми породами верхнего кембрия. Хотя верхняя часть разреза в эпицентре взрыва подверглась механическому и тепловым воздействиям, это не отразилось на геоэлектрическом строении верхней части разреза. Нижняя граница второго слоя залегает на глубине от -20 до -190 абс. м, а его сопротивление составляет 7-10 Ом·м. В геологическом отношении этот слой представлен морозными и охлажденными породами, образующими верхнекембрийский водоносный комплекс. Третий и четвертый геоэлектрические слои образуют проводящее основание с очень низким (0.2-1.4 Ом·м) удельным сопротивлением. Положение кровли проводящего основания совпадает с положением верхней границы среднекембрийского водоносного комплекса. В эпицентре ПЯВ измерена аномальная переходная характеристика, свидетельствующая о присутствии здесь локального проводника. Предполагается, что локальное понижение сопротивления связано с насыщением камуфлетной полости и окружающих ее нарушенных пород высокоминерализованными водами. Однако в абсолютном выражении сопротивление настолько мало (0.02 Ом·м), что объяснение этой величины при современном уровне изученности исследуемого объекта представляет проблему. Еще одна проблема связана с необходимостью объяснить, каким путем рассолы, которые находятся на большой глубине, достигли того места, где располагается камуфлетная полость и окружающая ее "оболочка" в виде нарушенных пород. В результате выполненных работ получено представление о нормальном геоэлектрическом разрезе и тех его изменениях, которые связаны с воздействием подземного ядерного взрыва.

Строение земной коры области сочленения Сибирского кратона и Саяно-Байкальского складчатого пояса исследовано вдоль профиля пос. Баяндай-м. Крестовский (85 км) серией геолого-геофизических методов: структурно-геологическая съемка, дешифрирование дистанционных материалов, эманационная съемка, электроразведка методами естественного электрического поля и симметричного профилирования, магнитотеллурические зондирования, магнитная съемка, гидрогеохимическое опробование водопроявлений. В результате интерпретации полученных данных уточнены принципиальные особенности тектонической структуры Западного Прибайкалья, выявлена картина нарушенности земной коры и установлено ее иерархическое зонно-блоковое строение. В качестве главной межблоковой зоны изученного региона выделяется Обручевская разломная система, которая представляет северо-западное плечо Байкальского рифта и имеет ширину ? 50 км. Она состоит из Морской, Приморской и Прихребтовой межблоковых зон, трассирующихся из глубин в десятки километров и расширяющихся у поверхности за счет появления структур высших уровней иерархии. В ходе исследований установлены закономерности проявления и критерии выделения межблоковых зон в разнотипных геолого-геофизических полях, что позволило предложить эффективный комплекс методов картирования зонно-блоковой структуры земной коры.

Профиль МТЗ пересекает юго-восточный край Сибирского кратона и прилегающий к нему с юго-востока массив земной коры, сформированный палеозойскими коллизионными процессами (Ольхонская коллизионная зона). Оба массива располагаются в зоне влияния рифтогенных процессов.
Полученные данные по распределению удельного электрического сопротивления проанализированы совместно с особенностями состава и структуры земной коры, характером магнитного и гравитационного полей и сейсмическими данными. Для интерпретации обширных минимумов электрического сопротивления использованы новые геотермические модели земной коры Байкальской рифтовой зоны.
Северо-западный и юго-восточный участки профиля, отвечающие Сибирскому кратону и Ольхонской коллизионной зоне, резко различаются по особенностям состава и строения земной коры и интенсивности проявления рифтогенных процессов, что выражено в характере распределения и интенсивности удельного электрического сопротивления.
Кратонному блоку свойственны преимущественно высокие значения электрического сопротивления, обусловленные особенностями состава земной коры здесь (глубокометаморфизованные и гранитизированные комплексы фундамента платформы). В его пределах выделяются внутрикоровый проводящий слой (сопротивлением менее 50 Ом · м), кровля которого фиксируется на глубинах порядка 16-20 км, и осложняющая его субвертикальная проводящая неоднородность в верхней части земной коры.
Юго-восточный массив коры, особенно в части коллизионной зоны, характеризуется исключительно сложным вещественным составом и интенсивной нарушенностью глубинными рифтогенными разломами. Высокие сопротивления присущи здесь преимущественно комплексам верхней части разреза земной коры (магматическим и метаморфическим образованиям коллизионной зоны). Бóльшая часть разреза земной коры характеризуется обширными глубокими (до низов коры) минимумами удельного электрического сопротивления. Их природа определяется высокой активностью молодых процессов здесь, нарушенностью разреза коры глубинными разломами, по которым осуществляется сквозькоровая разгрузка глубинных флюидов, непрерывно пополняемых потоками из мантии.

По материалам каталога сейсмических событий Сибирского региона оценено влияние человеческой деятельности на естественную сейсмичность. Исследовано локальное вмешательство человека в природные процессы на примерах проведения промышленных взрывов при добыче полезных ископаемых карьерным способом в Кузбассе и эксплуатации участка железной дороги вдоль берега оз. Байкал. Выявлено изменение сейсмической эмиссии во времени при воздействии на среду мощными вибраторами, работающими в монохроматическом режиме.

Рассмотрены результаты непрерывного температурного мониторинга в 300-метровой скважине, расположенной на тихоокеанском побережье о. Кунашир. Показано, что температурные колебания на глубинах 20-240 м с периодичностью от нескольких десятков минут до нескольких десятков суток и амплитудой от нескольких тысячных до нескольких десятых градуса связаны с тремя основными причинами: приливными колебаниями столба жидкости в скважине; свободной тепловой конвекцией внутрискважинной жидкости; непериодическими изменениями порового давления, обусловленными деформациями земной коры и вызывающими изменения в режиме подземных вод и заколонные перетоки. Анализ температурных и сейсмических данных показал, что наиболее заметна реакция температурного поля на глубине 240 м на мелкофокусные (до 30 км) землетрясения с магнитудой М > 5, происшедшие к юго-востоку от станции мониторинга. Она проявляется в закономерном снижении температуры на 0.05-0.3 К за период от нескольких часов до нескольких суток перед землетрясением. Исследование влияния приливов на температурные колебания может быть использовано для оценки деформационной чувствительности, а сам метод температурного мониторинга в скважинах - для изучения тектонического режима земной коры.