Обсуждаются условия образования пород массива онгонитов Ары-Булак (Восточное Забайкалье). Результаты изучения расплавных и флюидных включений показали, что в онгонитовой магме совместно с кристаллическими фазами и силикатным расплавом находились водно-солевые флюиды разных типов, фторидные расплавы, близкие по соотношению компонентов к флюориту, селлаиту, криолиту, хиолиту и более сложного алюмофторидного состава, а также силикатные расплавы с аномальными содержаниями Cs и As. В процессах кристаллизации онгонитового расплава принимали участие флюиды P-Q типа - паровые растворы, предположительно NaF-содержащие с небольшой примесью хлоридов. Изучены свойства и состав содержимого включений солевых рассолов из богатых Ca и F пород краевой зоны массива. В зависимости от теплофизических свойств вмещающих пород и онгонитового расплава сделаны оценки длительности его кристаллизации в камере с размером и формой, как у массива Ары-Булак. Данные моделирования динамики охлаждения магматической камеры, расчеты плотности, вязкости и критерия Рэлея для онгонитового расплава по составам силикатных стекол расплавных включений дают все основания предполагать существование в остаточном очаге на протяжении сотен лет интенсивных конвекционных течений. Рассчитана возможная величина избыточного флюидного давления при кристаллизации и дегазации онгонитового расплава в закрытой магматической камере. Предполагается формирование краевой зоны богатых Ca и F афировых и порфировых пород на юго-западном фланге массива в результате локальной декомпрессии магматической камеры, вызвавшей закаливание накопленного на фронте кристаллизации кислородсодержащего фторидно-кальциевого расплава и последующих преобразований этих пород при взаимодействии с флюидами. Проникая в краевую зону, магматический флюид P-Q типа, сосуществующий с расплавом в остаточном очаге, охлаждался, менял свой состав и свойства. Следствием этого было вскипание флюида и разделение на несмесимые фазы - солевой рассол с очень высокими концентрациями Cl, F, K, Cs, Mn, Fe, Al и паровой раствор. Фторидно-силикатная жидкостная несмесимость, наличие силикатных расплавов с аномальными содержаниями Cs и As, изменения состава и свойств магматических флюидов, приводившие к их кипению и выделению солевых рассолов, свидетельствуют о сложных процессах флюидно-магматического взаимодействия и гетерогенном состоянии онгонитовой магмы в период кристаллизации пород массива Ары-Булак. Этим процессам способствовали низкая вязкость и высокая подвижность богатого фтором и водой онгонитового расплава, интенсивные конвекционные течения расплава в остаточном очаге магматической камеры и рост флюидного давления при его дегазации.
Е.П. Чебыкин , Е.Л. Гольдберг*, Н.С. Куликова
Лимнологический институт СО РАН, 664033, Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3, Россия * Институт археологии и этнографии СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 17, Россия
Ключевые слова: Взвешенное вещество, ИСП-МС, озеро Байкал.
Страницы: 1443-1451 Подраздел: ГИДРОГЕОХИМИЯ
Методом ИСП-MС исследован элементный состав взвешенного вещества поверхностных вод оз. Байкал вдоль транссекты, проходящей через зону влияния р. Селенга. Количество терригенной взвеси в воде оценивалось по Al, содержание которого вдоль транссекты уменьшается скачкообразно: на участке 6.5-8.3 км от берега - на порядок, на участке 11-14 км - еще в 20 раз, и далее, в пелагической зоне, уже почти не меняется. Последний участок маркирует границу зоны распространения взвеси Селенги в поверхностной воде озера в исследуемый период (конец июня 2001 г.). Установлено, что пелагическая озерная взвесь обогащена рядом элементов (Ca, P, Zn, Cu, Ni, Sn, Mo, Bi, S, Cd) более чем в 20 раз по сравнению с прибрежной (6.5 км от берега), находящейся в зоне влияния Селенги. Выявлено, что обогащение элементами происходит главным образом за счет вклада мелкодисперсной взвеси (<1.2 мкм), которая исходно, в составе взвеси Селенги значительно обогащена по сравнению с более крупными фракциями такими элементами, как Ca, P, Zn, Cu, Ni, Sn, Mo, Sb, Cd. Сравнение элементного состава мелкодисперсных взвесей показывает, что байкальская взвесь как в зоне влияния Селенги, так и в пелагической части озера значительно обогащена (в 2-35 раз) большинством элементов, исключая типично терригенные, по сравнению со взвесью реки. Это указывает на то, что обогащение элементами происходит в самом озере, вероятно, за счет биоаккумуляции и хемосорбции. На данные процессы могут влиять дополнительные факторы, поскольку озерная мелкодисперсная взвесь в зоне влияния Селенги по своему элементному составу заметно отличается от взвеси в пелагической части озера.
Дается обзор исследований по сейсмической анизотропии, выполненных в России в течение 1940-1980-х гг. Представлены работы, относящиеся к сейсмической разведке, при этом освещаются главные направления исследований. Среди ранних исследований (1940-1950 гг.) отмечены работы А.Г. Тархова, Ю.В. Ризниченко, С.М. Рытова по осреднению параметров тонкослоистых сред; И.И. Гурвича по интерпретации годографов отраженных и преломленных волн в анизотропных средах в предположении эллиптической анизотропии; Н.И. Берденниковой, наблюдавшей анизотропию скоростей поперечных волн. Большая часть исследований 1960-1980 гг. проводилась двумя научными школами: Г.И. Петрашеня, в основном с теоретической направленностью работ, и Н.Н. Пузырева - с экспериментальной. Экспериментальные исследования были направлены главным образом на распознание нового явления - азимутальной анизотропии, возникающей, как выяснилось в ходе исследований, вследствие вертикальной трещиноватости пород. Это явление проявлялось как "аномальная" поляризация поперечных и обменных волн. Модель среды с системой параллельных трещин, предложенная К.Д. Клем-Мусатовым, позволила понять природу наблюдавшейся "аномальной" поляризации поперечных и обменных волн. Проблема была решена полностью после применения к полевым данным предложенного И.Р. Оболенцевой и С.Б. Горшкалевым алгоритма поляризационного разделения суммарного поля поперечных волн двух типов на две поперечных волны с поляризацией в плоскости трещин у быстрой волны и по нормали к этой плоскости у медленной.
Представлен метод восстановления пропущенных сейсмотрасс, разработанный на основе двумерного уравнения DMO. Предложена принципиально новая постановка начально-краевой задачи, основанная на задаче Гурса. Для численного решения использовался модифицированный метод конечных элементов. Метод был опробован на модельных примерах и реальных сейсмических данных.
Показано, что с помощью квадрупольной индукционной установки можно осуществить вертикальную фокусировку нормального магнитного поля. Частотная зависимость кажущегося сопротивления, рассчитанная по реальной части измеряемого магнитного поля, позволяет эффективно выделять аномально проводящие объекты даже в случаях, когда исследуемый объект перекрыт достаточно мощным слоем с повышенной электропроводностью.
U-Pb методом по циркону определен возраст мафитовых массивов Ульдегит (228 ± 1 млн лет) и Чек-Чикан (203 ± 1 млн лет), становление которых ранее относили к раннедокембрийскому этапу геологического развития Джугджуро-Станового супертеррейна. По геохимическим особенностям магматические породы этих массивов, с одной стороны, обнаруживают связь с внутриплитным источником, а с другой, - близки к магматическим породам зон субдукции. Предполагается, что их формирование связано с прекращением субдукции, обусловившей внедрение габброидов Лучинского массива (248 ± 1 млн лет) и диоритов токско-алгоминского комплекса (238 ± 2 млн лет), и последующим разрывом субдуцируемой пластины.
На основе геохимических исследований экосистем 184 озер Сибири, расположенных в трех крупнейших зонах Северной Азии: гумидной, аридной, семиаридной и горной определены содержания естественных радионуклидов, радиоцезия и редкоземельных элементов в сопряженных компонентах систем и характер основных источников вещества донных осадков. Для датирования донных отложений использовались данные по активности радиоизотопов 137Cs и 210Pb, что позволило рассчитать скорости осадконакопления в озерах различных регионов Сибири: на юге - 0.35, на севере - 0.25-0,3 см/год. Для состава вод изученных озер ведущее значение имеют шесть основных ионов - (Ca2+, Mg2+, Na+, HCO-3, SO42-, Cl-). Распределение концентраций естественных радионуклидов в стратифицированных разрезах донных отложений озер Сибири свидетельствует о стабильности процессов осадкообразования и отражает их содержания в почвах водосборных площадей и могут рассматриваться как фоновые для этих территорий. Отмечаются более высокие концентрации урана и низкие тория и калия в осадках с повышенным содержанием органического вещества. Величина Th/K отношения в донных отложениях изученных озер соответствует почвенным. Значения Th/U несколько ниже, чем в почвах водосборных площадей, за счет аккумуляции урана хемогенной и органической составляющими. Суммарный уровень загрязнения 137Cs донных отложений озер Сибири соответствует глобальному фону (40 мКи/км2 на 2000 г.), но в Алтайском крае, Республиках Бурятии и Алтая он превышен в 2 раза. Неоднородность распределения остаточных запасов радиоцезия как по площади, так и во временном интервале, отмечается не только в осадках различных озер, но и в пределах акватории отдельно взятого водоема. Характер распределения редкоземельных элементов в донных отложениях разных минеральных типов соответствует трендам для континентальной коры и глин Русской платформы, хотя в органогенных и карбонатных осадках абсолютные их значения существенно ниже, чем в терригенных. Основным концентратором РЗЭ в донных отложениях озер является пелитовая фракция.
Е.В. Артюшков
Институт физики Земли РАН, 123995, Москва, ул. Бол. Грузинская, 10, Россия
Ключевые слова: Земная кора, хр. Ломоносова, поднятие Менделеева, котловина Макарова, быстрые погружения, эклогитизация.
Страницы: 1515-1530 Подраздел: ГЕОДИНАМИКА
Северо-восток Российского сектора Арктики представляет собой глубоководную впадину. Под ней находятся хр. Ломоносова и поднятие Менделеева, между которыми расположена котловина Макарова. На большей части площади этой области при глубинах воды ~1-4 км кора имеет повышенную толщину (20-30 км) и включает хорошо выраженный гранитный слой. По данным признакам ряд исследователей относит ее к континентальному типу. Другие авторы считают, что это океаническая кора, образовавшаяся на горячих пятнах типа Исландского пятна в Атлантике или Онтонг Джава в Тихом океане. После прекращения активности структуры такого типа должны погружаться вследствие охлаждения коры и мантии по тому же закону, что и океаническая кора, образовавшаяся на оси спрединга. Погружение хр. Ломоносова и поднятия Менделеева происходило совершенно иным образом. В отсутствие вулканизма они долго (не менее 70 и 190 млн лет соответственно), почти не погружаясь, оставались вблизи уровня моря. В конце раннего миоцена эти области испытали быстрое погружение со сменой мелководных отложений глубоководными осадками. Одновременно быстрое погружение произошло в котловине Макарова, до этого также располагавшейся вблизи уровня моря. Его амплитуда в несколько раз превышала погружение, которое за то же время могло произойти за счет охлаждения литосферы на горячем пятне, потерявшем свою активность. Такое развитие тектонических движений в указанных областях было возможно только на коре континентального типа. Судя по данным о строении осадочного чехла, значительного растяжения литосферы в них не происходило. В этих условиях ее быстрое погружение следует связывать с переходом габбро в нижней коре в более плотные гранатовые гранулиты и эклогиты. Переход был катализирован поступлением в кору флюида из мантии. Тяжелые глубоко метаморфизованные породы основного состава со скоростями продольных волн ~8 км/с залегают в рассматриваемой области под разделом Мохо. Толщина их слоя достигает 10-20 км.
В нижней части нефтеносной камовской серии рифея внутренних частей Сибирской платформы в удаленных друг от друга на 300 км Байкитском и Катангском районах на близком стратиграфическом уровне обнаружена ассоциация микрофоссилий, включающая сложноустроенные протисты Tappania plana Yin вместе с акритархами Valeria lophostriata Jank., Satka sp. Lophosphaeridium sp., Pulvinosphaeridium sp., Miroedichia sp., перфорированными оболочками Tasmanites sp., Osculosphaera sp., оболочками с анастомозирующими выростами, ветвящимися нитчатыми формами и спиральнозавитыми нитями Obruchevella и Glomovertella . По биоразнообразию cибирская ископаемая микробиота значительно богаче известных в Австралии и Китае биот с протистами Tappania . Таксономически близкая ископаемая биота обнаружена в 1500 км к северо-востоку в хорошо изученном разрезе рифея Оленекского поднятия, что может свидетельствовать о близком стратиграфическом положении вмещающих отложений. Это позволяет уточнить возраст остатков первых морфологически сложных эукариот из внутренних районов платформы и служит дополнительным критерием для корреляции нижней части камовской серии Сибири.
И.К. Иванова, В.А. Каширцев*
Институт проблем нефти и газа СО РАН, 677891, Якутск, ул. Октябрьская, 1, Россия * Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
Ключевые слова: Венд-кембрийские нефти, нормальные алкилбензолы, гомологи, биохимические предшественники.
Страницы: 1539-1544 Подраздел: ГЕОЛОГИЯ НЕФТИ И ГАЗА
Изучены особенности распределения высокомолекулярных нормальных алкилбензолов в венд-кембрийских нефтях Сибирской платформы по данным хромато-масс-спектрометрии. Установлено преобладание высокомолекулярных гомологов с нечетным количеством атомов углерода в молекуле и предложены возможные биохимические предшественники и вероятный механизм образования "нечетных" моноалкилбензолов.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее