Главная – Журналы – Поиск по журналам

Трещины и литофизы в риолитовых туфах, слагающих гору Яка на юге штата Невада (США), выполнены ассоциациями эпигенетических минералов (кальцит, кварц, халцедон, опал, флюорит, цеолиты, стронцианит), которые свидетельствуют о миграции минерализованных вод в пределах ее зоны аэрации в недалеком геологическом прошлом. С целью проверки возможности образования указанных минералов за счет взаимодействия метеорных вод с риолитами было проведено термодинамическое моделирование системы риолит-карбонат-водный раствор-газ (CO₂, O₂), открытой по доступу кислорода (p_O2 = 0,2 бар) и углекислого газа (p_CO2 = 0,0003 бар). Методом «степени протекания реакции» для интервала температур 25-100°C и давлений 1-100 бар рассчитаны составы образующихся подземных вод и равновесных с ними ассоциаций минералов. Модель предполагает как просачивание чистой дождевой воды через риолитовый туф, так и ее предварительное насыщение карбонатом за счет взаимодействия с карбонатами и углекислотой поверхностных отложений и почв.
Проведенное сопоставление результатов термодинамических расчетов с реально наблюдаемыми составами вторичных ассоциаций и составами современных грунтовых вод не подтверждает ведущую роль метеорных вод в их образовании. Минеральный состав вторичных ассоциаций зоны аэрации горы Яка, не типичный для низкотемпературных приповерхностных процессов, позволяет предположить, что их образование может быть обусловлено подъемом грунтовых вод с более глубоких водоносных горизонтов, залегающих в карбонатных породах, а также другими проявлениями гидротермальной активности.

«Аноксидное океаническое событие» на границе сеномана и турона (OAE2) - один из ярких эпизодов меловой истории. Представлены результаты седиментологических и палинологических исследований разреза сеноман-туронских терригенных отложений на р. Ниж. Агапа (Усть-Енисейский район) со следами OAE2. Детально изучены текстурные особенности отложений, а также их фациальные взаимоотношения в разрезе. Выявлено характерное для углеродистых фаций чередование стагнационных и нормально-морских обстановок. Это хорошо выражено в смене мелководно-морских песчаных пород с бентосной фауной черными и коричневато-серыми листоватыми глинами с признаками пиритизации, без макрофауны, отражающими обстановки стагнации. Установлены качественные и количественные изменения в составе органикостенного микрофитопланктона, динамика таксономического разнообразия диноцист в зависимости от фаций. Проведен сравнительный анализ распределения палиноморф в отложениях, связываемых с сеноман-туронским аноксидным океаническим событием в разных регионах.

Рассмотрены геологические особенности строения отложений платформенного чехла Западно-Сибирской плиты с позиции проявления волновых процессов тектогенеза. На основе опубликованных работ по цикличности платформенных отложений Западной Сибири синтезирована кинематическая модель осадконакопления, поясняющая механизм формирования как крупных стратиграфических подразделений (свит), так и отдельных литологических пачек и песчаных пластов. Выделена доминирующая периодичность тектогенеза (18 млн лет), контролирующая проявление в разрезе основных маркирующих горизонтов и осадочных серий (по В. П. Казаринову). Определена пространственная длина ее волны и на основе закономерностей развития волнового процесса, рассмотрены палеогеографические особенности строения Западно-Сибирской плиты по отдельным стратиграфическим уровням. Проведено стратиграфическое сопоставление прогнозируемых кинематической схемой литологических объектов с реально выделяемыми в осадочном разрезе чехла. Показано, что построенная кинематическая модель может служить основой для более детального литостратиграфического расчленения платформенных отложений Западно-Сибирской плиты.

Рассмотрено строение, состав и условия формирования келловей-оксфордских отложений Надым-Тазовского междуречья по материалам бурения Тюменской сверхглубокой скв. СГ-6. Построены временные седиментационная и сиквенс-стратиграфическая модели васюганской свиты. Результаты исследования показали, что свита в изученном разрезе имеет мелководно-морской и прибрежно-морской генезис. Реконструирована смена обстановок седиментации в течение васюганского времени, отражающая изменения относительного уровня моря. Сиквенс-стратиграфический анализ позволил обособить в составе келловей-верхнеюрских отложений васюганский сиквенс, ограниченный поверхностями несогласия, состоящий из двух элементов: трансгрессивного системного тракта и тракта высокого стояния, разделенных поверхностью максимального затопления. Тракт высокого стояния разделен на нижнюю и верхнюю части, имеющие проградационно-аградационное и проградационное строение соответственно.

На основании 53 радиоуглеродных дат в интервале 15-9,7 тыс. л.н. реконструирована динамика популяций мамонтов Северной Азии в позднеледниковье и начале голоцена. Проведена калибровка наиболее поздних дат (12-9,7 тыс. л.н.). Окончательное исчезновение мамонтов в пределах континентальной Азии произошло на Таймыре около 11 тыс. календарных лет назад (9,7 тыс. л.н.). Используя палеогеографические данные, получена предварительная реконструкция природной среды для времени существования мамонтов Сибири в позднеледниковье. Важную роль в переосмыслении динамики распространения мамонтов после 12 тыс. л.н. может сыграть местонахождение Волчья Грива на юге Западной Сибири, для которого получена радиоуглеродная дата около 11,1 тыс. л.н.

Рассматривается задача выделения малоамплитудных рассеивающих и дифрагирующих объектов в непосредственной окрестности контрастных регулярных отражающих границ раздела. Для реализации такого выделения используется продолжение зарегистрированного волнового поля внутрь среды с помощью Гауссовых пучков - специальных решений, сосредоточенных в узкой окрестности некоторого заранее заданного луча. Используя различные Гауссовы пучки для такого продолжения, удается построить так называемые селективные изображения, на которых наибольшую интенсивность имеют элементы среды, возвращающие энергию падающей волны в заранее заданном диапазоне углов.
Исследована разрешающая способность метода и его чувствительность к ошибкам в задании скоростного строения вмещающей среды. Представлены результаты численных экспериментов, позволяющие судить об избирательной способности метода в зависимости от углов наклона и кривизны регулярной отражающей границы, в окрестности которой находятся точечные рассеивающие объекты.

Рассматриваются результаты продолжительного эксперимента по исследованию процесса изменения горного давления на крепь горной выработки, расположенной в Алтае-Саянском регионе на глубине 760 м. Установлено, что в формирующихся областях подготовки землетрясений уровень значений геодинамической компоненты как одной из составляющих напряжений в массиве пород земной коры существенно повышается.

Анализируются данные по мониторингу уровня воды в глубокой скважине, расположенной в 300 км от побережья Тихого океана (пункт Бычиха, Хабаровский край). Рассматривается реакция на приливное и атмосферное воздействия. С использованием статических моделей получены численные значения упругих параметров (модуль сдвига) глубинного пласта и его пористости. Показана возможность регистрации изменений этих величин во времени с точностью до 1 % и мониторинга тектонической составляющей глубинного давления. Рассматриваются причины возникновения аномалии уровня воды в период землетрясений.

Магматические сульфидные включения были выявлены в ранних минералах лампроитов трех проявлений: в оливине-1 оливинового гиалолампроита Смоки Бьютт (Монтана, США), в оливине-1 оливинового орендита Лейцит Хиллс (Вайоминг, США), в ортопироксене и флогопите фортунита Ю-В Испании. Сульфидные глобули обычно ассоциируют с флюидными и расплавными включениями в минерале-хозяине. Иногда сульфидные обособления присутствуют в расплавных включениях. Сульфидные включения представлены следующими ассоциациями: пентландит + халькопирит, моносульфидный твердый раствор (Mss) + халькопирит, виоларит - в лампроитах Смоки Бьютт, Mss + пентландит и Mss + халькопирит - в орендитах Лейцит Хиллс, пентландит + хизлевудит, пентландит + пирротин и пентландит + годлевскит - в фортунитах Ю-В Испании. Пентландит имеет широкие вариации по соотношению Ni/(Ni + Fe) от 0,44 до 0,71 ат.%. Mss Смоки Бьютт характеризуется самыми высокими концентрациями Ni (до 58,2 мас.%) и близок к идеальному (Ni,Fe)S (Me/S - 0,98-1,00 ат.%), а Mss Лейцит Хиллс содержит до 27,5 мас.% Ni и имеет состав промежуточный между гексагональным (Fe,Ni)₉S₁₀ (Me/S - 0,9) и моноклинным (Fe,Ni)₇S₈ (Me/S - 0,875) пирротинами. Халькопирит близок к идеальному составу типа CuFeS₂. Состав пирротина варьирует от FeS до (Fe,Ni)₉S₁₀. В энстатите фортунитов были обнаружены высоконикелевые минералы, которые по химическому составу были идентифицированы как хизлевудитовый твердый раствор (Ni - 51,1-62,4, Fe - 8,5-17,6, S - 28,7-30,9 мас.%) и годлевскит и(или) годлевскитовый твердый раствор (Ni - 57,3-62,9, Fe - 4,4-10,3, S - 32,1-32,6 мас.%). Вероятный состав исходного сульфидного расплава (ISM), рассчитанный для глобулей, варьирует для разных проявлений лампроитов. В лампроитах Смоки Бьютт он недосыщен серой и близок по составу к пентландиту (Me/S - 1,10) с примерно равным отношением Ni/(Ni + Fe) = 0,51-0,53, содержит до 33,3 мас.% Ni и до 5,3 мас.% Cu. ISM в фортунитах также обеднен серой (Me/S - 1,11-1,21), но имеет широкие вариации по Ni (от 27 до 51 мас.%). ISM в орендитах Лейцит Хиллс насыщен серой (Me/S - 0,91), содержит до 23,4 мас.% Ni и до 5,1 мас.% Cu.
Присутствие сульфидных глобулей свидетельствует об отделении незначительного объема сульфидного расплава от силикатной жидкости на ранних стадиях эволюции примитивной лампроитовой магмы при T >> 1000 °C, P >> 1 кбар и f_O2 << NNO. Высоконикелевый состав исходного сульфидного расплава, вероятно, обусловлен высокими концентрациями никеля в исходном мантийном субстрате, из которого образовалась примитивная лампроитовая магма.

Методами Oже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии изучены кристаллы стехиометрического пирротина, полученные в гидротермальных условиях в системе Fe-S-CdS-NH₄Cl-H₂O при температуре 450 °C и давлении 1 кбар. Результаты сопоставлены с данными термического атомно-абсорбционного анализа форм нахождения Cd. При росте кристаллов пирротина в гидротермальных условиях в присутствии примеси Cd в зависимости от его концентрации образуются одна или две сорбционные формы элемента, приуроченные к поверхностным тонкопленочным фазовым образованиям. Первая из них представляет собой соединение Cd c кислородом и серой (с возможным участием хлора), а вторая является неавтономной сульфидоподобной фазой, предшествующей образованию элементов собственной макрофазы CdS. Предполагается, что захват микроэлементов в состав поверхностных пленочных фаз может являться универсальным механизмом поглощения несовместимых элементов минералами, особенно при повышенных температурах и давлениях. Показано, что комбинация методов спектроскопии поверхности с термическим атомно-абсорбционным анализом открывает новые возможности для изучения сорбционных форм микроэлементов. Сопряжение этих методов полезно в неоднозначных ситуациях, когда химические сдвиги невелики, а также при исследовании совместимых элементов, для которых изоморфный захват превалирует над сорбционным.