Главная – Журналы – Поиск по журналам

Краевые части Сибирской платформы хранят в себе информацию об особенностях древней истории планеты. Рост континентальной коры, распад континентов и раскрытие океанов - наиболее важные события, фиксирующиеся на окраинах платформы. Юго-западное обрамление платформы включает в себя раннедокембрийские блоки Енисейского кряжа и северных склонов Восточного Саяна. Среди них выделяются складчатые (покровно-складчатые) образования или краевые поднятия фундамента Сибирской платформы.
Южно-Енисейский кряж (Ангаро-Канский блок) занимает центральную область юго-западного обрамления, и в нем представлено большинство его метаморфических и магматических комплексов. Тесное пространственное совмещение вещественных комплексов и резкие градиенты метаморфических преобразований свидетельствуют о весьма сложной тектонической эволюции региона.
В истории Южно-Енисейского кряжа наиболее уверенно реставрируются процессы коллизии, которые обусловили высокоградиентный метаморфизм от гранулитовой фации повышенных давлений до амфиболитовой. Они привели к увеличению мощности коры и завершились становлением больших масс гранитоидов таракского комплекса. В дальнейшем орогенный этап сменился процессом рифтообразования, причем наличие мощной коры способствовало развитию этого процесса по типу формирования метаморфических ядер. Дальнейшее растяжение привело к экспонированию отдельных блоков высокометаморфизованных пород и тектоническому совмещению их с менее метаморфизованными блоками. Снятие давления сопровождалось магматическим подслаиванием в нижней коре, что спровоцировало явления реоморфического плавления и гомогенизации метаморфических толщ, близких по составу к гранитам с образованием плутонов порфиробластических гранитоидов.

В работе обобщены имеющиеся палеомагнитные данные по венд-кембрийским островодужным комплексам юго-западного обрамления Сибирской платформы. Они позволяют восстановить взаимное пространственное положение фрагментов палеоостровных дуг, включенных в современный тектонический коллаж Алтае-Саянской складчатой области (АССО), на двух временных этапах: венд-ранний кембрий и средний-поздний кембрий. Проведенный анализ этих данных дает возможность установить основные моменты тектонической эволюции структуры окраины Сибири от времени заложения островных дуг до этапа коллизии и причленения их к Сибирскому континенту.
В отличие от существующих реконструкций структуры и развития АССО, данная реконструкция базируется на новых палеомагнитных определениях. Она согласуется с имеющимися палеобиогеографическими обобщениями и всем комплексом геологических данных с минимальным количеством допущений и предположений при интерпретации истории геодинамического развития региона.
Построенная модель подтверждает сделанные ранее выводы о том, что ведущую роль в формировании структуры континентальной литосферы Центральной Азии на этапах аккреции и коллизии наряду с покровно-надвиговыми системами играли сдвиговые перемещения.

С соблюдением условий подобия проведено физическое моделирование формирования крупных разломов в зонах растяжения литосферы. Изучены закономерности развития сети разрывов в процессе растяжения упруговязкопластичного модельного материала с постепенной морфологической трансформацией и слиянием мелких разрывов в единый магистральный разлом. Установлена стадийность формирования крупных разрывов и единого магистрального шва, которая выражается в серии структурных перестроек сети разрывов, задокументированных по изменению ряда параметров: плотности разрывов, их длины, фрактальной размерности сети и др. Структурные перестройки фиксируются на графиках изменения фрактальной размерности сети разрывов, длины наиболее протяженного разрыва и плотности разрывов, которые происходят на фоне увеличения деформации модели. В природной обстановке по имеющейся сегодня иерархической сетке разломов нетрудно оценить их фрактальную размерность, а от нее перейти на относительную степень деформации горных пород и структурную стадию развития зоны крупного разлома.

В Северо-Западном Присаянье, в пределах Канской глыбы - фрагмента гранит- зеленокаменной провинции ЮЗ окраины Сибирского кратона – выделено два зеленокаменных пояса – Идарский и Канский. На основании изучения геологических разрезов и состава толщ Канского зеленокаменного пояса (ЗКП), реконструкции протолитов метаморфических пород с использованием широкого спектра редких, радиоактивных и редкоземельных элементов установлено, что преобладающими в метаосадочно-вулканогенном разрезе являются породы пикробазальт-базальтовой и андезит-дацит-риодацитовой ассоциаций, локально развиты толеитовые базальты, подобные MORB, и ультрамафиты коматиитовой серии. Перекрывающие метатерригенные осадки включают граувакки и глиноземистые пелиты. Характер породных ассоциаций и особенности редкоэлементного состава метаосадочно-вулканогенных отложений являются типичными для древних зеленокаменных поясов. Формирование комплексов Канского ЗКП могло происходить в обстановке энсиалической островной дуги, развитие которой осложнялось зоной задугового спрединга. Результаты первых изотопно-геохронологических исследований минералов U-Pb и Ar-Ar методами свидетельствуют о том, что накопление вулканитов Канского ЗКП происходило в раннем протерозое, а наиболее интенсивное их метаморфическое преобразование связано с нижнекембрийским событием. Последнему этапу отвечает и время образования трондьемитов Верхнеканского массива.

Рассмотрены главные черты сходства и различия сульфидного медно-никелевого оруденения трех различных генетических типов месторождений. Сравнение производится на примере месторождений, связанных с архейскими коматиитами Западной Австралии, фанерозойскими (P-T) коматиитами Северо-Западного Вьетнама, а также фанерозойскими (P-T) коматиитоподобными расплавами Норильского района Сибирской платформы. Сопоставление приводится по ряду признаков и параметров, наиболее важных в генетическом отношении, таких как геодинамическая и геолого-тектоническая обстановка, связь сопоставляемых месторождений с высокомагнезиальными расплавами, соотношение Ni/Cu в рудах и характер сульфидной минерализации, фациальность рудоносных расплавов, специфика условий формирования месторождений и т. д. По сумме принимаемых во внимание литературных и собственных материалов авторы полагают, что сульфидный расплав в архейских коматиитах изливается, очевидно, близкоодновременно с их лавами при малой мощности земной коры, в то время как для месторождений в фанерозойских коматиитоподобных гипабиссальных норильских рудоносных интрузивах явно преобладает сульфуризационно-метасоматический генезис. В отличие от них для фанерозойского месторождения Банфук, связанного с коматиит-базальтовым вулканоплутоническим комплексом в СЗ Вьетнаме, имеет место промежуточный вариант генезиса: он включает возникновение жильных массивных руд - на магматическом этапе формирования этого месторождения, а вкрапленных и прожилково-вкрапленных, очевидно, происходило при сульфуризации – на флюидно-магматической и гидротермальной стадиях. Генетическая близость рассмотренных типов месторождений Pt-Cu-Ni рудной формации определяется их связью в основном с глубинным источником серы.

Методами сканирующей и просвечивающей электронной микроскопии и электронным микрозондированием исследованы скарновые и экссолюционные шпинели из контактов интрузивов траппового комплекса с карбонатно-соленосными отложениями чехла Сибирской платформы. Установлена приуроченность шпинели в долерит-доломитовых контактах к экзоскарновым зонам магнезиальных скарнов магматической стадии и только к эндоскарновой зоне метасоматической колонки послемагматической стадии. Составы скарновых шпинелей повсеместно отклоняются от стехиометрии и представляют собой твердые растворы системы MgAl₂O₄ – FeAl₂O₄ – MgFe₂O₄ – FeFe₂O₄ с незначительной примесью марганца, цинка и титана. В кальцифире шпинели представлены серией MgAl₂O₄ – MgFe ₂O₄ – FeFe₂O₄, в шпинель-форстеритовой зоне – серией MgAl ₂O₄ – FeAl₂O ₄ – FeFe₂O₄, а в шпинель-фассаитовой – отвечают ряду MgAl₂O₄ - FeAl₂O₄. Среди экссолюционных шпинелей выделены 4 группы, отличающиеся по составу, форме, времени и механизму кристаллизации. При распаде сложного твердого раствора оксидов сначала выделялись по механизму гетерогенного зарождения нестехиометричные шпинели серии MgAl₂O₄ – FeAl₂O₄ – MgFe₂O₄ – ZnFe₂O₄, претерпевавшие распад на плеонаст, магнезиоферрит и франклинит. Затем по механизму гомогенного зародышеобразования последовательно возникали ламелли магнезиально-железистой алюмошпинели и герцинита. Шпинель служила источником глинозема для флогопита, клинохлора, гидроталькита и других минералов послескарновых ассоциаций.

Изучение твердых природных углеводородных веществ имеет большое практическое и теоретическое значение. С одной стороны, промышленные их скопления могут рассматриваться в качестве нетрадиционного сырьевого источника для химической промышленности, с другой – позволяют решать вопросы, связанные с образованием побочных продуктов нафтидогенеза. В статье характеризуются твердые битумы ("пиробитумы"), локализующиеся в пределах пластовых долеритовых интрузий. Обосновывается деструктивно-возгонный характер их формирования, синхронного с проявлением силлогенеза в Минусинском межгорном прогибе.

Процесс образования коллоидных и метаколлоидных минералов, где возможно возникновение монодисперсных систем, рассмотрен с позиции надмолекулярной кристаллизации. Приводятся экспериментальные данные по синтезу монодисперсных частиц: оксидов, гидроксидов, сульфидов и других соединений. Примеры надмолекулярной кристаллизации в эксперименте и природных условиях анализируются с учетом общих закономерностей процесса надмолекулярной кристаллизации.

На основании интерпретации данных по содержанию трассера (фреона-12) в водах оз. Байкал и данных по температуре вод сделана попытка описания в нем процесса водообмена. В качестве механизма, управляющего процессом глубинного водообмена, рассматривается распад состояния метастабильного равновесия, в котором пребывает вода верхнего слоя в холодное время года при обратной стратификации. Записана система одномерных уравнений материального (для трассера) и теплового баланса, решена обратная задача: найдены коэффициенты турбулентного переноса и потоки, осуществляющие обмен воды. Решение показывает, что в верхней части столба глубинных вод значительную роль играют процессы турбулентного обмена. Найдена функция распределения потоков опускающейся воды от глубины в верхнем слое.

С использованием нового экспериментального метода исследованы мгновенные вариации скорости и поглощения в рыхлой среде, подвергаемой пульсирующей динамической нагрузке с помощью мощного сейсмического вибратора. Во время работы вибратора среда в подвибраторном полупространстве просвечивалась высокочастотным источником упругих волн, а зарегистрированные колебания подвергались стробоскопическому анализу. Обнаружено, что скорости и поглощение пульсируют по величине хотя и синхронно с внешней нагрузкой, но не синфазно с нею и между собой. На мгновенные вариации этих параметров наряду с величиной деформации существенное влияние оказывает абсолютная величина скорости деформации, причем последняя действует всегда в сторону снижения скорости упругих волн. Обнаружено явление повышенной чувствительности некоторых слабых сейсмических границ к присутствию динамического возмущения среды.