Главная – Журналы – Геология и геофизика 2020 номер 4

На основе детального хорологического анализа бентосных и планктонных групп фауны, реконструкции палеогеографических обстановок, оконтуривания и сопоставления однотипных биофаций и ареалов бентосной и пелагической фауны показано, что палеозойские тектонические блоки Верхояно-Чукотской складчатой области (Тас-Хаяхтахский, Селенняхский, Омулевский, Омолонский, Охотский, Чукотский) и о. Котельный первоначально принадлежали к единому эпиконтинентальному морскому бассейну Сибирского палеоконтинента и входили в состав его пассивной окраины на месте современной Верхоянской складчато-надвиговой системы. Дано обоснование палеонтологических, седиментационных и морфометрических диагностических признаков рифтогенных зон в сложных складчато-надвиговых структурах. Установлено, что расколу пассивной окраины в позднем палеозое предшествовал рифтогенез с фазами активизации в ордовике и девоне.

Приведены новые данные о геологии, геохронологии и геохимии вулканических комплексов Удско-Мургальского и Охотско-Чукотского поясов, выходящих на поверхность на левобережье р. Анадырь в ее среднем течении. Структурные взаимоотношения стратонов, дополненные результатами U-Pb и ⁴⁰Ar/³⁹Ar датирования вулканитов, указывают на то, что в течение мелового периода на данном участке Тихоокеанской окраины имели место, по меньшей мере, три компрессионных тектонических события: предаптское, раннеальбское и позднетуронское. Комплексы Удско-Мургальского и Охотско-Чукотского поясов разделены раннеальбским несогласием, но два прочих несогласия выражены ничуть не слабее. Изученный сегмент Удско-Мургальского пояса до барремского века развивался в режиме энсиалической островной дуги. В апте, после аккреции островной дуги к окраине континента, вулканизм возобновился в обстановке окраины андийского типа. Главное геохимическое различие Удско-Мургальского и Охотско-Чукотского поясов - разная объемная доля кремнекислых пород. Выявлены также второстепенные различия в содержании элементов-примесей, свидетельствующие об изменении состава мантийного протолита. Комплексам Охотско-Чукотского пояса свойственны признаки геохимической зональности как продольной, так и поперечной к простиранию границы континент-океан.

Ыллымахский массив относится к мезозойским кольцевым интрузиям, весьма распространенным в Центральном Алдане. Щелочные породы, которыми он сложен, отличаются большим разнообразием по своим вещественным характеристикам. В результате исследования на основе петролого-геохимических и геохронологических данных было выделено три группы пород, иллюстрирующие различные фазы формирования массива. В двух группах спектр пород образовался в результате фракционирования породообразующих минералов (пироксена и плагиоклаза) и акцессорного апатита, что нашло отражение в трендах на вариационных диаграммах, а также в спектрах РЗЭ. Кроме того, существенный вклад в разнообразие породообразующих расплавов внесла ассимиляция корового материала, что увеличило ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr отношение от группы к группе, оставив ε_Nd стабильно экстремально низкой, характерной для региона (в среднем -13.5). Геохронологические данные, полученные Ar-Ar методом, свидетельствуют о трех независимых этапах: 140 ± 1.9, 130 ± 1.9 - 131 ± 2.4 и 125 ± 1.9 млн лет, сопоставимых с временными рубежами других мезозойских массивов Алдана.

Глинистые горизонты верхов бата-низов бореального берриаса (гольчихинская свита) Енисей-Хатангского регионального прогиба рассматриваются как потенциально нефтематеринские толщи. Значительный отбор керна в разрезах свиты, вскрытых скважинами Пайяхской площади, и наличие нефтей в перекрывающих толщах шуратовской свиты позволяют осуществить комплексные стратиграфические (био-, лито-, хемо- и сейсмостратиграфические) и геохимические (органическое вещество, нефти) всего разреза гольчихинской свиты и пограничных слоев, выявить нефтепроизводящие уровни и определить соответствие нефтей по генотипу и уровню зрелости с потенциально нефтематеринским органическим веществом (ОВ) пород. Проведено детальное зональное расчленение разрезов гольчихинской свиты по микрофоссилиям. Сравнительный анализ вариаций δ¹³С_орг в разрезе волжского яруса и низах бореального берриаса с таковыми из Баренцевского шельфа и северо-востока Восточной Сибири позволил уточнить и обосновать положение границ ярусов и подъярусов в разрезах на Пайяхской площади в интервалах, не содержащих фоссилий. Изученный разрез гольчихинской свиты расчленен на восемь литологических пачек, увязанных с био- и сейсмостратиграфическими подразделениями. Предложены критерии распознавания верхней границы гольчихинской свиты по материалам ГИС. Анализ био- и хемостратиграфических данных позволил привязать серию сейсмических отражающих горизонтов, прослеженных в гольчихинской свите и на ее границах, к геологическому разрезу и увязать с лито- и биостратонами. Установлено, что максимально обогащенные органическим веществом толщи приходятся на верхнюю часть гольчихинской свиты (верхневолжский подъярус и основание бореального берриаса). По данным отражательной способности витринита, катагенез ОВ верхневолжского интервала соответствует главной зоне нефтеобразования, что подтверждается пиролитическими исследованиями. Таким образом, эти толщи могут рассматриваться как нефтепроизводившие. Низкие значения δ¹³С_орг подтверждают преимущественно аквагенный генотип ОВ. Результаты аналитического исследования нефтей из меловых продуктивных толщ Пайяхской площади позволяют считать их образованными в единый этап аккумуляции за счет аквагенного ОВ верхней части гольчихинской свиты. Стратиграфическая полнота изученных разрезов и комплексная характеристика гольчихинской свиты на Пайяхской площади позволяют рассматривать их в качестве гипостратотипических.

Негативные экскурсы δ¹³C отмечены в раковинах бентосных фораминифер в газонасыщенной колонке LV50-05, отобранной в зоне активного выхода метана на подводном склоне Северо-Восточного Сахалина в Охотском море. Они могут отражать локальную историю метановых событий. Хроностратиграфия осадочного разреза колонки строится на восьми AMS ¹⁴C-датах и биостратиграфических данных. В одних интервалах виды Nonionellina labradorica и Uvigerina parvocostata имеют фоновые значения δ¹³C (около -1 ‰), характеризующие нормальный морской режим. В других интервалах отмечены очень низкие значения (до -34.5 ‰ VPDB). Аномальные отрицательные экскурсы δ¹³C интерпретируются как записи метановых эмиссий на дне моря во время первичной биоминерализации и постседиментационной кальцификации раковин. В исследуемом районе установлены четыре метановых события (МС) в голоцене: кратковременные MС-1 (700-900 лет) и МС-2 (1200-1400 лет); долговременные MС-3 (2500-5400 лет) и МС-4 (7400-10 000 лет).

На основе геоморфологической, литологической и органогеохимической характеристик исследовались основные факторы, контролирующие формирование в позднем кайнозое рыхлых осадочных отложений поднятия Менделеева и прилегающей части Северного Ледовитого океана. Анализ группового и молекулярного состава рассеянного органического вещества (РОВ) осадков, отобранных в ходе научно-исследовательских рейсов НИС «Академик Федоров» (2000, 2005, 2007 гг.) и ледокола «Капитан Драницын» (2012 г.), показал, что голоцен-плейстоценовое осадконакопление на континентальном склоне Восточно-Сибирского моря и в котловине Подводников определяется преимущественно поступлением терригенного осадочного материала, обогащенного продуктами абразии литифицированных пород восточной питающей провинции. Индивидуальные особенности параметров, характеризующих РОВ позднекайнозойских отложений подводных гор поднятия Менделеева, отражают многообразие источников осадочного материала и условий его депонирования. Наряду с терригенным стоком и ледовым разносом в процессе осадконакопления определенную роль играют процессы субаквального размыва и переотложения продуктов денудации коренных пород и доголоценовых осадочных образований.

Представлены результаты исследования молекулярного состава органического вещества (ОВ) донных осадков моря Лаптевых методами хромато-масс-спектрометрии, изотопной хромато-масс-спектрометрии, пиролитического анализа Rock-Eval. В составе ОВ установлены соединения, характеризующие значительный вклад терригенной составляющей ОВ на всех станциях пробоотбора, и обнаружены соединения, являющиеся биомаркерами метанотрофных микроорганизмов. На станциях с зарегистрированным массированным выбросом пузырькового метана выявлена положительная корреляция между содержанием исследованных биомаркеров относительно содержания пелита и общего органического углерода. Так, например, среднее содержание С₃₀ гопенов на «метановых» станциях в 2 раза выше, чем на «фоновых». Средняя концентрация С₃₂ αβ-гопанов в местах метановых сипов выше в 1.5 раза по сравнению с фоновыми станциями. Обнаружено увеличение содержания С₃₀ αβ-гопана (примерно в 1.5 раза выше на сиповых станциях по сравнению с фоновыми) при уменьшении значения моретанового индекса относительно С₃₁ гопанового индекса, что, на наш взгляд, может быть объяснено подтоком ОВ нефтяного происхождения. Наличие бифенила, который является типично нефтяным продуктом, усиливает наше предположение о миграционной природе нефтяных углеводородов в районе исследований. Обнаруженные в составе осадков тритерпеноиды, являющиеся составными звеньями цепочки диагенетического преобразования ОВ бактериального происхождения в районах массированного выброса метана, свидетельствуют, что процесс эмиссии метана идет уже длительное время. Мы полагаем, что в местах выхода метана происходит интенсивная деятельность консорциума метанотрофов и сульфатредукторов.

По данным бурения и сейсмики в области Дэян-Аньюэ кратона Янцзы был обнаружен позднесинийско-раннекембрийский внутрикратонный рифт. Этот рифт контролируется сбросами и простирается на север-северо-запад при длине с севера на юг 320 км и ширине с востока на запад 50-300 км. После трех этапов развития рифта (образования, развития и отмирания) вблизи нефтегазоматеринских пород образовался комплекс отложений, благоприятный для скоплений углеводородов. Результаты исследований показывают, что: 1) формирование пород позднесинийской свиты Дэнъин является стадией образования рифта, во время которой в нем развивалось осадконакопление фации прогиба, а насыпи и отмели фации окраины платформы формировались на обоих флангах, контролируя образование и распределение высококачественных коллекторов в свите Дэнъин; 2) стадия накопления раннекембрийской свиты Мэйшуцунь-Цюнчжусы соответствует развитию рифта, в течение которого в нем шло накопление глинистых пород глубоководных фаций континентального шельфа мощностью 500-1000 м, что указывает на осадконакопление высококачественных нефтегазоматеринских пород; 3) осадконакопление свиты Цанланпу соответствует стадии отмирания рифта, на которой эволюция внутрикратонного рифта завершилась заполнением остаточных прогибов. Внутрикратонный рифт является ключевым фактором для образования гигантского газового месторождения Аньюэ, заполнение которого обусловлено наличием высококачественных материнских пород. Региональная латеральная изоляция произошла в результате быстрого подъема западной части палеорифта в центральном Сычуане в течение позднеяньшаньско-гималайского периода, что создало благоприятные условия для сохранения гигантского газового месторождения Гаошити-Моси на восточном крыле рифта. Внутрикратонный рифт и его роль в накоплении гигантских газовых скоплений представляют собой значительный источник сведений для поисков нефти и газа в палеократонных бассейнах.