Н.Н. Неведрова1, З.Я. Кузина1, А.М. Санчаа1, Е.В. Балков1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им А.А.Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Электротомография, численное моделирование, трехмерная инверсия, верификация данных, количественный анализ
В статье представлена методика количественной верификации трехмерных геоэлектрических моделей, построенных по данным электротомографии (ЭТ) в сложных геологических условиях. В качестве примера реальных данных рассмотрен набор измерений в зоне разломов юго-восточного ограничения Горловской впадины (Новосибирская область), где наблюдается повышение сейсмической активности за последние годы. Она, вероятно, вызвана разработкой крупных угледобывающих карьеров. Актуальность работы обусловлена интерпретационной неоднозначностью данных ЭТ в неоднородных геологических средах, появлением артефактов в инверсионных моделях, что впоследствии может приводить к ложной трактовке результатов. Предлагается перейти от традиционного визуального сравнения результатов инверсии полевых и синтетических данных к количественному анализу. Для этого разработано программное средство ERT_Comp, в котором вычисляется относительная разность между модельными и полевыми значениями кажущегося удельного сопротивления на конкретных разносах. Применение методики для полевых данных с трёх параллельных профилей позволило количественно обосновать выбор оптимальной 3D геоэлектрической модели, отражающей наличие субвертикальной разломной зоны. Предложенный подход не снимает неоднозначность полностью, но существенно повышает достоверность интерпретации. Перспективы работы связаны с использованием градиентных моделей и установлением стандартизированных пороговых значений относительных отклонений для выбора наилучшей интерпретационной модели.
Попов М.С.1, Борисов Д.Г.1, Левченко О.В.1, Фрей Д.И.1,2, Иванова Е.В.1 1Институт Океанологии им. П.П. Ширшова, Российская Академия Наук, Москва, Россия
2Морской гидрофизический институт, Российская Академия Наук, Севастополь, Россия
Ключевые слова: сейсмоакустическое профилирование, донные осадки, сейсмофации, акустические образы
Зона трансформного разлома Романш является одним из основных глубоководных проходов, по которым Антарктическая донная вода (важнейший компонент Атлантической меридиональной циркуляции) распространяется из западной в восточную часть Атлантического океана. Влияние интенсивного потока Антарктической донной воды и других процессов осадконакопления на формирование осадочного чехла в долине разлома Романш остается слабо изученным. Для исследования процессов осадочного заполнения долины разлома в данной работе был проанализирован большой набор данных сейсмоакустического профилирования с высоким разрешением. Полученные результаты были сопоставлены с результатами численного моделирования скоростей и направлений придонных течений. В статье представлена первая комплексная карта распределения акустических образов донных отложений вдоль всей трансформной долины. На основе данных о распределении акустических образов отложений сделаны выводы о закономерностях распространения основных генетических типов донных осадков. Представленные результаты позволяют рассматривать трансформную долину разлома Романш как перспективный объект для изучения истории водообмена между западной и восточной Атлантикой.
А. С. Сальников1, В. С. Селезнев2, П. В. Громыко2, В.М. Соловьев3, Ю.И. Колесников1 1 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2 Сейсмологический филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН», Новосибирск, Россия
3Алтае‐Саянский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН», Новосибирск, Россия
Ключевые слова: угольные пласты, разрывные нарушения, сейсморазведка, преломленные и отраженные волны.
Рентабельность, эффективность и безопасность труда в угледобывающей промышленности зависят от горно-геологических условий. Довольно часто геологический прогноз не подтверждается, особенно при наличии мелкоамплитудных тектонических нарушений и локальных геологических неоднородностей, поэтому большое значение имеет развитие и применение геофизических методов, в том числе сейсморазведки в различных модификациях. В статье представлены результаты наземных сейсмических работ на Чульмаканском угольном месторождении Республики Саха (Якутия) для уточнения общего геологического строения участка исследований, выделения маломощных угольных пластов, изучения особенностей их строения, выявления тектонических нарушений. Показано, что в условиях изучения тонкоструктурных объектов метод отраженных волн в силу фундаментальных физических и технологических ограничений не может являться единственным источником достоверной информации. По данным совместной интерпретации отраженных и впервые преломленных волн с опорой на материалы скважин уверенно прослежены и уточнены параметры простирания маломощных угольных пластов, а также выявлен ряд тектонических нарушений, не обнаруживаемых с помощью бурения. Также показано, что целенаправленное развитие методологии, технических средств и технологий интерпретации преломленных волн является не просто академическим интересом, а насущной производственной необходимостью.
Э.С. Персиков1, П.Г. Бухтияров1, А.Г. Сокол2, А.Н. Крук2, Д.М. Султанов1. 1Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского РАН, Черноголовка, Россия
2Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: вязкость, структура, базальт, модельные кимберлит и ультраосновные расплавы, температура, давление, верхняя мантия, модель
Получены экспериментальные данные по температурной и барической зависимостям вязкости модельных ультраосновных и базальтовых расплавов при мантийных термодинамических параметрах. А на основе систематических экспериментально – теоретических исследований установлены обобщенные закономерности температурной, и барической зависимостей вязкости деполимеризованных магматических расплавов (базальтовые, ультраосновные, кимберлитовые) в условиях верхней мантии. Установлена аномальная и экстремальная зависимость вязкости базальтовых расплавов от давления — с ростом давления вязкость таких расплавов уменьшается, проходит через минимум и далее растет. Тогда как для деполимеризованных ультраосновных расплавов зависимость их вязкости от давления соответствует теоретической зависимости, т.е. с ростом давления вязкость таких расплавов экспоненциально растёт. Разработана структурно-химическая модель достоверных прогнозов и расчетов вязкости магматических расплавов в полном диапазоне их основности от кислых до ультраосновных при Т,Р- параметрах земной коры и верхней мантии с погрешностью, соизмеримой с экспериментальной. С использованием компьютерной версии этой модели установлены характерные особенности изменения вязкости ультраосновных и базальтовых расплавов при их подъёме из мантии в земную кору.
А.В. Яблоков1, А.В. Мамаева2, А.Т. Семашев2, В.Д. Гришко2, А.А. Козяев2, В.В. Лукьянов3, Е.А. Буряк4 1 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
2 ООО «РН-Геология Исследования Разработка», 660098, г. Красноярск, ул. 9 мая, д. 65Д, Россия
3 ООО «РН-Проектирование Добыча», 660020, г. Красноярск, ул. Петра Подзолкова, 3К, Россия
4 ООО «Харампурнефтегаз», 629830, г. Губкинский, территория Панель 1, ст. 3, Россия
Ключевые слова: сейсморазведка, метод преломленных волн, многоканальный анализ поверхностных волн, кластерный анализ, верхняя часть геологического разреза, общераспространенные полезные ископаемые.
Предложен подход к оценке распределения общераспространенных полезных ископаемых в верхней части геологического разреза на основе переобработки и интерпретации архивных данных 3D-сейсморазведки. Подход включает восстановление скоростных моделей продольных и поперечных волн с использованием модифицированных методов преломлённых и поверхностных волн, автоматизированное извлечение дисперсионных кривых с применением нейросетевого алгоритма, а также расчёт и интеграцию набора сейсмических и морфометрических атрибутов. На основе совокупности признаков выполняется кластеризация, позволяющая выделять фации, ассоциированные с отложениями различного генезиса. Подход апробирован на территории Харампурского лицензионного участка, расположенного в арктической зоне Западной Сибири и характеризующегося распространением многолетнемерзлых пород. На примере этого участка (площадью ~60 км²) показано, что предложенный подход обеспечивает построение детализированных прогнозных карт, согласующихся с данными бурения и действующими карьерами. Кластеризация по совокупности сейсмических и ландшафтных признаков позволила выделить фации и сформировать физико-геологические модели песков и торфа с промышленно значимыми мощностями. Такой подход обеспечивает получение детализированных прогнозных карт без дополнительных полевых работ с разрешением, сопоставимым с инженерным бурением.
В работе приводятся результаты исследований циркона из кимберлитовых и карбонатитовых тел, древних и современных россыпей алмазов Лено-Анабарской субпровинции Сибирской алмазоносной провинции: U-Pb датирование и определение содержаний редких и редкоземельных элементов на вторично-ионном масс-спектрометре SHRIMP-IIе. Исследования охватывали разновозрастные коренные тела кимберлитов и позднеюрские карбонатитовые брекчии, россыпи алмазов Анабарского, Куонамского, Приленского районов и россыпные проявления Приморского, Нижне и Средне- Оленекского, Муно-Тюнгского и Далдыно-Алакитского алмазоносных районов. В шлиховой ассоциации с алмазами получены юрские, триасовые, пермские, позднедевонско-раннекаменноугольные и силурийско-раннедевонские возрасты кимберлитовых зерен циркона, что хорошо корреспондируется с возрастом известных коренных источников. Получены новые данные о более широком возрастном диапазоне триасового продуктивного вулканизма. Анализ россыпей алмазов показал, что они на 79% были сформированы за счет триасовых коренных источников.
Е.Ф. Синякова 1, Д.А. Улыбин 1, 2, 3, К.А. Кох 1 1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск,Россия 2Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск,Россия 3 ЦКП Сибирский кольцевой источник фотонов, Новосибирск, Россия Дополнительные материалы Дополнительные материалы Дополнительные материалы
В статье приведены результаты, полученные при кристаллизации расплава состава (в ат. %): 14.0 Cu, 30.0 Fe, 4.0 Ni, 51.1 S, по 0.1 Pt, Pd, Ag, Au, As, Bi, Pb, Se и Sn, в мас. %: 19.5 Cu, 36.7 Fe, 5.1 Ni, 35.8 S, 0.4 Pt, 0.2 Pd, 0.2 Ag, 0.4 Au, 0.2 As,0.5 Bi, 0.5 Pb, 0.2 Se и 0.3 Sn в условиях объемной и направленной кристаллизации. В безградиентных условиях из расплава кристаллизуется однородный кристаллический массив, состоящий из смеси моносульфидного и промежуточного твердых растворов. При охлаждении до комнатной температуры моносульфидный твердый раствор образует структуру пирротинов 1C, 3C, а промежуточный твердый раствор распадается на мелкозернистую смесь изокубанита и халькопирита. Методом Бриджмена-Стокбаргера получен трехзонный слиток с последовательностью кристаллизации фаз из расплава: Mss / Iss1 / Iss2 и вторичной зональностью: халькопирит + пирротин 1C, 3C + изокубанит (зона I) / халькопирит + низкотемпературный промежуточный твердый раствор + богатый железом пентландит, сугакиит (зона II) / халькопирит + богатый никелем пентландит + миллерит + борнит (зона III). Выявлено специфическое влияние примесей As, Bi, Pb, Se и Sn на поведение Pt, Pd, Ag, Au в разных условиях кристаллизации. В обоих экспериментах, твердые растворы не играют большую роль в концентрировании примесей. Основное количество этих примесей выделяется в виде самостоятельных фаз. Главную роль в их образовании играет расслаивание материнского сульфидного расплава с образованием металлоидных и сульфидно-металлоидных расплавов, концентрирующих примеси Pt, Pd, Ag, Au и халькофильных элементов. Данные по направленно закристаллизованному образцу свидетельствуют о более сложном характере расслаивания исходного расплава по сравнению с его расслаиванием при объемной кристаллизации, а именно 1) одновременном выделении двух типов жидкостей при охлаждении исходного сульфидного расплава в зоне II: одна из них образуется в подсистеме (Pd, Au)-(As, Bi), а вторая – в подсистеме (Pt, Pd) – Pb-(S, Bi, As); 2) протекании процессов вторичного расслаивания при охлаждении сульфидно-металлоидных расплавов в зоне III; 3) концентрацией примесных микрофаз в конце слитка в зоне III.
Н.С. Тычков1, А.М. Дымшиц2,3, Е.А. Муравьева1, А.М. Логвинова1, Н.П. Похиленко1,4 1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия (tych@igm.nsc.ru)
2 Институт земной коры СО РАН, Иркутск, Россия
3 Геологический институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия
4 Геолого-геофизический факультет, Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия Дополнительные материалы
В результате обработки данных для более чем 3000 ксенокристов клинопироксена из разновозрастных кимберлитов Сибирской платформы получена обобщающая схема эволюции мощности литосферной мантии в пределах Якутской алмазоносной провинции. Были получены новые данные по плотности теплового потока (ПТП) и мощности термической литосферы (МТЛ) по семи объектам на Сибирской платформе, среди которых палеозойские и мезозойские кимберлиты различных районов и степени алмазоносности, а также позднетриасовые осадочные породы северо-восточного обрамления платформы. Состав клинопироксенов в позднетриасовых осадочных породах СВ края платформы соответствует девон-карбоновому типу ЛМ Сибирской платформы. Новые данные по кимберлитам северо-востока платформы (трубки Ивушка и Заоблачная) дают результаты, противоречащие прежним представлениям. Трубка Ивушка (Толуопское поле) по данным клинопироксеновой геотермы по МТЛ ближе к юрским кимберлитам, но глубина опробования клинопироксен содержащих пород типична для девон-карбоновых. Геотерма трубки Заоблачная (Хорбусонское поле) соответствует девон-карбоновым и триасовым кимберлитам, что противоречит отсутствию в трубке Заоблачная алмазов и ее тектоническому положению. Значения ПТП и МТЛ отделяющие юрскую литосферу СВ части платформы от более древней составляют 36.9 мВт/м2 и 230 км, соответственно. На основе МТЛ и глубины опробования ее разреза кимберлитовыми магмами различного возраста показано, что, более низкая алмазоносность триасовых кимберлитов может быть связана не с утонением литосферы, а с меньшей глубиной начала захвата мантийного вещества, обусловленного повышенной проницаемостью ЛМ в результате предшествующего воздействия пермо-триасового плюма.
О.М. Туркина
Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Долериты, протерозой, геохимические индикаторы, южный фланг Сибирского кратона, источники магм
Сибирского кратона, сформированных во внутриконтинентальной обстановке во временном интервале от 1.91 до 0.72 млрд лет. Установлены индикаторные геохимические параметры четырех возрастных групп долеритов, отражающие различие в характере мантийных источников и условиях генерации исходных расплавов. Неопротерозойские долериты нерсинского комплекса характеризуются минимальными величинами (Sm/Yb)n и (Nb/Y)pm и образовались при участии обогащенной субдукционно-модифицированной литосферной мантии (SZLM) и деплетированного (астеносферного) источника. Максимальным накоплением некогерентных редких элементов и высокими (Sm/Yb)n и (Nb/Y)pm выделяются долериты с возрастом 1.35 млрд лет, формирование которых связано с обогащенным плюмовым мантийным источником. Мезопротерозойские (~1.6 млрд лет) долериты Присаянского прогиба характеризуются повышенным содержанием TiO2 и высокозарядных (Nb, Ta) элементов в сравнении с долеритами нерсинского комплекса. Для них преобладающим является обогащенный плюмовый источник с высокими (Nb/Y)pmи TiO2/Yb при ограниченном участии SZLM. Палеопротерозойские (1.91 млрд лет) долериты при сходстве по величине (Sm/Yb)nс неопротерозойскими отличаются наиболее низкими (Nb/Y)pm и (Nb/La)pm, что свидетельствует о более деплетированном характере их мантийного источника. Предложенные диаграммы (Sm/Yb)n – (Nb/Y)pm и (Nb/La)pm – (Nb/Y)pm позволяют систематизироватьдолериты из дайковых ареалов южного фланга Сибирского кратона на основании сходства по составу с долеритами четырех этапов протерозойского базитов
На территории Оймяконского нагорья, в бассейне верховьев р. Индигирки, по космическим снимкам обнаружено несколько термоцирков. Два из них изучались в долине р. Сунтар. Термоцирки образовались в 2014-2016 гг. после выпадения повышенного количества атмосферных осадков и со скоростью 5-35 м/год увеличивались в размерах до 2023-2024 гг. В настоящее время их длина составляет 130-220 м. Термоцирки образовались на склоне конечно-моренной возвышенности на абсолютной высоте около 900 м. Моренные отложения, вскрытые в задней стенке более крупного термоцирка, представлены обломочным материалом от дресвы до крупных валунов и глыб с песчано-суглинистым заполнителем. По криогенному строению в верхних 5 м разреза выделены две криофации: нижняя представляет собой изначально-мерзлую морену с первичным криогенным строением, а верхняя – таберированные отложения нижней криофации, вторично промерзшие. От контакта между криофациями в нижнюю из них пробивают эпигенетические ледяные жилы шириной до 2,5-3 м, образующие полигоны с поперечником около 30 м. Предполагается, что конечная морена образовалась в течение первого криохрона позднего неоплейстоцена и стратиграфически связана с юглерским горизонтом (III2), а частичное протаивание произошло в первой половине голоцена.
Д.А. Бушнев1, Н.В. Носова2, Н.С. Бурдельная1, С.А. Ондар3 1Институт геологии имени академика Н.П. Юшкина Коми научного центра Уральского отделения Российской академии наук, Первомайская, Россия
2Ботанический институт им. В.Л. Комарова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
3Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов Сибирского отделения Российской академии наук, Кызыл, Россия
Исследован углеводородный состав экстракта пород юрского возраста из Улуг-Хемского (Республика Тыва, Россия) и Ангренского (Узбекистан) угольных месторождений. Породы содержат многочисленные фитолеймы листьев лептостробовых. Из Ангрена исследованы образцы с монодоминантным захоронением листьев Phoenicopsis taschkessiensis и Czekanowskia eugeniae (Leptostrobales). Был изучен углеводородный состав битумоидов, выделенных из пород. Во всех образцах наблюдаются высокие концентрации н‑алканов состава С33 и С35. Битумоид содержит большие концентрации производных абиетиновой кислоты – дегидроабиетанов, симмонелита, ретена, а также норизопимарана, что указывает на биохимическую связь лептостробовых с хвойными. В более зрелом образце из Тывы, содержащем обильные остатки Czekanowskia tuvensis, обнаружен ретен. Экстракт образца из Тывы содержит ароматические секобикадинаны, которые являются основными компонентами ароматической фракции. Их связь с лептостробовыми исключена данными по Ангрену, а ботаническая принадлежность неочевидна. Обнаружение производных поликадиненовой смолы в среднеюрских породах из Тывы указывает на возможность её продуцирования некоторыми группами юрских растений.
Г.П. Широносова1, В.О. Горюнова1,2, И.Р. Прокопьев1,2,3 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Тувинский институт комплексного освоения природных ресурсов СО РАН, Кызыл, Россия
Ключевые слова: РЗЭ, монацит, ксенотим, бастнезит, паризит, РЗЭ-флюорит, РЗЭ-фторапатит, термодинамическое моделирование.
Термодинамические расчеты проведены для моделирования процесса взаимодействия флюида (с различными концентрациями фтора) и минеральной ассоциации кальцит + монацит (в присутствии барита и целестина), с целью установить, как концентрации фтора во флюиде изменяют исходную минеральную ассоциацию и формы концентрирования РЗЭ при формировании карбонатитовых комплексов. Расчеты проведены при температурах 500, 400, 300, 200 и 100°С и давлениях 2000, 1000, 500, 250 и 125 бар в интервале концентраций фтора в системе 10-4 – 1 моль/кг H2O. Установлено, что при воздействии на ассоциацию монацит+кальцит кислого (pH=3) фторидно-карбонатно-хлоридного раствора с ростом концентрации фтора образуются РЗЭ-содержащие фторапатит, флюорит, фторокарбонаты – бастнезит и паризит. Появление фторокарбонатов в равновесной ассоциации с понижением температуры начинается со все меньших концентраций фтора в исходном растворе. Для образования паризита согласно обобщенной формуле CaLn2(CO3)3F2 требуется в 2 раза больше фтора, чем для бастнезита LnCO3F, и в кислых условиях он появляется только при 200 и 100°C в интервале 0.01 – 0.1 m HF (m означает моль/кг H2O). При самой высокой рассмотренной концентрации 1 m HF вместе с паризитом из равновесной ассоциации исчезает и РЗЭ-фторапатит, благодаря максимально возможному количеству здесь третьему потребителю кальция – РЗЭ-содержащему флюориту. Понижение температуры повышает устойчивость РЗЭ-флюорита снижая требуемую для его образования концентрацию фтора во флюиде. С повышением рН рудообразующей среды образование паризита при 200°C наблюдается уже при низких концентрациях HF (0.0001 m) замещая бастнезит в этих условиях. Подщелачивание также сопровождается повышением устойчивости РЗЭ-флюорита и появлением стронций содержащего кальцита и гидроксилапатита в бедных фтором флюидах. В кислом фторидно-карбонатно-хлоридном растворе после его взаимодействия с ассоциацией монацит+кальцит суммарная концентрация лантаноидов (Lntot) понижается с падением температуры. Начиная с 400°C кривая Lntot имеет сложный характер зависимости от исходной концентрации HF и при ее максимуме достигает минимальных значений. Основной вклад в Lntot дают хлоро- (при низких m HF) и фторокомплексы (начиная с 0.01 m HF при понижении температуры) легких РЗЭ. Вклад тяжелых РЗЭ по сравнению с легкими примерно на три порядка величины ниже.
М.О. Хмельницкая1, О.С. Верещагин1, А.Г. Копылова2, Ю.Д. Гриценко3,4, Н.С. Власенко1, С.Н. Бритвин1 1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия 2Институт геологии алмаза и благородных металлов СО РАН, Якутск, Россия 3Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия 4Минералогический музей им. А.Е. Ферсмана РАН, Москва, Россия
Дополнительные материалы
Проявления самородного железа в интрузивах, окаймляющих траппы Сибири, известны со второй половины XX века и являются одними из крупнейших в мире. Однако, детальные данные по минералам-спутникам самородного железа отсутствуют, а его генезис является предметом научной дискуссии. Настоящая работа посвящена изучению самородного железа и связанных с ним бескислородных минералов из габбро-долеритов Красноярского края (Джалтульского, Хунгтукунского, Хининдинского, Маймечинского) и Якутии (Айхальского), обобщению данных по акцессорным минералам и их генезису. В изученных образцах самородное железо ассоциирует с оксидами (ильменит, магнетит, титаномагнетит, герцинит, вюстит, рутил), самородными элементами (тэнит, медь, графит, висмут и свинец), интерметаллидами (тетратэнит, аваруит, соединение системы Ni-Sn, близкое к Ni3Sn), карбидами (когенит и хаксонит), германидом (ольгафранкит Ni3Ge), фосфидом (шрейберзит), сульфидами и их аналогами (троилит, пентландит, кобальтпентландит, хизлевудит, халькопирит, кубанит, халькозин, борнит, макинавит, вейссит, орселит, сфалерит, никелин и сперрилит). Минеральная ассоциация самородного железа в исследованных массивах различается и наиболее разнообразна в Джалтульском интрузиве, характерной чертой которого является наличие собственных минеральных фаз никеля, германия и олова. При этом минеральная ассоциация самородного железа Джальтульского интрузива близка к установленной на острове Диско (Гренландия). На основании оригинальных и ранее опубликованных результатов сделано предположение, что самородное железо формировалось в условиях низких давлений в приповерхностных условиях (давление ~30-100 МПа) при начальных температурах, типичных для базальтового расплава (~1000-1200 ºC), в результате взаимодействия силикатного расплава с осадочными породами, богатыми органическим веществом. Данные по геологической позиции изученных массивов и установленным условиям их формирования указывают, что магматические породы с самородным железом должны быть широко распространены в обрамлении Тунгусской синеклизы.
А.В. Репин1, П.П. Бобров1,2, Н.А. Голиков3, О.В. Родионова1 1Омский государственный педагогический университет, Омск, Россия
2Институт радиофизики и физической электроники ОНЦ СО РАН, Омск, Россия
3Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Диэлектрическая проницаемость, резонаторный метод, ЯМР, песчаники, алевролиты, глинистые минералы, содержание глины, минеральный состав, химический состав
Приведены результаты измерения диэлектрической проницаемости рыхлых сухих песчаных и глинистых минералов в диапазоне частот 0.5-2 ГГц. Для измерений использовались коаксиальная ячейка, полуволновый резонатор и векторный анализатор параметров цепей ZNB20. С использованием модели диэлектрической смеси найдены значения диэлектрической проницаемости твердой фазы минералов. Диэлектрическая проницаемость 12-ти твердых образцов песчаных и алевролитовых пород измерялась в конденсаторной ячейке в диапазоне частот 100–500 МГц. Метод оценки доли глинистых минералов в твердых образцах основан на различиях в диэлектрической проницаемости песчаных (3.8-5) и глинистых минералов (7.5-11) и использовании модели диэлектрической смеси. Порода вначале рассматривалась как двухфазная среда, содержащая воздух и твердую фазу, затем твердая фаза рассматривалась как смесь песчаной и глинистой фракций. Найденные диэлектрическим методом значения содержанием глины сопоставлены с результатами, полученными методом ЯМР. При оценке минерального состава образцов использовались данные об их диэлектрической проницаемости и плотности. Учитывая химический состав минералов и их содержание, найденное диэлектрическим методом, произведена оценка содержания основных химических элементов в 6-ти образцах и проведено сравнение с результатами, полученными методом электронной микроскопии.
А.Н. Дмитриевский1, В.Л. Шустер1, С.А. Пунанова1 1 Институт проблем нефти и газа Российской академии наук, Москва, Россия
Ключевые слова: Западная Сибирь, Байдарацкай мегапрогиб, зоны нефтегазонакопления, стадийность катагенеза, органическое вещество, палеозойские отложения, образования фундамента
В статье рассмотрен вклад академика А.А. Трофимука в развитие нефтегазового комплекса страны; его призыв и стремление к «борению» за Сибирскую нефть. Приведены обобщающие результаты исследований авторов по проблеме «борения за сибирскую нефть»: выявление зон нефтегазонакопления и обоснование перспективности осадочного разреза отложений северных регионов, включая арктические территории Западной Сибири; прогноз по геолого-геохимическим и геофизическим данным фазового состояния и глубин возможного скопления углеводородов в глубоких горизонтах с привлечением данных по нефтегазоносным комплексам палеозойского возраста южной части акватории Карского моря и суши Западно-Сибирского нефтегазоносного бассейна; дан критический анализ проблемы «палеозойской», в том числе «фундаментной» нефти; рассмотрен механизм формирования трещиноватых пород и скоплений нефти (газа) в образованиях фундамента.
Г.Г. Шемин1, П.А. Глазырин1,2, О.А. Смирнов3, Е.В. Деев1,2, Л.Г. Вакуленко1, В.В. Сапьяник4, П.С. Лапин1 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
2Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия
3ООО «ИНГЕОСЕРВИС» Тюмень, Россия
4Новосибирское отделение Всероссийского научно-исследовательского геологического нефтяного института, Москва, Россия
Ключевые слова: Стратиграфический горизонт, нижне-среднеюрские отложения, литологические и палеогеографические области, фациальные области и районы, сибирская Арктика
Перспективные на поиски залежей нефти и газа нижнеюрские и среднеюрские отложения сибирского сектора Арктики характеризуются сложным строением и низкой, неравномерной степенью изученности бурением. Раздельное фациальное районирование их до настоящего времени не разработано. Исходной информацией для его выполнения явились ранее составленные авторами статьи литолого-палеогеографические карты на уровне стратиграфических горизонтов. Таких карт было подготовлено девять, из них пять применительно к нижней и четыре – к средней юре. На каждой из них были выделены литологические и палеогеографические области. Анализ карт позволил составить литолого-палеогеографические карты нижнеюрских и среднеюрских отложений в целом. Они стали основой для разработки изложенного в статье нового варианта раздельных схем фациального районирования нижнеюрских и среднеюрских отложений исследуемого региона.
Многопластовый подход к инверсии данных электрокаротажа разработан для определения удельного электрического сопротивления (УЭС) нефтегазовых коллекторов в условиях, когда применение традиционных попластовых методик интерпретации затруднено или невозможно. При достаточности исходных данных электрокаротажа подход позволяет оценивать свойства отложений при выраженной вертикальной неоднородности разреза, однако увеличение числа параметров геоэлектрической модели неизбежно приводит к расширению области их эквивалентности. В работе предложен подход к повышению стабильности результатов многопластовой инверсии в условиях широкой эквивалентности модельных параметров. Основу подхода составляют механизм регуляризации решений и способ учёта априорной петрофизической информации. Предлагаемый механизм регуляризации позволяет из множества эквивалентных моделей выбирать ту, которая характеризуется наиболее плавным вертикальным изменением УЭС пластов-коллекторов. Механизм не накладывает ограничений на вмещающие коллекторы отложения, что обеспечивает его применимость в контрастных разрезах. Способ учёта априорной петрофизической информации позволяет сузить область эквивалентности решений за счёт ограничения диапазонов возможных изменений параметров геоэлектрической модели на основе модели петрофизической. Результаты численных экспериментов на материалах электрокаротажа, характерных для терригенных разрезов Западной Сибири, демонстрируют эффективность предложенного подхода в условиях выраженной вертикальной неоднородности разреза и глинизации коллекторов.
В.В. Марусин1,2 1 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
2 Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: лоскутные рифы, скелетные остатки, кембрий, томмотский ярус, кембрийский взрыв
С момента появления первых метазой-рифостроителей в томмотском веке кембрийского периода рифы играли важнейшую роль в фанерозойских морских экосистемах, стимулируя биоразнообразие, регулируя гидродинамический режим на шельфе и выступая в роли очагов биогенной карбонатной седиментации. До-археоциатовые кальцимикробные биогермные постройки, напротив, имели существенно более примитивное строение и оказывали незначительное влияние на распределение бентосных организмов в немакит-далдынском и раннем томмотском веках. В настоящем исследовании представлен анализ строения раннетоммотской биогенной карбонатной постройки (т.н. Суордахский биогермный пласт) в верхней части кессюсинской серии Оленекского поднятия и закономерностей распределения в пределах нее разнообразных макроскелетных остатков. Суордахский пласт представляет собой лоскутные рифы, образованные группами кальцимикробных биогермов и окруженные пелоидными и оолитовыми отмелями. Показано, что около 530 млн лет макроскопические моллюски, анабаритиды, хиолиты и конулярииды населяли отмели между биогермами, но ни участвовали в формировании рифов, ни обитали в биогермах.
Л.С. Борисова1, И.Д. Тимошина1, А.Н. Фомин1 1 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: органическое вещество, кероген, элементный состав, изотопный состав углерода, пиролиз, юрские отложения, юго-восточные и центральные районы Западной Сибири
Впервые детально изучены геохимические особенности состава керогенов юрских отложений центральных и юго-восточных районов Западной Сибири. Установлены закономерности изменения пиролитических, изотопных и элементных характеристик органического вещества (ОВ), получена информация о его генетическом типе, уровне зрелости и нефтегазогенерационном потенциале. Рассмотрены основные нефтепроизводящие комплексы юрских отложений: баженовская, тогурская свиты в Томской области, даниловская, верхнемарьяновская свиты и нижнетутлеймская подсвита в Ханты-Мансийском автономном округе (ХМАО), частично георгиевская свита в Томской области и ХМАО, имеющие параметры элементного и изотопного составов керогенов, свойственные зрелому ОВ аквагенного типа и характеризующиеся относительно высоким нефтегенерационным потенциалом. Умеренно преобразованные юрские толщи центральных и юго-восточных территорий Западной Сибири находятся в главной зоне нефтеобразования, а более высокотемпературный Салымский участок – газообразования. Отмечается снижение величин основных геохимических параметров керогенов (Н/Сат и HI) от верхнеюрских отложений к нижнеюрским: с ростом уровня зрелости кероген, подобно углю, обогащается углеродом. Использование схематических карт катагенеза юрских отложений и геохимических особенностей керогена существенно дополнят наши представления о нефтегазоносности южных территорий Западной Сибири.
Ю.В. Ростовцева1, С.В. Томасенко2, В.Д. Немова2,3 1Геофизический центр РАН, Москва, Россия
2ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг», Москва, Россия
3Российский государственный научно-исследовательский университет нефти и газа им. И.М. Губкина,Москва, Россия
Ключевые слова: Кислые вулканиты, вторичная пустотность, характеристики гидротермальных растворов, выщелачивание, хлоритизация, кровля доюрского комплекса, Елизаровский прогиб, Западно-Сибирская плита.
Вулканиты дацит-риолитового состава пермско-триасового возраста кровли нефтеносного доюрского комплекса в Елизаровском прогибе Западно-Сибирской плиты изучены комплексом методов. Установлено, что в них выделяется два основных типа вторичных пустот выщелачивания, образующихся по фельзитовой (основной) массе пород и фенокристаллам полевых шпатов. Проработка пород слабокисло-нейтральными хлоридными флюидами приводила к растворению фельзитовой (основной) массы вулканитов, выносу кремнезема и осаждению хлорита и идиоморфных кристаллов альбита, при температурах от ~300–350 до ~175°С. Формирование хлорита происходило в среднем при ~291–310°С. В результате кислотного выщелачивания образовывались пустоты по фенокристаллам полевых шпатов, в которых отмечаются обычно обильные микроскопические остаточные выделения TiO2. Химический состав вулканитов с вторичными пустотами растворения отличается содержаниями SiO2, Al2O3, TiO2, P2O5, Cl и Ba от других разностей изучаемых пород. Вулканитам с перлитовой текстурой свойственны наилучшие фильтрационно-емкостные свойства. Выявлено неоднородное действие фдюидогенеза, проявляющегося по-разному в прижерловой зоне палеовулкана и в его дистальных частях.
В.Д. Ефременко, П.Г. Бородин, И.Н. Косенко
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: биота Джехол, пресноводные рыбы, тафономия, условия палеосреды
На основании различий в сохранности рыб и составе ориктоценозов реконструированы особенности захоронения в Тургинском палеоозере, в результате которых сформировался Тургинский лагерштетт. Главными факторами, отвечающими за высокую степень сохранности рыб и беспозвоночных, являлись отсутствие гидродинамического воздействия, дефицит кислорода в придонном слое и щелочность воды. Важным фактором сохранности является отсутствие длительного посмертного нахождения рыбы в толще воды. В холодный сезон всплытию тел мертвых рыб препятствовала низкая температура воды. Повышенный pH предотвращал посмертное всплытие в теплое время года, когда температуры были благоприятны для этого. Поверхности напластования, содержащие раковинные мостовые из конхострак Eosestheriamiddendorfii, накапливались в летний период и содержат остатки рыб небольшого размера. Более крупные рыбы были захоронены во время осеннего и зимнего сезонов.
И.С. Карпутин1, А.Г. Сокол1, О.А. Козьменко1, А.Л. Рагозин1 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, пр. Академика Коптюга, 3, Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: сверхкритический флюид-расплав, субдукция, эксперименты при высоких температурах и давлениях, коэффициенты распределения, рутил, пелит, сланец, мантийный метасоматоз
Ранее в экспериментах при давлении 5.5–7.8 ГПа и температуре 850–1090 °C установлено, что при дегидратации природно-легированного кварц-мусковит-хлоритового сланца происходит образование сверхкритического флюида-расплава (SiO2>Al2O3³K2O>Na2O, >30 мас.% H2O и ~10 мас.% CO2) и рестита (гранат, фенгит, клинопироксен, коэсит, кианит и акцессорные рутил, циркон, монацит). В этой работе методом LA-ICP-MS определены составы рутила и сверхкритического флюида-расплава, и на основе полученных данных реконструированы закономерности фракционирования между ними HFSE и REE. Показано, что при давлении 5.5–7.8 ГПа с ростом температуры коэффициент распределения Nb между рутилом и сверхкритическим флюидом-расплавом снижается с 400–800 (850–940°C) до 70–80 (1030–1090°C), а коэффициент распределения Ta – с 100–200 до ∼10. Отношение установленных нами коэффициентов распределения D(Nb/Ta) составляет 2–10, что существенно выше значений для пар рутил–силикатный или рутил–карбонатитовый расплав. Сделан вывод, что отделение богатых летучими сверхкритических флюидо-расплавов при дегидратации рутилсодержащих метаосадков на глубинах >170 км может приводить к формированию эклогитового рестита с повышенным Nb/Ta отношением. Анализ полученных данных продемонстрировал возможность использования Zr-в-рутиле термометра для рутила- и циконсодержащих метаосадков в диапазоне давлений 5.5–7.8 ГПа. Однако, установлено систематическое занижение на 22–30 % значений, рассчитанных с помощью термометра (откалиброванного до 3.0 ГПа), относительно экспериментальных температур.
В статье показаны представления о миграции рассеянных битумоидов, формировании скоплений нефти в черносланцевых отложениях, в разработку которых крупный вклад внесли отечественные исследователи. Изложены новые результаты изучения органического вещества куонамской свиты нижнего и среднего кембрия с применением комплексной методики, разработанной для анализа высокоуглеродистых пород. Выявлены особенности его состава в кембрийских отложениях, распространенных на Мунском своде восточного склона Анабарской антеклизы. Показано, что в ряде образцов фиксируются близкие составы, соотношения и распределения изомеров и гомологов углеводородов, наблюдается генетическое родство битумоидов открытых пор и остаточных автохтонных битумоидов закрытых пор. Установлено, что потенциально нефтепроизводившие и нефтенасыщенные породы в ходе геологической истории испытали интенсивные постседиментационные и постдиагенетические изменения. Остаточное органическое вещество некоторых дробленых и недробленых проб слабо сохранило особенности состава и распределения углеводородов, источником которых были биологические сообщества кембрия. Низкие содержания битумоидов открытых пор и существенные изменения их группового состава, а также содержаний и соотношений индивидуальных углеводородов являются следствием первичной миграции внутри куонамской свиты, эмиграции в породы подстилающих и перекрывающих отложений, а также активных разрушительных процессов выветривания. В зоне гипергенеза происходило рассеивание легких нефтяных компонентов из параавтохтонных и аллохтонных битумоидов пород по системе их открытого пустотного пространства, бактериальное и небактериальное окисление компонентов органического вещества.
Н.Д. Толстых1*, М.О. Шаповалова1, Н.С. Бортников2 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Москва,
Россия
Дополнительные материалы
Ключевые слова: сульфосольно-акантит-халькопиритовая и золото-гессит-галенитовая ассоциации, Se-акантит, S-науманнит, теннантит-(Zn), (Ag,Bi,Se)-галенит, матильдит, порфирово-эпитермальные системы, рудопроявление Лазурное, Камчатка
Рудопроявление Лазурное, связанное с диорит-андезитовой вулкано-плутонической ассоциацией Хим-Кирганикского рудного поля, расположенного на территории Быстринского района Камчатского края, характеризуется двумя рудными ассоциациями (стадиями): сульфосольно-акантит-халькопиритовой и золото-гессит-галенитовой. Первая из них с преобладанием халькопирита включает сульфоселениды серебра акантитовой и науманнитовой серий Ag2(S,Sе)–Ag2(Se,S); Ag,Bi,Se-содержащий галенит, образующий ограниченные твердые растворы с матильдитом AgBiS2; обогащенный Bi теннантит-(Zn); халькозин Cu2S, совместно кристаллизующийся c акантитом Ag2S с образованием их тонкодисперсных смесей, а также другие обогащенные Cu минералы: купропирсеит [Cu6As2S7][Ag9CuS4], ялпаит Ag3CuS2, штромейерит CuAgS и маккинстриит Ag6Cu3S4. Вторая золото-гессит-галенитовая ассоциация сложена галенитом PbS, сфалеритом ZnS, гесситом Ag2Te, самородным золотом и серебром. Геохимическая специализация сульфосольно-акантит-халькопиритовой ассоциации описывается совокупностью элементов Cu-Ag-S-Se-As-Bi, тогда как золото-гессит-галенитовой – Au-Ag-Pb(Zn)-Te-S. Каждая из этих ассоциаций обладает своими собственными минералого-геохимическими особенностями и является результатом реализации отдельных гидротермальных событий развития рудоформирующей системы рудопроявления Лазурное. На основе известных критериев: ассоциации руд с субвулканическими интрузиями и дайками кварцевых диорит-порфиритов; последовательности формирования выделенных ассоциаций (стадий); типоморфизму выявленных парагенезисов и пространственной связи с медно-порфировыми рудопроявлениями Кирганикского комплекса – сделано предположение, что рудопроявление Лазурное относится к низкотемпературной фации порфирово-эпитермальной системы.
М.И. Эпов, Е.А. Мельник, А.С. Сальников
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Природный водород, литосферные плиты, Сибирская платформа и ее складчатое обрамление, разломы, миграционные пути, глубинные ловушки, многомасштабные геолого-геофизические данные, сейсмическое моделирование, газовая геохимическая съемка, современные вычислительные технологии.
Использование водорода как экологически чистого энергоносителя признается многими странами, в том числе и Россией. В силу этих причин крайне актуальна и научно значима проблема поиска скоплений природного водорода, образующегося в результате естественных процессов в земных недрах. Отсутствие в настоящее время стройной классификации диагностических признаков водородоносности с учетом особенностей генерации и аккумуляции в различных геолого-тектонических обстановках ставит в повестку дня выявление новых подходов к поискам природного водорода, включающие в себя интеграцию геологических, геофизических, геохимических методов совместно с современной технологией обработки всей совокупности массива данных. Подобные разноплановые материалы были за последние 20 лет получены на выполненных Федеральным агентством по недропользованию опорных геолого-геофизических профилях, пересекающих разнородные блоки северо-востока Евразии. Одним из них является опорный профиль 3-ДВ (п. Сковородино – залив Шелихова) протяженностью около 2900 км через структурные элементы, определяющие современную геодинамику Центральной Азии: Евразийскую, Амурскую и Охотоморскую литосферные плиты. В статье анализируется характер распределения вдоль Южного участка опорного профиля 3-ДВ водорода и других глубинных газов, аккумулированных подпочвенным слоем. Цель этих работ – выявления областей с их аномальным содержанием, а также изучение особенностей глубинного строения (вплоть до верхов мантии) таких зон для формирования комплекса диагностических признаков, обеспечивающих оценку потенциала территорий с точки зрения их водородоносности.
Ю.А. Калинин1**, Е.Д. Греку1*, В.П. Петроченко2, А.А. Томиленко1, В.А. Яковлев1, С.С. Никитин1, Ф.И. Жимулёв1, К.И. Затолокина1, А.Ш. Шавекина1, Р.А. Шелепаев1, М.Л. Куйбида1, А.А. Мильская3, М.О. Шаповалова1, И.В. Викентьев4 1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия
2 АО “Быстринская Горная Компания” Петропавловск-Камчатский, Россия
3 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, Москва, Россия
4 Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии РАН, Москва, Россия
Месторождение Кумроч, расположенное в средней части Восточно-Камчатской тектонической зоны, является одним из наиболее значимых золоторудных объектов на Камчатке. Оно характеризуется сочетанием признаков Au-Cu-порфирового и гидротермального Au-Ag жильного рудогенеза. Рудно-магматическая система представлена интрузиями диоритовых порфиритов, содержащими вкрапленно-штокверковую медную минерализацию, а также зонами объемной гидротермальной проработки вмещающих вулканитов с крупными золоторудными полисульфидно-кварцевыми жилами. Показана пространственная и генетическая связь между золото-медно-порфировой и жильной субэпитермальной стадиями развития рудоносной системы в миоцен-плиоценовое время. Выявлена латеральная зональность, выражающаяся в смене с юго-запада на северо-восток минеральных ассоциаций: халькопирит-магнетитовой и пирит-халькопиритовой (ранние), проявленных в центрах Cu-Au-порфирового оруденения, золото-полисульфидной и золото-блеклорудно-теллуридной (переходные), слагающих промежуточную часть с Au-полиметаллическим субэпитермальным оруденением, и As-пирит-антимонитовой (поздней) эпитермальной, в периферийной части. Установлено сосуществование двух типов гидротермальных флюидов: 1) высокотемпературного (температура гомогенизации флюидных включений 515–330°С) и высокосолёного (>50 мас. % NaCl-экв.), ответственного за формирование Au-Cu-порфирового оруденения, и 2) среднетемпературного (Тгом = 350–160 °С), с повышенной соленостью (до 11 мас. % NaCl-экв.), с признаками вскипания и гетерогенизации минералообразующих растворов, отлагавших жильную Au минерализацию.
В.А. Каширцев, Б.Л. Никитенко, Е.Б. Пещевицкая
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск ,Россия
Ключевые слова: Сибирская платформа, верхний отдел юрской системы, органическая геохимия, углеводороды-биомаркеры, подповерхностный максимум хлорофилла - ПМХ.
На севере Сибирской платформы в разрезах верхнеюрских и берриасовых отложений по геолого-геохимическим особенностям состава органического вещества реконструированы области «подповерхностного максимума хлорофилла - ПМХ» (или «deep chlorophyll maximum - DCM»). В основу реконструкции положены результаты хромато-масс-спектральных исследований индивидуального состава хлороформенных битумоидов и в первую очередь исключительно высоких концентраций изопреноидов (пристана и фитана), содержание которых превышает в несколько раз соседние (рядом элюирующиеся) нормальные алканы. В ароматических фракциях битумоидов ПМХ диагностируется по необычайно высоким содержаниям хроманов с «изопреноидным хвостом», возникших в результате диагенетических реакций конденсации хлорофилла с фенолами. Пространственное положение областей ПМХ определяется береговой линией Анабаро-Ленского моря и Сибирского палеоконтинента.
Статьи
101 - 127 из 127 Начало
|
Пред.
|
123
|
След. | Конец
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
