Главная – Журналы – Поиск по журналам

В статье приводится детальная характеристика карита - алмазных (алмазосодержащих) фоссилий Карской астроблемы, образовавшихся по органическому веществу, в частности, по фрагментам негелифицированной древесины с использованием обширного комплекса методов, включая особенности строения на атомарном уровне разрешения, вещественный состав и спектроскопические характеристики. Рассматривается специфика диагностики, анализируются механизм образования и онтогения. В результате детального изучения онтогенической специфики алмазных фоссилий в совокупности с их структурно-вещественными характеристиками установлены принципиальные отличия механизма их формирования от типичных параморфоз и псевдоморфоз, в связи с этим они отнесены к псевдо-параморфозам. Учитывая необходимость особых условий формирования описанных агрегатов алмаза и других форм углерода, образовавшихся по органическим остаткам в результате ударного воздействия, среди фоссилий предложено выделить особую разновидность - импактные фоссилии. Оцениваются перспективы использования импактных алмазных фоссилий для геолого-генетических реконструкций.

В статье рассматриваются строение, состав и текстурные особенности гривной толщи разреза Волчьей Гривы и парагенетически связанного с ней рельефа. Получены дополнительные данные об эоловом происхождении гривной толщи и гривного рельефа. Методами оптически стимулированной и инфракрасно-стимулированной люминесценции проведено датирование разреза Волчьей гривы, позволившее отнести время формирования гривной толщи к эпохе последнего оледенения и сопоставить ее с МИС 2 в полном объеме. Подтверждено, что формирование эолового рельефа и активизация эоловых процессов происходили в холодные ледниковые периоды позднего плейстоцена при преобладании юго-западных ветров. Установленные текстурные особенности гривной толщи по текстурным и структурным характеристикам аналогичны нивейно-эоловым пескам верхнего плейстоцена, формировавшимся в холодных, перигляциальных, аридных регионах мира и распространенным вдоль южного края ледниковых щитов последнего оледенения от Северо-Западной Европы до Западной Сибири и на Аляске. Образование дефляционного среза и системы мегаярдангов в северной части котловины оз. Чаны свидетельствует о значительной активизации эоловых процессов на рубеже формирования нижней и верхней пачек гривной толщи. Ориентировка гривного рельефа, совпадающая с господствующим направлением современных ветров, свидетельствует об одинаковом направлении ветров в холодные и теплые эпохи четвертичного периода на юге Западной Сибири. Полнота строения разреза Волчьей Гривы, соответствующая эпохе последнего оледенения и МИС 2, приуроченность к этому разрезу крупнейшего в Евразии местонахождения остатков мамонтовой фауны, отчетливая литологическая характеристика, достаточно высокая степень его изученности позволяют считать этот разрез одним из типовых для верхнего плейстоцена Сибири и рассматривать в качестве стратотипа широко распространенной на этой территории гривной толщи, которую следует выделять в самостоятельный барабинский горизонт (свиту) для юга Западной Сибири, включающий ельцовский и баганский лессы и разделяющую их суминскую почву.

Климат оказывает огромное влияние на условия жизни человека и играет большую роль в его истории. Имеются многочисленные примеры серьезных социальных потрясений локального и регионального масштабов за несколько последних тысячелетий, связанных с изменениями климата. Поэтому современное глобальное потепление и его причины являются одной из самых острых и наиболее дискуссионных проблем как в научном, так и в гражданском сообществе. В настоящей работе предпринята попытка оценить степень возможного участия антропогенной составляющей в формировании климата в различных регионах мира в течение индустриального периода (с 1850 г.) путем анализа данных о прошлых состояниях климатической системы на достаточно длительном временном интервале. На базе гармонического анализа для этих регионов построены эмпирические модели изменения климата во времени, и путем их экстраполяции на индустриальный период были получены «естественные» сценарии температурных изменений, учитывающие только естественные причины без учета антропогенного фактора. Установлено, что во всех исследованных регионах инструментально фиксируемые температурные значения существенно превышают модельные. В среднем в течение индустриального периода в соответствии с «естественными» сценариями температура воздуха в глобальном масштабе должна была повыситься на ~ 0.02 °С, но в реальности температура за данный интервал времени возросла на ~ 0.94 °С. Данное отклонение стало проявляться примерно с 1920 г., постепенно усиливаясь в последующем. Указанные факты можно рассматривать как проявление антропогенного фактора, вносящего определенный вклад в современное потепление.

В статье представлены результаты численного моделирования и инверсии данных бокового каротажного зондирования (БКЗ) для определения геоэлектрических параметров нефтегазонасыщенных коллекторов северных месторождений Западной Сибири. Исследование основано на анализе синтетических сигналов БКЗ, рассчитанных для типичной модели ачимовских отложений Ямбургского месторождения, характеризующихся небольшой толщиной коллекторов. Рассмотрено влияние изменения таких параметров, как удельное электрическое сопротивление (УЭС) пласта, толщина зоны проникновения (ЗП) и сдвиг данных по глубине, на сигналы БКЗ. Проведена оценка точности восстановления параметров коллектора с помощью двумерной численной инверсии, выявлены области эквивалентности и предложены рекомендации по минимизации погрешностей. Результаты показали, что наибольшая чувствительность сигналов БКЗ наблюдается к изменению УЭС пласта и толщины ЗП, при этом погрешность определения УЭС пласта составляет до 12 %.

Статья посвящена разработке и экспериментальной апробации метода активной термометрии для количественной оценки расхода жидкости в горизонтальных скважинах. В рамках экспериментальных работ на физической модели скважины в условиях однофазного потока исследовались два подхода: калориметрический (по интегральному перегреву гомогенизированного потока) и конвективный, основанный на зависимости температуры нагреваемой стенки трубы от расхода. Установлено, что ключевым критерием, определяющим механизм теплообмена, является число Ричардсона (Ri). При Ri > 1 (режим малых расходов) доминируют термогравитационные эффекты, вызывая значительное температурное расслоение потока. Показано, что в таких условиях калориметрический метод является более надежным и позволяет определять расход с высокой точностью (отклонение не более 10 %). В то же время определены ограничения конвективного метода, интерпретация которого в данной работе учитывала только вынужденную составляющую теплообмена (модель Диттуса-Белтера): он корректен только в режиме Ri < 0.1 (высокие расходы). Работа закладывает методологическую основу для дальнейшего развития метода, ключевыми направлениями которого являются усложнение конвективной модели для учета свободной (естественной) конвекции и адаптация обоих подходов к условиям многофазных потоков.

Произведен анализ амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) данных глубинного георадарного исследования с изменяемым расстоянием разноса приемника и передатчика, проведенного в зоне распространения многолетнемерзлых пород на территории Надымского района (Ямало-Ненецкий автономный округ). Представлены оригинальные АЧХ исходных данных, прошедших лишь базовую предобработку с исследованием влияния расстояния удалений приемника и передатчика от 100 до 750 м, размеров и положения области анализа по расстоянию удалений и глубине. Данный подход позволяет наблюдать закономерности эволюции электромагнитного импульса в геологической среде на поздних стадиях процесса в спектральной области. Показано, что при увеличении расстояния от источника, помимо общего затухания полезного сигнала, наблюдаются следующие основные эффекты: амплитуда полезного сигнала смещается в область низких частот; ширина спектра сужается; происходит экстремальный рост спектральных компонент в низкочастотной области, в основном обусловленный эффектом дрейфа нулевой линии. Применение методик спектрального анализа к данным глубинной георадиолокации по аналогии с данными сейсморазведки перспективно для повышения качества обработки и интерпретации полевых данных.

В статье рассматривается новая методика создания полусинтетического набора данных для обучения нейронной сети для задачи детекции и сегментации гиперболических осей синфазности на георадарных данных. Методика предлагает решение в виде создания размеченных данных, где целевые синтетические объекты помещаются на фрагменты реальных георадиолокационных данных, на которых точно отсутствуют искомые объекты. Метод позволяет дообучать модель без прямой разметки под любой тип съемки. Итоговый алгоритм успешно валидируется на георадиолокационных данных с ледника Восточный Грёнфьорд. Предлагаемая методика позволит в дальнейшем значительно упростить анализ внутреннего строения политермических ледников и судить об их гидротермическом строении.

Работа посвящена оценке возможностей и перспектив переинтерпретации архивных данных электрокаротажа в геоэлектрических условиях газонасыщенных меловых коллекторов арктических месторождений Западной Сибири. Ограниченность комплекса электрометрических измерений в старых скважинах северных месторождений в совокупности с особенностями геоэлектрических условий приводит к необходимости работы преимущественно с данными бокового каротажного зондирования. При выраженной вертикальной неоднородности разреза эти данные сложно поддаются интерпретации вследствие нефокусированной природы отклика градиент-зондов. При этом игнорируемые ранее особенности измерений могут быть учтены сегодня с существенным увеличением достоверности результатов интерпретации. Одним из подходов, реализующих эту идею, является так называемая многопластовая инверсия. С применением инструментария многопластовой инверсии выполнен анализ материалов геофизических исследований (ГИС) в более чем пятидесяти скважинах Ямало-Гыданского, Надым-Пур-Тазовского и Енисей-Хатангского регионов. Построены детальные геоэлектрические модели покурской, танопчинской и шуратовской свит. Показано, что применение многопластовой инверсии позволяет существенно повысить информативность архивных данных электрокаротажа с определением удельного электрического сопротивления (УЭС) пластов-коллекторов, не поддающихся надежной оценке при использовании попластовых методик. В рассматриваемых геоэлектрических условиях повышение точности и детальности оценок УЭС может способствовать существенному уточнению запасов углеводородов. Полученные результаты иллюстрируют перспективность применения при переинтерпретации материалов ГИС подходов к обработке данных электрокаротажа с учетом влияния неоднородных вмещающих пород. Наиболее перспективными для переинтерпретации представляются разрезы, характеризующиеся сложными геоэлектрическими условиями, в которых результаты попластовой интерпретации подвержены наибольшим искажениям.

В статье представлены результаты комплексного литологического, био- и хемостратиграфического исследования стратотипа устьярегской свиты (нижний фран), расположенного в районе северо-восточного склона Ухтинской антиклинали (Южный Тиман). На основе литофациального анализа реконструированы обстановки осадконакопления и обоснована кривая изменения относительного уровня моря. Свита мощностью около 42 м имеет четкое двучленное строение. Нижняя подсвита, сложенная тонкими силикокластическими осадками (~19 м), формировалась в условиях среднего и внешнего рампа на этапе заполнения Тиманского грабена. Верхняя подсвита, представленная глинисто-карбонатными осадками (~23 м), трансгрессивно перекрывает нижележащие отложения по поверхности регионального перерыва и отвечает обстановкам пологого склона остаточного бассейна над палеограбеном (северо-восточный борт) и глубокого шельфа. Установленные в изученном разрезе следы глобальных эвстатических событий охарактеризованы данными изотопного состава углерода (δ¹³C) и кислорода (δ¹⁸O). Событие Genundewa выражено устойчивыми положительными значениями δ¹³C на фоне отрицательных сдвигов в подстилающих и перекрывающих отложениях. Последующее ранне-среднефранское глобальное углерод-изотопное событие (EMF CIE) охарактеризовано тремя экскурсами: предтиманское событие отмечается первым положительным экскурсом, собственно событие Timan – вторым отрицательным, а Middlesex – третьим положительным. Изотопное Tr событие представляет собой положительную аномалию δ¹³C, предшествующую EMF CIE. Верхняя подсвита биостратиграфически обоснована конодонтовыми зонами FZ 2 – FZ 4 и сопоставлена с саргаевским горизонтом. Выявлено, что хроностратиграфический интервал отвечающий нижней подсвите отсутствует в действующей региональной схеме. Для устранения этого пробела предложено выделить самостоятельное региональное подразделение – устьярегский горизонт, что позволит получить непрерывную стратиграфическую последовательность стратотипов региональных горизонтов на Южном Тимане.

Рассмотрены состав и условия формирования поглощенного катионного комплекса (ПКК) монтмориллонита, на термальном поле современной геотермальной системы Камбального вулканического хребта, на юге Камчатки. Толща гидротермальных глин на термальном поле имеет мощность порядка 9 м, сложена преимущественно монтмориллонитом, она имеет вертикальную зональность, обусловленную восходящими потоками щелочных металлоносных термальных вод и воздействием метеорных вод. Снизу расположен горизонт углекислотного выщелачивания, сверху находится горизонт сернокислотного выщелачивания. В составе ПКК также наблюдается вертикальная зональность, обусловленная как формой нахождения металлов в поровых растворах, так и наличием испарительного барьера. Монтмориллонит поглощает широкий спектр элементов из поровых растворов, в составе ПКК фиксируются Al, Fe, Zn, Cu, Rb, Cs, Li, и др. Поглощение этих элементов монтмориллонитом по механизму катионного обмена обусловлено формой их нахождения в растворе, которая зависит от pH. В зоне углекислотного выщелачивания алюминий не поглощался монтмориллонитом, так как находился в виде анионного комплекса из-за щелочной среды, однако по мере продвижения к зоне сернокислотного выщелачивания, и переходу алюминия в катионную гидратированную форму, алюминий начинает поглощаться монтмориллонитом. Содержание железа в составе ПКК для зоны углекислотного выщелачивания составляет порядка 30 – 100 г/т, но при переходе к зоне сернокислотного выщелачивания содержание железа возрастает практически на порядок, достигая значений свыше 1300 г/т. И алюминий, и железо четко маркируют вертикальную зональность в составе ПКК монтмориллонита. Содержание кальция повышено в зоне углекислотного выщелачивания, где развита карбонатная минерализация, а в анионном составе поровых растворов преобладает гидрокарбонат-ион. Рудные элементы, цинк и медь, в зоне углекислотного выщелачивания находятся на уровне до 1 г/т, но в зоне сернокислотного выщелачивания их содержание в ПКК возрастает до 76 и 20 г/т соответственно. Группа щелочных металлов, не склонных к образованию комплексов, концентрируется преимущественно в верхней части разреза, ближе к дневной поверхности, к испарительному барьеру. Содержание лития в ПКК нижней части глинистой толщи находится на уровне 0.3 г/т, в верхней части разреза оно достигает 1 г/т. Рубидий и цезий также концентрируются в верхней части глинистой толщи, где их содержания достигают значений 1.3 и 17 г/т соответственно. В нижней части разреза содержание рубидия и цезия в целом меняется незначительно, составляя в среднем 0.5 и 3 г/т. В условиях возрастающей кислотности все больше металлов переходит в катионную форму и поглощается монтмориллонитом, в то время как редкие щелочные элементы концентрируются в пределах испарительного барьера.