Е.В. Левашова1, , Д.Р. Зозуля2, Л.Н. Морозова3,2, С.Г. Скублов1,4, П.A. Серов2 1Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия 2Геологический институт КНЦ РАН, Апатиты, Россия 3Всероссийский научно-исследовательский институт минерального сырья им. Н.М. Федоровского, Москва, Россия 4Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины II, Санкт-Петербург, Россия
Проведено детальное минералого-геохимическое исследование (методами EPMA и SIMS) циркона из редкометалльных пегматитов Полмостундровского и Колмозерского литиевых месторождений мирового уровня (Кольский полуостров, Арктическая зона, Россия). Отличительными особенностями изученных цирконов являются: (1) аномально высокое содержание лития (до 327 ppm Li по данным SIMS); (2) высокое содержание гафния (до 39.21 мас.% HfO2 по данным
EPMA), (3) низкая величина Zr/Hf отношений (от 0.74 до 4.70), (4) высокое
содержание летучих компонентов (до 5.98 мас.% – воды, до 0.65 мас.% – F, до
0.12 мас.% – Cl по данным SIMS), (5) повышенное содержание примесных элементов,
главными из которых являются Th, Ta, U, Nb, Ca, P.
Полученные результаты указывают на редкометалльную специфику состава
высокофракционированных пегматитовых расплавов Полмостундровского и
Колмозерского месторождений, из которых кристаллизовались цирконы, и
свидетельствуют о высокой степени его флюидонасыщенности. Крайне низкие
значения Zr/Hf отношения для цирконов можно объяснить совокупным влиянием
фракционирования исходного гранитного расплава с накоплением Li в остаточном
расплаве на завершающей стадии эволюции пегматитов и роли флюидов, насыщенных
летучими элементами. Кристаллизация цирконов происходила на магматической
стадии формирования пегматитов, а его изменения – на гидротермальной стадии.
Характер распределения REE в цирконах из Полмостундровского и Колмозерского месторождений
свидетельствуют об образовании центральных зон зерен в магматическую стадию, а
краевых зон в гидротермальную стадию.
А.Ф. Еманов1, А.А. Еманов1,2, И.С. Новиков3, Е.А. Гладышев1, А.В. Фатеев1,2, П.О. Полянский1, Е.В. Шевкунова1, Р.А. Ершов1, В.В. Арапов1, А.А. Кривов4 1 Алтае-Саянский филиал Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба Российской академии наук», Новосибирск, Россия 2 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия 3 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия 4 Новосибирское высшее военное командное училище Министерства обороны Российской федерации, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Айгулакское землетрясение, Горный Алтай, структура разломов, афтершоки
Спустя несколько лет после Чуйского землетрясения 2003 года сейсмически активизируются смежные с очаговой областью Чуйского землетрясения геологические структуры. Айгулакская очаговая область одна из них, но энергетически наиболее выраженная. Проведены детальные исследования с сетью станций Алтайского сейсмологического полигона, дополненной временными станциями. Активизирована область в виде локальной и компактной структуры размером 10км×10км с глубинами очагов от первых сотен метров до 20 км. Очаговая область не является дальнейшей активизацией вдоль одного и того же разлома с Чуйским землетрясением, а разместилась на субпараллельном разломе в узловой области с его разветвлением на три разлома. Сейсмическая активизация Айгулакской очаговой области не является афтершоковым процессом после крупного землетрясения, а является активизированной структурой с динамично изменяющимся сейсмическим процессом. Интенсивный процесс сформировался с момента землетрясения в 2012 году с ML=6.1 с постепенным уменьшением числа землетрясений, и в 2019 году произошло Айгулакское землетрясение с ML=5.5
с очень сильным афтершоковым процессом после него. Результаты площадного
изучения плотности землетрясений в очаговой зоне свидетельствуют об изменении
режима во времени: от хаотичного до самоорганизующегося вдоль коротких
разломов. Высказано предположение о том, что очаговая область не достигла
максимального уровня выделения сейсмической энергии.
По отражательной способности мацералов (в основном витринита) установлен уровень зрелости органического вещества (ОВ) протерозойских, палеозойских и мезозойских отложений Анабаро-Хатангской седловины. В протерозое встречены только графитизированные частицы неясной генетической природы. В кембрийских, девонских и каменноугольных толщах ОВ преобразовано преимущественно до апокатагенеза (градации АК2-3). Примерно с той же интенсивностью изменено ОВ (АК1-3) в тустахской и нижнекожевниковской свитах нижней перми, хотя в отдельных скважинах и районах не превышает градаций МК12-МК2 (обозначения по А.Э.Конторовичу). В верхнекожевниковской свите верхней перми катагенез изменяется в пределах МК11-АК1, а в триасе - МК11-МК32. В юрских отложениях ОВ достигло в основном начала мезокатагенеза (МК11-МК12), а в наиболее погруженных участках градации МК2. В меловых толщах ОВ менее преобразовано (ПК3-МК11), реже выше. Перспективы нефтегазоносности могут быть связаны с отдельными комплексами в пермских, триасовых и юрско-меловых отложениях с умеренным уровнем зрелости органического вещества.
Г.А. Леонова1, А.Е. Мальцев1, Л.М. Кондратьева2, В.А. Бычинский3, Л.В. Мирошниченко1, С.К. Кривоногов1,4 1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 2Институт водных и экологических проблем ДВО РАН, Хабаровск, Россия 3Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия 4Кызылординский университет им. Коркыт-Ата, Кызылорда, Казахстан
Изучен химический состав донных отложений и поровых вод органо-минеральных осадков (сапропель) оз. Котокель (Восточное Прибайкалье) по длинным кернам бурения, длиной 14.5 и 16.5 м. Установлен восстановительный тип диагенеза, в ходе которого происходит деструкция органического вещества, трансформация химического состава поровых вод и образование аутигенных минералов. Уже в самых верхних интервалах сапропелей органическое вещество подвержено глубоким процессам трансформации и существенно отличается по составу от такового биопродуцентов (планктона). Основная роль в диагенетических преобразованиях органического вещества принадлежит разным физиологическим группам микроорганизмов, прежде всего гетеротрофным, аммонифицирующим и сульфатредуцирующим бактериям. В ходе диагенеза происходит изменение основного химического состава поровых вод (HCO3–, SO42–, Cl–, Ca2+, Mg2+, K+, Na+), перераспределение микроэлементов (Fe, Mn, Sr, Ba, Pb, As, Co, Ni) и увеличение концентраций HCO3–, NH4+, PO43– и Si, что является следствием деструкции органического вещества. В процессе бактериальной сульфатредукции в поровых водах по глубине разреза уменьшается концентрация SO42–, а в осадке возрастает доля восстановленных форм серы и изменяется изотопный состав серы δ34S. Трансформация химического состава поровых вод и деятельность
микроорганизмов приводит к образованию аутигенныхого пирита, родохрозита и
барита.
В.С. Антипин 1, Л.В. Кущ 1, Д. Одгэрэл2, Н.В. Шептякова 1, В.Б. Хубанов3, О.Ю. Белозерова 1 1Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, Иркутск, Россия 2Institute of Geology, Mongolian Academy of Sciences, Ulaanbaatar, Mongolia 3Институт геологии им. Н.Л. Добрецова СО РАН, Улан-Удэ, Россия
На основании сравнительного анализа полученных ранее и новых геологических данных, возраста, минерального состава и петролого-геохимических особенностей массивов известково-щелочных гранитоидов и редкометалльных гранитов Li-F типа показано их развитие в широком возрастном интервале при формировании мезозойских ареалов гранитоидного магматизма. Проведен минералого-геохимический анализ эволюции массивов палингенных гранитоидов известково-щелочного ряда (Бага-Хэнтэйский MZ1 и Их-Наротин Хидский MZ2) и интрузий редкометалльных литий-фтористых гранитов Центральной и Восточной Монголии и определены их петролого-геохимические различия. В результате закрытия Монголо-Охотского бассейна с образованием крупных массивов известково-щелочных гранитоидов, очевидно, связанными с коллизионными процессами, не фиксируется значительного обогащения поздних фаз гранитов литофильными и рудными элементами. В пределах периферийных зон MZ1 и MZ2 магматических ареалов оруденение часто ассоциирует с многофазными массивами и малыми интрузиями редкометалльных Li-F гранитов Монголии. Редкометалльным гранитам свойственно снижение величин индикаторных K/Rb, Nb/Ta, Zr/Hf отношений и характерным является закономерный рост концентраций F, Li, Rb, Cs, Sn, W, Be, Ta, Nb при процессах эволюции магм Li-F типа. В большинстве интрузий рудоносных редкометалльных Li-F гранитов установлены существенные вариации содержаний Sn и W в магматических и особенно метасоматических породах. На магматическом этапе в зональных массивах и интрузиях в значительной мере как Sn, так и W обогащены пегматоидные разновидности амазонит - альбитовых гранитов и пегматиты: Бага-Газрынский (MZ1) и Барун-Цогтинские (MZ2) массивы. Максимальное обогащение Sn и W зафиксировано в грейзенизированных гранитах и зональных телах грейзенов (цвиттеров) в результате проникновения в верхние горизонты рудоносных растворов, формирующих концентрированную минерализацию рудных элементов в поздних фазах интрузий и метасоматитах. Учитывая широкие вариации возраста формирования (321-126 млн лет), редкоэлементного и изотопного состава редкометалльных Li-F гранитов Монголии, распространенных в пределах различных зон крупных ареалов магматизма, можно допустить вещественное влияние мантийных источников плюмов на состав редкометалльных гранитных магм и на их потенциальную рудоносность в промежуточных камерах в континентальной коре.
А.В. Сергеева1, Т.П. Тихонов2, А.А. Авилова3, М.А. Назарова1, О.А. Зобенько1, Е.В. Карташева1, А.А. Кузьмина1, А.В. Гладышкина4 1 Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, 683006, г. Петропавловск-Камчатский, бульвар Пийпа, 9, Россия 2 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Химический факультет, 119991, Москва, Ленинские горы, дом 1, строение 3, ГСП-1, Россия 3 Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова, 117997, г. Москва, ул. Островитянова, д.1, Россия 4 ГАНОУ ВО «Региональный центр «Орион», 394019, Воронеж, ул. 9 Января, д. 161, Россия
В работе исследован монтмориллонит приповерхностных горизонтов термальных полей Мутновского месторождения парогидротерм – Верхне-Мутновского термального поля и Дачного участка парогидротерм, солевой состав сосуществующих поровых растворов, в контексте ионного обмена между ними. Актуальность исследования обусловлена обогащением монтмориллонита термальных полей элементами, которые выносятся парогидротермами и концентрируются вблизи поверхности, а природные катионообменники, такие как монтмориллонит, поглощают их, выступая в роли геохимического барьера. С целью определения состава межслоевого катионного комплекса монтмориллонитовых образцов были выделены глинистые фракции, проведен ионообменный эксперимент, а также определен солевой состав поровых растворов глин и минеральный состав глинистых фракций. На прогретых грунтах исследованных термальных полей доминирует каолинит-алунит-арозитовая ассоциация с подчиненным количеством монтмориллонита, в грязеводных котлах часто доминирует монтмориллонит, при высыхании грязеводных котлов монтмориллонит постепенно разрушается. Из поровых растворов приповерхностных горизонтов исследованных термальных полей кристаллизуются ссомольнокит FeSO4‧H2O, метавольтин K2Na6Fe2+Fe3+6O2(SO4)12·18H2O, леонит K2Mg(SO4)2‧2H2O, полигалит K2Ca2Mg(SO4)4‧2H2O, микасаит Fe2(SO4)3, квасцы и аморфный гидрат сульфата алюминия. При взаимодействии таких растворов с монтмориллонитом происходит вхождение катионов в межслоевое пространство слоистого силиката с образованием преимущественно Al,Fe-форм. Алюминий входит в межслоевое пространство монтмориллонита в гидратированной форме, на инфракрасных спектрах фиксируется полоса около 2500 см–1, характерная для воды, координированной к алюминию. Кроме алюминия и железа, в межслоевое пространство монтмориллонита проникают катионы, которые концентрируются в приповерхностном горизонте глинистых плащей термальных полей: Li+, K+, NH4+, Mg2+, Ca2+, Sr2+, Ba2+, Hg2+
и др. В итоге монтмориллонит термальных полей обогащен легко извлекаемыми элементами, в том числе литием, ртутью, барием и стронцием, аммонием, на уровне единиц – первых десятков ppm.
Представлены данные по изотопному Sm-Nd и Rb-Sr составу ультрамафит-мафитовых массивов Хангайского региона Западной Монголии: Орцог-Ула, Номгон, Ямат-Ула. Методом LA-ICP-MS определен U-Pb возраст циркона, его изотопный Lu-Hf и редкоэлементный состав. Новые и ранее полученные геохронологические данные методами SIMS и LA-ICP-MS свидетельствуют о пермском возрасте изученных габброидов. Редкоэлементный состав циркона, характеризующегося обогащением тяжелыми РЗЭ ((Lu/Gd)n
> 7), положительной цериевой (Ce/Ce* > 6.6) и отрицательной европиевой (Eu/Eu* = 0.16–0.49) аномалиями, указывает на его магматический генезис и возможность использования изотопных характеристик для суждения о происхождении базитовых магм. Образование циркона из остаточного мафического расплава предполагается, исходя из обогащения циркона U и Th с ростом Th/U, что отражает накопление этих высоко несовместимых элементов, а также температуры кристаллизации циркона (810-880˚С). Геохимические характеристики и изотопный состав пород, отсутствие ксеногенных древних цирконов, отсутствие корреляции между εNd(t) и главными индексами коровой контаминации указывает на то, что коровая контаминация не оказывала влияния на состав габброидов. Изотопные данные по породам и циркону свидетельствуют об участии в формировании ультрамафит-мафитовых массивов Хангайского региона двух мантийных источников: деплетированного, доминирующего для массива Номгон и Ямат-Ула (εHf = +16.1…+2, εNd = +4.5…0 и ISr = 0.70385…0.70537), и обогащенного, преобладающего для второй фазы массива Орцог-Ула (εHf = +1.4…+0.2, εNd = -3.6…-5.7 и ISr = 0.70704…0.70933).
И.И. Приезжев 1,2, Д.А. Данько 1, А.Н. Онищенко 2 1 Российский государственный университет нефти и газа (научно-исследовательский университет) имени И.М. Губкина, Москва, Россия 2 ООО «Лаборатория Приезжева», Москва, Россия
Ключевые слова: нейронные сети, сейсморазведка, интерпретация, викуловская свита, нефть и газ, Западная Сибирь
В работе предложен метод иерархических нейронных сетей, основанный на методе «ближайшего соседа» с предварительной кластеризацией исходного обучающего массива и построением поискового кластерного дерева решений. Метод является серьезной альтернативой нейросетевым технологиям с глубоким обучением и имеет ряд преимуществ: в скорости обучения, идентификации объектов с низкой степенью подобия, способности к генерализации и дообучению. Опробование метода иерархических нейронных сетей на реальных данных Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции показало эффективность и быстроту прогноза нефтенасыщения в интервале викуловской свиты по сравнению с инверсионными подходами количественной интерпретации данных сейсморазведки при достаточно схожих геологических результатах. Это характеризует предложенный метод иерархических нейронных сетей как эффективный инструмент количественной интерпретации данных сейсморазведки для решения геологических задач.
В.С. Шацкий1,2,3, А.Л. Рагозин1, И.Н. Куприянов1, В.В. Калинина1 1 Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, г. Новосибирск, Россия 2 Новосибирский государственный университет, г. Новосибирск, Россия 3 Институт геохимии им. А.П. Виноградова СО РАН, г. Иркутск, Россия
: В статье приводятся результаты исследования поликристаллических включений в алмазах из россыпей северо-востока Сибирского кратона, содержащих муассанит и кальцит. В округлом алмазе V разновидности HLS-4, поликристаллическое включение в одной части содержит в разной степени окисленные карбиды железа и муассанит, в то время как в другой части включения присутствуют кальцит и оксиды железа. Частично растворенный кубоид желтого цвета HI-180 содержит большое количество субмикронных включений, подчеркивающих зональность. В пластинке, изготовленной из кристалла, присутствуют крупные полости, достигающие размера 200 мкм. Точки составов субмикронных включений ложатся в поле составов микровключений в волокнистых алмазах из мировой базы данных. Большинство точек ложатся вблизи состава силикатного конечного члена. Согласно данным ИК спектроскопии отношение H2O/(H2O + CO2 (карбонат)) в субмикронных включениях варьирует в интервале 0.8-0.82, что свидетельствует об их существенно водном составе. Поликристаллическое макровключение состоит из аморфной матрицы, в которой присутствуют кристаллы кварца, Fe-армалколита, анатаза и зерна алмаза. Данные ЭДС анализов, ИК- и рамановской спектроскопии свидетельствуют о присутствии во включении муассанита и кальцита. Один из алмазов, присутствующих во включении, содержит включение муассанита. Нахождение в макровключениях кальцита и муассанита предполагает экстремальную гетерогенность величин фугитивности кислорода в пределах макровключений при финальном процессе их залечивания. По нашему мнению, такая гетерогенность может объясняться нахождением алмазов в геодинамической обстановке субдуцирующей плиты.
М.И. Эпов, В.Н. Глинских*, О.В. Нечаев, К.Н. Даниловский, И.В. Михайлов
1 Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, г. Новосибирск, Россия
Ключевые слова: импульсное зондирование, электромагнитный мониторинг, криолитозона, численное моделирование и инверсия, векторный метод конечных элементов, преобразование Сумуду, искусственная нейронная сеть
В работе приведены результаты математического
моделирования и численной инверсии данных импульсного электромагнитного
мониторинга состояния криолитозоны. Рассмотрены решения прямой и обратной задач
на основе векторного метода конечных элементов, интегрального преобразования
Сумуду и аппарата искусственных нейронных сетей. Показана возможность
пространственной локализации зон растепления (таликов) с применением установок
импульсного межскважинного просвечивания в геоэлектрической модели, учитывающей
диспергирующие свойства многолетнемерзлых пород. Выполнены оценки
быстродействия и точности разработанных алгоритмов