Главная – Журналы – Геология и геофизика 2003 номер 3

В работе представлены результаты палеомагнитных исследований венд-раннекембрийских, среднекембрийских и раннеордовикских вулканогенно-осадочных отложений Мартайгинского блока Кузнецкоалатауской палеоостровной дуги (55,5° с.ш., 88° в.д.). Определены их палеомагнитные полюсы, позволяющие построить траекторию кажущегося движения полюса (ТКДП) этого блока с конца венда по ранний ордовик включительно. Исходя из построенной ТКДП и сравнения положения палеомагнитных полюсов Мартайгинского блока и Сибирской платформы, удалось обосновать кинематику горизонтальных перемещений Мартайгинcкого сегмента Кузнецкоалатауской палеодуги относительно Сибирского континента. Характерными моментами этого движения являются: южный дрейф от области экваториальных широт Северного полушария (~ 10° с.ш.) в тропические широты Южного полушария (~ 15° ю.ш.); скорость широтной составляющей перемещения достигала своего максимума в среднем кембрии (~ 6 см/год) и постепенно затухала к раннему ордовику (~ 2 см/год); дрейф блока был осложнен вращением по часовой стрелке на угол более 50°; амплитуда вращения составляла порядка 1°/млн лет и также постепенно затухала с кембрия по ордовик. Значительное расхождение палеомагнитных полюсов Мартайгинского блока и соответствующих полюсов палеосибирского континента в интервале венд-поздний кембрий свидетельствует о пространственной разобщенности этих тектонических единиц. Столкновение Кузнецкоалатауской палеодуги с континентом произошло в раннем ордовике; их палеомагнитные полюсы на это время совпадают. Установлено, что формирование современного структурного плана Кузнецкого Алатау обусловлено крупномасштабными перемещениями структур по периферии Сибирского континента. Коллизия Мартайгинского блока и остальных тектонических единиц Кузнецкоалатауской палеоостровной дуги с палеосибирским континентом происходила на фоне встречных субмеридиональных перемещений и одновременного вращения палеодуги по часовой стрелке.

Изложены результаты комплексной крупномасштабной съемки многолучевым эхолотом ЕМ-12 S-120 фирмы Simrad, придонным акустическим комплексом МАК-1М (разработка НПО «Южморгеология»), драгирования и газометрии приповерхностной морской воды участка Кавказского континентального склона в российском секторе Черного моря. Показана эффективность такого комплекса при решении нефтегазопоисковых задач в условиях сложного рельефа дна с крутыми склонами, разломно-блоковой и складчатой тектоники.

Приведены результаты изучения контактово-реакционных пород Нюрундуканского ультрамафит-мафитового массива (Северное Прибайкалье). Установлено, что вмещаюшие метабазиты, метаморфизованные в условиях амфиболитовой фации, испытали высокотемпературный (T ~880 °C) метаморфизм, связанный с внедрением Нюрундуканского ультрамафит-мафитового плутона. В результате контактово-реакционного взаимодействия образовались метаморфогенные породы типа габбро, пироксен-плагиоклазовые роговиковоподобные породы и «беербахиты». Установлено, что взаимодействие базитовой магмы и вмещающих метаморфических пород основного состава было аллохимическим и сопровождалось перераспределением макрокомпонентов и элементов-примесей, включая зону эндоконтактовых габбро. Высказано предположение, что подобный характер контактово-реакционных взаимодействий связан с относительно высокобарическими условиями.
Детальными минералого-петрографическими исследованиями с использованием амфиболовой и амфибол-плагиоклазовой термобарометрии определены P-T параметры нескольких этапов метаморфизма. На основе обобщения возрастных данных и с учетом результатов проведенного исследования предложена схема последовательности магматических и метаморфических событий рассматриваемого региона. Согласно предложенной схеме, становление интрузивных тел ультрамафит-мафитов отделено от формирования протолита нюрундуканской толщи одним или двумя этапами регионального метаморфизма, вследствие чего они не могут быть генетически родственными образованиями, как это предполагалось исходя из «офиолитовой» модели.

Получено более 30 радиотермолюминесцентных датировок рыхлых отложений Тункинского рифта, которые разделяются на несколько литологических комплексов: песчаный, валунно-галечный, террасовый, склоновых и покровных образований. Песчаные флювиальные осадки имеют даты между 76 000 и 31 500 лет, а формировавшиеся за счет них эоловые образования - от 16 120 до 8310 лет. Впервые получены датировки из мондинской морены в западной части Тункинского рифта – 70 000 и 72 000 лет. Залегающий под ними древний аллювий охарактеризован датами 101 500 и 132 000 лет. Наиболее древние отложения этого комплекса (153 000?) залегают в основании древнего аллювия р. Ихэ-Ухгунь на пересечении ею Ниловского отрога. В основании разреза низких террас р. Иркут, сложенных голоценовыми отложениями по радиоуглеродным и РТЛ-датировкам устанавливается цоколь с возрастом 53 400 и 40 060 лет. Датирована нижняя часть склоновых отложений (22 000 лет). Галечники, перекрывающие подошвы и склоны молодых вулканов в Тункинской впадине, имеют РТЛ-даты 39 000 и 70 000 лет.

В работе анализируются причины разногласий на энергетику экзогенных процессов с позиций современных взглядов на взаимодействие воды с горными породами. Приводятся результаты термодинамического анализа реакций выветривания. Показано, что формирование гипергенных глин включает два разных геологических процесса: гидролиз алюмосиликатов и связывание больших количеств воды, которая отличается более высокой (относительно воды в объеме) свободной энергией образования. Учет этого обстоятельства вносит существенные изменения в энергетику реакций гидролиза, которые фактически все являются эндотермическими. Сделан вывод, что физически связанная вода, а через нее и глины являются носителями огромных запасов аккумулированной солнечной энергии. Это обстоятельство доказывает, что и в косной материи имеет место целенаправленная внутренняя эволюция и самоорганизация, подобная той, которая известна в биогенных системах, и между которыми имеются генетические связи.

В южной части Сибирской платформы по совокупности находок минералов-спутников алмаза в среднедевонских, раннекаменноугольных и более молодых терригенных коллекторах выделено 17 среднепалеозойских ореолов кимберлитовых минералов. Палеогеографические обстановки времени их формирования исключают привнос материала из уже открытых тел и свидетельствуют о вероятном размыве многочисленных местных коренных источников того же возраста. Сопоставление ореолов с моделью отражения кимберлитового поля в терригенных коллекторах, разработанной на примере известных кимберлитовых полей Западной Якутии, свидетельствует об оторванности выявленных ореолов от коренных источников. В Южной Сибири ожидаются погребенные под пермотриасовыми отложениями среднепалеозойские кимберлиты, отличающиеся от известных западно-якутских трубок проявлением более ранних фаз внедрения и предположительно существенно пироповым составом индикаторных минералов.

Проведен анализ поисковых возможностей электроразведочного метода ЗСБ (зондирование становлением поля в ближней зоне) на примерах сопоставления результатов интерпретации наблюденных данных по двум методикам: стандартной и новой (ИСИ ЗС), разработанной А.Н. Дмитриевым. Показано, что стандартный подход, учитывающий изменение только сопротивления разреза, мало эффективен в геологических условиях Западной Сибири. И наоборот, методика ИСИ ЗС весьма перспективна в связи с тем, что она контролирует эффект, обусловленный присутствием в разрезе поляризующейся залежи углеводородов. Подтверждением служат обнаруженные с ее помощью месторождения нефти в Среднем Приобъе.

С помощью численной модели показано, что при условии стационарного возбуждения глобального электрического поля мировыми грозами знак и величина заряда Земли существенно зависят от широтного распределения электропроводности атмосферы вдоль земной поверхности. При реальной широтной зависимости электропроводности атмосферы заряд Земли оказывается положительным. Рассчитана численная зависимость полного заряда Земли от степени широтной неоднородности электропроводности атмосферы с учетом орографии, а также анизотропии электропроводности в высоких слоях атмосферы.

Рассматривается подход к оценке подсчетных параметров коллекторов с позиции литолого-фациальных условий их формирования. На примере юрских отложений Восточно-Сургутского нефтяного месторождения, характеризующегося многообразием фациальных разностей, обосновывается целесообразность определения пористости коллекторов по отдельным фациям для каждого пласта. Предлагаются методика расчленения пласта по фациальному признаку и разработанные автором кросс-плоты для оценки пористости юрских отложений Сургутского свода.