Главная – Журналы – Геология и геофизика 2009 номер 7

Выявлены гипогенные минеральные ассоциации ютенбогаардтита, акантита и самородного золота на золото-серебряном эпитермальном месторождении Юное (Магаданская область, Россия). С целью выяснения роли гидротермальных растворов в образовании сульфидов золота и серебра выполнены термодинамические расчеты в системе Si—Al—Mg—Ca—Na—K—Fe—Pb—Zn—Cu—Ag—Au—S—Cl—H₂O в интервале температур 25—400 °С и давлений 1—1000 бар. Рассмотрены несколько наиболее вероятных сценариев рудообразующих процессов на исследуемом объекте: 1 — взаимодействие холодных и подогретых метеорных вод, просачивающихся с поверхности по трещинам вглубь и реагирующих с рудовмещающей породой — риолитом; 2 — эволюция восходящего постмагматического флюида, приводящая к образованию хлоридно-углекислого раствора, взаимодействующего с риолитом при температурах 100—400 °С; 3 — ступенчатое охлаждение гидротермальных рудоносных растворов; 4 — быстрое охлаждение гидротермальных рудоносных растворов при смешении с холодными поверхностными водами. В качестве исходной рудовмещающей породы был задан риолит с фоновыми количествами Pb, Zn, Cu, Cl, S, Ag и Au. Результаты расчетов по модели ступенчатого охлаждения высокотемпературных гидротермальных рудоносных растворов показали возможность образования ютенбогаардтита и петровскаита на низкотемпературных стадиях. Отложение сульфидов золота и серебра может происходить при смешении кислых рудоносных хлоридно-углекислых гидротермальных растворов с поверхностными щелочными водами.

Изучены факторы, определяющие особенности распределения редкоземельных элементов (РЗЭ) в природных гидротермальных системах методом численного эксперимента. Исследование поведения РЗЭ проведено на основании имеющиxcя данных о cоcтаве pудоноcныx гидpотеpмальныx pаcтвоpов и паpаметpаx пpоцеccов pудообpазования на pазличныx меcтоpожденияx флюорита, полученных при изучении флюидных включений. Выявлены некоторые закономерности поведения РЗЭ в процессе образования флюоритовых месторождений. Показано, что распределение РЗЭ в флюоритах главным образом связано с изменением состава минералообразующего флюидного раствора.

Впервые предпринято детальное изотопно-геохимическое исследование карбонатных отложений в стратотипическом разрезе нижнего фамена Северо-Западного Кузбасса (Косой Утес), который в позднедевонское время располагался в средних широтах Северного полушария. Построены вариационные кривые δ¹³ C_карб, δ¹³ C_орг и δ¹⁸ О для отложений нижнефаменского интервала Северо-Западного Кузбасса. Проведены геохимическое и петрографическое исследования карбонатов, которые позволили выявить образцы, подвергшиеся постседиментационным преобразованиям, и исключить их из дальнейшей интерпретации. Разрез Косой Утес по сравнению с одновозрастными разрезами из других регионов мира характеризуется более высокими δ¹³ C_карб значениями, достигающими 5.4 ‰, в то время как в разрезах приэкваториальных областей максимальные значения составляют 4 ‰. Амплитуда изотопного сдвига в изученном разрезе достигает 4.6 ‰, что на 1.5 ‰ выше, чем приводится для других регионов. Значения δ¹⁸ О в целом на 3 ‰ ниже, чем в одновозрастных разрезах мира. Полученные результаты показывают, что характер изменения δ¹³ C и δ¹⁸ О трендов отличается от таковых одновозрастных разрезов, которые располагались в экваториальных областях. Большая амплитуда сдвига и высокие максимальные δ¹³ C_карб значения в разрезе Косой Утес обусловлены мелководными обстановками карбонатонакопления на шельфе Сибирского континента и, возможно, более низкими температурами вод в средних широтах по сравнению с экваториальными областями.

Внутриконтинентальный новейший рифтогенез на юге Восточной Сибири и в Северной Монголии характеризуется углублением межгорных впадин и их расширением за счет горных поднятий. На фоне этой общей тенденции новейшей геодинамики проявляются процессы, накладывающиеся на общую направленность рифтогенеза, его нарушения. Они могут характеризоваться сменой знака тектонических перемещений, общих или периодически меняющихся и повторяющихся в днищах межгорных впадин, в междувпадинных и междурифтовых перемычках, на краевых ступенях. На примере изменений направлений речного стока из Байкала можно говорить о геоморфологических инверсиях в новейшей геоморфодинамике.

На основе нелокальной динамической модели нафтидогенеза исследуются возможные причины и следствия нелинейного поведения крупных нефтегазоносных систем. Показано, что вследствие нелинейности процессов нафтидогенеза, процессы миграции и аккумуляции в системе не протекают до накопления в коллекторах некоторой критической массы углеводородов. Существенные различия в величине начальных ресурсов углеводородов макроскопически подобных нефтегазоносных систем могут быть связаны с малыми неконтролируемыми вариациями начальных условий и параметров.

Анализ данных по составу продуктов пиролиза керогена мезозойских углеродистых толщ Русской плиты свидетельствует о закономерной смене механизмов консервации органического вещества в осадках при изменении концентрации органического углерода в породе и существовании концентрационных пределов доминирования этих механизмов. Первоначальное возрастание концентрации С_орг в породах объясняется тем, что с ростом биологической продуктивности бассейна увеличивается доля органического вещества, избежавшего минерализации. Здесь важную роль играет механизм селективного накопления наиболее устойчивых биохимических компонентов типа алгаенана. Появление сероводорода в первую очередь в поровых водах осадка, затем и в водной толще приводит к возрастанию эффективности сохранения исходного органического вещества за счет осернения. Этот процесс сначала затрагивает липидную, а потом и углеводную фракцию исходного органического вещества.

Приводятся новые данные по изучению деформационных структур в позднеплейстоцен-голоценовых отложениях северо-западной части Кольского региона (долина р. Печенга), а также оценка значимости этих деформаций как индикаторов палеосейсмичности. Выработаны основные критерии для отнесения исследованных структур к палеосейсмогенным. Установлено, что в одном разрезе запечатлены следы нескольких сейсмических событий, имевших место на рубеже позднего плейстоцена — начала голоцена. Особенности морфологии, размеров и типов деформационных структур позволили заключить, что интенсивность землетрясений, породивших их, была не менее чем 6—7 баллов по шкале MSK-64. Возникновение деформационных структур сейсмогенного генезиса в осадках связано с локальным блоковым опусканием долины р. Печенга.

Физическими, физико-химическими, минералого-петрографическими методами изучены образцы хромитовой руды из различных месторождений и рудопроявлений Урала. Получены температурные зависимости диэлектрических потерь девяти образцов хромитовой руды, состоящей на 95—98 % из хромшпинелидов. На всех кривых отчетливо отмечается максимум диэлектрических потерь, что указывает на то, что потери носят релаксационный характер. Положение максимума различно для исследованных хромшпинелидов и связано преимущественно с изменением соотношения H = (FeO/Fe₂O₃)*: (FeO/Fe₂O₃)**. Здесь (FeO/Fe₂O₃)* и (FeO/Fe₂O₃)** — соотношения закисного и окисного железа соответственно в исходном образце и после нагревания его до 800 °C. Величина H представляет собой относительное изменение отношения окисного и закисного железа FeO/Fe₂O₃ в образце хромшпинелида в процессе нагревания его до 800 °C. Положение максимума диэлектрических потерь для исследованных образцов меняется от 550 °C (обр. 1 — высокохромистый хромшпинелид с содержанием оксида хрома более 52 %) до 750 °C (обр. 2 — глиноземистый магнезиальный с содержанием оксида хрома менее 30 %). Величина H при этом меняется от 1.61 до 5.49 соответственно. Выявлена связь между положением максимума диэлектрических потерь на шкале температур исследованных образцов хромитовой руды и параметром H. Корреляционное уравнение имеет вид H = 34.30 - 11.52N + 1.20N² с основной ошибкой σ = 0.19. Здесь для упрощения записи принято N = T · ?10^–2, T — температура в °C.