Главная – Журналы – Геология и геофизика 2009 номер 9

Раннепротерозойские кимберлиты Карелии являются одними из наиболее древних коренных алмазоносных пород мира. Они слагают крупное Кимозерское тело размерами 2.0 × 0.8 км, входящее в состав прогнозируемого Заонежского поля. Установленные и предполагаемые проявления кимберлитового магматизма размещаются в пределах Карельского кратона в области раннеархейской стабилизации. Они приурочены к центральной части крупной комплексной геофизической аномалии, которая обнаружена по данным гравитационных, магнитных, сейсмических и термометрических исследований и является индикатором глубинного очага магмогенерации. Кимберлитовые тела располагаются в пределах структурных блоков, ограниченных зонами складчато-разрывных дислокаций.
Кимозерское кимберлитовое проявление представлено тремя морфологическими разновидностями входящих в его состав тел: обширной, но маломощной блюдцеобразной залежью, узкими квазицилиндрическими подводящими каналами и дайками. Оно выполнено метаморфизованными кимберлитами, их брекчиями и туфами с варьирующими в широких пределах содержаниями слюды. Особенностью проявления является присутствие фрагментарно развитых тонкослоистых кратерных образований. Породы состоят из вкрапленников оливина и флогопита в сильноизмененной связующей массе из серпентина, хлорита, кальцита, слюды и рудных минералов, содержат индикаторные минералы кимберлитов — хромшпинелиды, марганцовистые ильмениты, хромдиопсиды и единичные пиропы. Из 12 проб общим весом 815 кг извлечено около 100 алмазов. Кристаллы представлены бесцветными резорбированными октаэдрами, реже комбинационными формами типа октаэдр-додекаэдроид и шпинелевыми двойниками, на поверхностях которых распространены радиационные пятна пигментации, часто создающие «рубашку» зеленоватого цвета. Алмазы содержат включения высокомагнезиального ортопироксена и пентландита, что свидетельствует об их связи с перидотитовой литосферной мантией, а датирование сульфидных включений предполагает для них позднеархейский мантийный источник. По петрогеохимическим особенностям породы соответствуют кимберлитам.
Кимозерские кимберлиты отличаются от классических фанерозойских повышенной железистостью, низкими содержаниями щелочных элементов и Р₂O₅, интенсивной наложенной углеродистой, магнетитовой и амфиболовой минерализацией, своеобразной ассоциацией индикаторных минералов. Блюдцеобразная форма с узкими подводящими каналами без развитой диатремы не имеет аналогов среди кимберлитов России и сближает Кимозерское проявление с телами сходного строения, известными в Канаде (Форт-а-ля-Корн), Индии (Токапал), Центральной Африке (Бакванга) и лампроитами Западного Кимберли в Австралии. По аналогии с ними и на основании ряда общих петрографических особенностей пород (наличие пирокластики и специфических амебовидных автолитов, редкость фрагментов вмещающих толщ, локальные явления ремобилизации отлагавшегося материала) кимберлиты Кимозера рассматриваются как продукты субаэральных вулканических выбросов, формирование которых могло происходить путем извержений центрального типа.

Рассмотрены геологические, петрологические и геохимические особенности пород массива Цзыцзиньшань, расположенного в восточной части бассейна Ордос. Петрогеохимический анализ показывает, что породы массива характеризуются высокими содержаниями щелочей, сравнительно высоким содержанием Fe, низкими содержаниями Mg и Ca, недосыщенностью SiO₂, высокими концентрациями редкоземельных элементов (при отсутствии Eu-аномалии) и относятся к щелочно-агпаитовой серии. Цзыцзиньшаньский массив является полихронным и имеет многоэтапную историю магматических событий. Полученные изотопно-геохронологические (U-Pb SHRIMP) данные свидетельствуют о том, что пик магматической деятельности имел место в возрастном интервале 150—110 млн лет назад, при этом возраст 16 зерен цирконов соответствует более узкому интервалу 132—125 млн лет, т.е. раннему мелу. Последняя дата отвечает по времени среднему и позднему этапам эволюции Ордосского бассейна и согласуется с крупным раннемеловым тектонотермальным событием в Северном Китае. Это событие привело к масштабному воздыманию восточного фланга бассейна Ордос, подъему астеносферы в районе Люйлян и к формированию крупного моноклинального наклона на запад. Изотопные U-Pb SHRIMP исследования показали также присутствие магматических цирконов карбон-пермского возраста, что свидетельствует о многоэтапности термального процесса в бассейне Ордос.

Представлен обзор современного состояния проблемы транспорта мантийных расплавов через верхнюю мантию в зонах спрединга. Рассмотрены геохимические данные и результаты определения пористости мантии, накладывающие ограничения на условия миграции расплавов. Особое внимание уделяется механизмам транспорта мантийных магм и способам фокусирования рассеянного межзернового порового просачивания в течение расплавов по каналам. Обсуждается гипотеза реакционного взаимодействия мантийных магм с вмещающими перидотитами и образование дунитов замещения в ходе этого процесса. Приводится обзор работ, содержащих результаты полевых, теоретических и геохимических исследований, посвященных изучению реакционной миграции магм и ее роли в образовании дунитов в мантийных разрезах офиолитов. Рассмотрены альтернативные модели формирования дунитов в мантии. Представлены результаты экспериментальных исследований по реакционному взаимодействию расплав/перидотит.

Приведены данные по геохимическому составу метавулканитов (метабазальтов и метаандезитов) Тункинского террейна. Относительно N-MORB тункинские метавулканиты характеризуются различной степенью обогащения несовместимыми элементами. Геохимические особенности базальтов (обогащение LILE, LREE, трог по Zr и Hf) указывают на надсубдукционную природу синседиментационного вулканизма, но при этом метавулканиты характеризуются отсутствием выраженных отрицательных Nb, Ta и Ti аномалий. Сопоставление тункинских метавулканитов с вулканитами современных геодинамических обстановок указывает на их близость к базальтам задуговых бассейнов (ВАВВ).

Рассмотрены общие особенности геологического строения северной части Западно-Сибирской геосинеклизы. Показано, что основными из них являются большие мощности осадочного чехла, распространение на значительной территории комплекса осадочного и вулканогенно-осадочного триаса, широкое развитие палеозойских образований платформенного типа. В фундаменте и в глубокозалегающих горизонтах чехла геосинеклизы выделен ряд новых перспективных на поиски нефти и газа объектов. К ним относятся отложения палеозоя чехольного типа, коры выветривания и зоны разуплотнения палеозойских пород, отложения осадочного и вулканогенно-осадочного триаса, погребенные структуры в нижней части чехла, базальные слои нижней и средней юры, зоны выклинивания юрских горизонтов, битуминозные глины и кавернозные карбонатные слои верхней юры. Дано обоснование зонального прогноза нефтегазоносности новых перспективных объектов различного типа. Вовлечение выделенных объектов в геолого-разведочный процесс изменит структуру ресурсной базы в сторону долгосрочного обеспечения ресурсами нефтегазодобывающей отрасли России.

Продуктивный комплекс неокома в геологическом отношении представляет собой один из самых сложных объектов в мезозойском чехле Западной Сибири. Клиноформная структура продуктивных горизонтов, резкие изменения мощностей, большое многообразие фациальных обстановок (от прибрежно-морских и континентальных до глубоководных) затрудняют корреляцию песчаных пластов и глинистых пачек. Восточные клиноформы (клиноформы западного падения) представлены чередованием глинистых и песчаных горизонтов. Именно к ним приурочена основная доля запасов УВ неокомского комплекса Западно-Сибирской НГП. При прогнозировании новых нефтегазоносных зон, оценке их перспектив и ресурсов необходимы не только карты по отдельным зонам и площадям, но и региональные построения. Компьютерные технологии, в течение ряда лет применяющиеся для моделирования региональных резервуаров УВ юры, в силу специфики геологического строения неокома пригодны для этих целей не в полной мере.
В работе описаны алгоритмы и компьютерная технология моделирования сеток региональных карт для неокомских отложений Западной Сибири. Предлагаемая технология основана на адаптации алгоритмов, методов и технологии, используемых для моделирования резервуаров УВ юры с учетом новых моделей и алгоритмов, целиком связанных со спецификой строения клиноформного комплекса.
Произведена апробация подхода на примере построения серии региональных карт по основным резервуарам неокома северных и арктических областей Западной Сибири.
Построены структурные карты и карты изопахит для серий клиноформ, выделяемых в составе трех региональных резервуаров неокома (подсармановского, подпимского и подалымского).

Используется вариант обработки данных синхронных площадных наблюдений регионального магнитотеллурического зондирования с учетом нелокальности отклика латерально неоднородной среды на ее возбуждение произвольным электромагнитным полем. С помощью синтетических моделей показано, что за счет накопления информации в повторных наблюдениях как с изменяемым, так и с фиксированным положением пунктов сети, можно повысить качество восстановления исходной тестовой неоднородности. Изучено влияние выбираемых размеров полигона на результаты обработки региональных данных предложенным алгоритмом.
Получены предварительные результаты обработки описываемым методом реальных данных проекта BEAR. Отмечена корреляция между расположением максимумов кажущегося электрического сопротивления и глубин поверхности Мохо. На полученных картах латеральных распределений кажущегося электрического сопротивления проявляются тектонические границы между Лапландско-Кольской, Карельской и Свекофеннской провинциями.

Геологические структуры Китая имеют различный возраст и тип тектономагматической активизации, которая тесно связана с термальной эволюцией литосферы.
Величины теплового потока варьируют от 25 до 150 мВт/м² и более со средним значением 58±13 мВт/м². Аномально повышенные величины теплового потока имеют активные разломы, рифтовые зоны и другие структуры растяжения (иногда сжатия). Они испытали термальное влияние вертикально поднимающихся литосферных и мантийных диапиров.
Интенсивность современной геотермальной активности в восточных районах Китая вызвана субдукцией Тихоокеанской плиты под Евразийский континент. В центральных и западных районах геотермальная активность контролируется в основном горизонтальными деформациями и вращением Ордосского блока под взаимным влиянием Индостанской и Евразийской литосферных плит.