Главная – Журналы – Геология и геофизика 2023 номер 6

На основе петрографического и геохимического изучения магматических и вулканогенно-осадочных пород средней части кряжа Прончищева и Терпейской низменности получены новые данные об их составе и строении. Литолого-стратиграфическими методами уточнено расчленение вмещающей магматические и вулканогенно-осадочные тела пермско-нижнетриасовой толщи. Впервые на территории кряжа прослежены улахан-юряхская, чекановская и подтверждены ыстанахская и пастахская свиты нижнего триаса. Показано, что изученное долеритовое тело и примыкающие к нему брекчии в поле развития средневерхнепермских пород принадлежат диатремовой фации трубки взрыва, а туффитовые песчаные гравелиты в поле нижнетриасовых пород - образованиям эродированного кольца тефры во внешней области этой трубки. Приуроченность пластовых туффитовых тел к ыстанахской свите позволяет определить возраст формирования трубки как начало позднего оленека. Полученные ⁴⁰Ar/³⁹Ar методом возрастные датировки долеритов диатремовой фации трубки взрыва и одной из даек дайкового пояса свидетельствуют о неоднократной тектономагматической активизации изученного района в триасовый период.

Рассматривается эволюция гранитоидного магматизма А-типа в криогении во время тектонической перестройки Енисейского кряжа от постколлизионного этапа к ранней стадии развития активной континентальной окраины. Эволюция гранитоидного магматизма А-типа рассматривается в рамках модели становления и остывания интрузий Стрелковского массива, отражающей магматизм финальной стадии формирования постколлизионного глушихинского комплекса (719-702 млн лет). Эти процессы происходили синхронно с формированием мантийных, мантийно-коровых и коровых пород татарского комплекса (711-683 млн лет), включая граниты А-типа Ягодкинского массива (711-705 млн лет), на ранней стадии развития активной континентальной окраины. Период тектонической перестройки двух исследуемых конвергентных событий характеризуется непрерывным формированием кислых интрузий, соответствующих окисленному А-типу гранитов.

Представлены данные по составу и возрасту мафических пород шошонитового ряда в Иркутном блоке Шарыжалгайского выступа (юго-запад Сибирского кратона). По данным U-Pb датирования магматического циркона формирование монцодиоритов Полуденного массива и габбро-долеритов в эндо- и экзоконтактовой зонах Тойсукского массива произошло на рубежах 1.87 и 1.86-1.85 млрд лет соответственно. Внедрением мафических магм и их андерплейтингом в основание коры в условиях постколлизионного растяжения определяется субсинхронность мафического и гранитоидного магматизма в Иркутном блоке в интервале 1.87-1.84 млрд лет. Породы палеопротерозойских мафических ассоциаций относятся к шошонитовой серии, характеризуются обогащением несовместимыми элементами, в том числе Zr, и низкими отрицательными ε_Nd(T). Эти геохимические и изотопные характеристики указывают на образование из долгоживущего обогащенного мантийного источника субконтинентальной литосферной мантии. В пользу образования циркона из последних порций эволюционировавшего мафического расплава свидетельствуют низкие температуры насыщения цирконием (710-965 °С) и его обогащение U и Th с ростом Th/U, отражающее накопление этих высоко несовместимых элементов в остаточном расплаве.

Несмотря на глобальность и масштаб биотических перестроек на рубеже докембрия и кембрия, установление этого фундаментального рубежа в разнофациальных разрезах мира весьма затруднительно, даже с использованием всего разнообразия изотопно-геохимических и биостратиграфических методов. Так, обладающая, пожалуй, самой представительной хемостратиграфической летописью для этого интервала на Сибирской платформе верхневендская часть разреза Игарского поднятия (сухарихинская свита) до настоящего времени была крайне скудно охарактеризована палеонтологически, в отличие от многих ее стратиграфических аналогов. Нами детально изучены сухарихинская и вышележащая краснопорожская свиты в разрезах по рекам Сухариха и Кулюмбэ, а также в скв. Хантайско-Сухотунгусская-1. Полученные хемо- и биостратиграфические данные позволяют не только провести детальную корреляцию этих разрезов, но и уточнить в них положение основания кембрия как в Международной стратиграфической шкале, так и в Общей стратиграфической шкале России. Показана значительная диахронность литологических границ и уровней первого появления томмотских комплексов мелких скелетных остатков в пределах палеобассейна. Полученные результаты позволяют детализировать положение основания томмотского яруса кембрия (в его широком понимании) в других опорных разрезах переходного интервала докембрия-кембрия Сибирской платформы.

Представлены результаты исследования органической геохимии карбонатных пород, силицитов и известковых аргиллитов хатыспытской свиты венда (эдиакария) северо-востока Сибирской платформы. Показано, что в разрезе чередуются интервалы преимущественно карбонатных пород, обедненных (содержание органического углерода (С_орг) <0.1 %) и слабообогащенных органическим веществом (ОВ) (С_орг до 0.4 %), и интервалы глинисто-карбонатных, глинисто-кремнисто-карбонатных, карбонатно-кремнистых пород и силицитов, обогащенных ОВ (С_орг до 1-4 %). Тонкослоистые известковые аргиллиты, аномально обогащенные ОВ (черные сланцы с С_орг на уровне 10 %), зафиксированы в маломощном интервале (до 10 см) в обнажении на р. Хорбусуонка. Установлено, что при накоплении осадков хатыспытской свиты окислительно-восстановительные условия в водном столбе менялись. В отдельные периоды времени возникала стратификация вод бассейна, сероводородное заражение придонных вод. Выполнена оценка катагенеза ОВ и генерационного потенциала пород хатыспытской свиты. На основе результатов геохимического исследования и обобщения сведений по строению осадочного чехла северо-востока Сибирской платформы дана оценка пород хатыспытской свиты как одного из источников углеводородов на этой территории.

Рассмотрены результаты измерений физических свойств (теплопроводности, пористости, проницаемости и плотности) 65 воздушно-сухих образцов осадочных пород из керна шести глубоких скважин Лено-Анабарского междуречья. Породы представлены плотными, низкопористыми и практически непроницаемыми алевролитами, песчаниками и доломитами в основном палеозойского и докембрийского возраста. Установлены корреляционные связи теплопроводности с пористостью и объемной плотностью. Наличие сведений о теплопроводности пород, а также производственных термограмм, записанных после окончания бурения, позволило ориентировочно оценить геотермический градиент и тепловой поток ( q ) по скважинам Усть-Оленекская-2370, Чарчыкская-1, Хастахская-930 и Дьяппальская-1. Градиент рассчитывался по значениям температуры на нижней границе криолитозоны (0 °С) и на забое. Определенные таким образом значения теплового потока изменяются от 37 до 70 мВт/м². Показано, что эти оценки q соответствуют имеющимся сведениям о распределении теплового потока на севере Сибирской платформы. Предложенную методику определения теплового потока целесообразно использовать и в других северных регионах Сибири для улучшения их геотермической изученности.

Использован комплексный подход к изучению глубокозалегающих рифейских толщ Буолкалах-Ленского региона, обладающих определенными перспективами с точки зрения нефтегазоносности. Детально описана методика редакции и синтеза кривых акустического и плотностного каротажа на примере скважин, пробуренных в 1980-1990 гг. для целей корректной привязки скваженных данных к сейсмическим разрезам. Показано, что хайпахская, дебенгдинская, арымасская, кютингдинская и сыгынахтахская свиты раннего и среднего рифея выходят под допермскую поверхность размыва в средней части Лено-Анабарского прогиба. В регионе получили развитие и более древние рифейские отложения, не выходящие на дневную поверхность на Оленекском своде и не изученные глубоким бурением. Перспективы нефтегазоносности рифейских толщ в регионе связаны преимущественно с карбонатными резервуарами, сформированными в кровельной части рифея и выходящими на допермскую эрозионную поверхность. Наиболее перспективны породы, слагающие крупные карбонатные платформы, которые были частично эродированы и подвергались процессам гипергенеза и карстообразования.

Для исследования влияния параметров наклонной одноосной электрической анизотропии на сигналы электрического и электромагнитного каротажных зондирований выполнены их численное моделирование и сравнительный анализ в однородной и слоисто-однородной моделях. При расчетах использован алгоритм трехмерного численного моделирования сигналов скважинной электрометрии в пространственно-неоднородных моделях с наклоном главных осей тензора удельной электропроводности, основанный на методе конечных элементов. Полученные результаты указывают на потенциальную возможность более точной оценки электрофизических свойств трещиноватых карбонатных коллекторов доюрского фундамента Западной Сибири, характеризующихся наклоном главных осей тензора удельной электропроводности.

Интерпретация магнитотеллурических данных в пределах Северо-Кавказского краевого массива, поднятия Главного хребта и Ставропольского свода, выполненная на основе одномерной, двумерной инверсий компонент тензора импеданса и трехмерного математического моделирования, позволила составить стартовые и тестовые модели, которые необходимы при проведении трехмерной инверсии. Трехмерная инверсия всех компонент тензоров импеданса, проведенная на тестовой трехмерной модели, показала на возможность оценивать параметры проводящих модельных блоков. Трехмерная инверсия всех компонент экспериментальных матриц импеданса, выполненная с учетом результатов, полученных на тестовой 3D модели, существенно скорректировала параметры проводящих блоков, выделенных на этапах одномерной, двумерной инверсий и трехмерного математического моделирования магнитотеллурических полей в центральной части Северного Кавказа. В результирующей трехмерной геоэлектрической модели региона положение низкоомных блоков коррелирует с расположением шовных зон, глубинных разломов, вулканических камер, доменов с пониженными скоростями обменных волн землетрясений и повышенным их поглощением. Это можно объяснить зависимостью проводимости коровых блоков от водонасыщения. Вблизи низкоомных аномалий группируются гипоцентры землетрясений.

Дается расчетная оценка электрических и сейсмических сигналов сейсмоэлектрического эффекта над залежью углеводородов в море с возбуждением сейсмических ударов импульсными невзрывными источниками и приемом автоматическими подводными аппаратами. Описывается требуемый аппаратный комплекс, рассматриваются методы подавления реверберационных помех.