Е.В. Левашова1, Д.Р. Зозуля2, Л.Н. Морозова2,3, С.Г. Скублов1,4, П.А. Серов2 1Институт геологии и геохронологии докембрия РАН, Санкт-Петербург, Россия levashova.kateryna@yandex.ru 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
Ключевые слова: Циркон, геохимия редких элементов, геохимия редкоземельных элементов, редкометалльные пегматиты, Колмозерское месторождение, Полмостундровское месторождение
Страницы: 1552-1572
Проведено детальное минералого-геохимическое исследование (методами EPMA и SIMS) циркона из редкометалльных пегматитов Полмостундровского и Колмозерского литиевых месторождений мирового уровня (Кольский п-ов, Арктическая зона, Россия). Отличительными особенностями изученных цирконов являются: 1) аномально высокое содержание лития (до 327 г/т 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. % - H2O, 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 их 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 их 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.Г. Константинов
Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия konstantinovag@ipgg.sbras.ru
Ключевые слова: Аммоноидеи, поздний анизий, палеобиогеография, Бореальная область
Страницы: 1573-1588
Выявление закономерностей географической дифференциации отдельных групп фауны морских беспозвоночных в геологическом прошлом имеет важное значение для познания их эволюционной истории, решения вопросов и проблем биостратиграфического расчленения и корреляции отложений. Данные палеобиогеографии необходимы также для выявления этапности развития биоты и геологической истории морских палеобассейнов, проверки палеогеодинамических реконструкций. В работе, с учетом новейших данных по палеонтологии и биостратиграфии бореального триаса, ревизован таксономический состав и распространение верхнеанизийских аммоноидей различных регионов Бореальной области. Проведена на зональном уровне корреляция верхнеанизийских отложений северо-востока Азии, Британской Колумбии, Арктической Канады, Свальбарда, Земли Франца-Иосифа, Хабаровского края и получена основа для сравнительного анализа одновозрастных фаун аммоноидей. В результате качественного и количественного сравнительного анализа комплексов аммоноидей для различных фаз позднего анизия установлено, что в позднем анизии Британская Колумбия постоянно входила в состав Канадской провинции Бореальной области, а северо-восток Азии - в состав Сибирской. В конце позднего анизия (бóльшая поздняя часть фазы Frechites nevadanus или фаза Frechites chischa) провинциальные различия сгладились и впервые к Сибирской провинции отнесены все бореальные регионы, за исключением территории Британской Колумбии. Анализ географического распространения некоторых групп аммоноидей в позднем анизии и изменения ареалов таксонов во времени позволил выявить вероятные пути миграции лонгобардитид (род Longobardites ), внести существенные изменения в представления о центрах зарождения и миграции некоторых бейрихитид.
Показано решение задачи поиска кавернозно-трещиноватых зон, а также зон, определяющих неоднородность резервуара в фаменских отложениях одного из лицензионных участков Республики Башкортостан . В статье описывается применение комплексного подхода при исследовании азимутальной горизонтально-поперечной изотропии горных пород с помощью скважинных данных и современных методов обработки данных площадной сейсморазведки для карбонатных отложений, связанных с развитием органогенных построек. Описаны результаты применения технологии полноазимутальной угловой миграции. Внедрение на участке исследований высокотехнологичных подходов с помощью полноазимутальной обработки данных сейсморазведки, спектральной декомпозиции, AVA/AVAZ инверсии и комплексного анализа динамических свойств волнового поля в совокупности с данными ГИС и керна позволило выделить искаженные зоны карбонатного коллектора, связанные с изменением характеристик скелета горной породы, наличием пустотного пространства пористо-кавернозно-трещинного типа и зон литологического замещения, а также вторичных процессов, тем самым снизив риски, связанные c последующим эксплуатационным бурением.
А.Н. Фомин1,2 1Институт нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия fominan@ipgg.sbras.ru 2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Протерозойские и фанерозойские отложения, катагенез органического вещества, перспективы нефтегазоносности, Анабаро-Хатангская седловина
Страницы: 1600-1608
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 ОВ.
А. Али, С. Уллах
Университет Пешавара, Пешавар Пакистан asghar.ali@uop.edu.pk
Ключевые слова: Иллитизация смектита, геотермометрия, зона R3, формация Патала, верхний бассейн Инда
Страницы: 1609-1620
Метод геотермии применялся при изучении иллитизации смектита для оценки термической зрелости и углеводородного потенциала позднепалеоценовой-раннеэоценовой формации Патала в верхнем бассейне Инда. Рентгеноструктурный анализ выявил в ее отложениях иллит, мусковит, кварц, каолинит, хлорит и кальцит. Сравнение дифракционных рентгенограмм воздушно-сухих и этиленгликоль-сольватированных образцов отложений показало отсутствие дискретного смектита и переслаивающегося иллит-смектита. Кроме того, присутствие аутигенного иллита 2M1 указывает на то, что формация Патала является частью зоны поздней стадии диагенеза (нижней анхизоны), которая расположена в зоне иллитизации R3. Высокое содержание SiO2 и Al2O3 в глинистой фракции формации Патала указывает на замещение тетраэдрического Si4+ на Al3+ в прослоях смектита. Аналогично высокое содержание K2O относительно CaO и MgO свидетельствует о замещении K+ на Ca2+ и Mg2+ в процессе иллитизации смектита. Сканирующая электронная микроскопия показала локальный рост пластинчатых кристаллов иллита, образующихся в зоне R3. Помимо этого, общее содержание органического углерода в сланцах формации Патала, обнажающихся в районе Тираха, позволяет судить о низком или высоком генерационном потенциале нефтегазоматеринских пород. Отсутствие дискретного смектита и иллит-смектита, а также выявление дискретного иллита в сланцах формации Патала, вероятно, указывают на то, что углеводороды могли мигрировать из нефтегазоматеринских пород в породы-коллекторы в процессе иллитизации смектита.
Представлены результаты экспериментальных исследований теплового поля в стволе простаивающей (без движения жидкости в колонне) скважины применительно к определению заколонного перетока вверх методом активной термометрии. Исследования проведены на физической модели скважины, представляющей собой вертикально расположенную стальную трубу, к которой снаружи прикреплена система медных трубок, моделирующих канал заколонного перетока. Труба содержит участок локального нагрева, выше которого расположен температурный зонд для регистрации теплового возмущения от участка нагрева. Изучено влияние естественной тепловой конвекции в жидкости на температурное поле в трубе в процессе и после прекращения нагрева. Установлен факт наличия высокочастотных температурных колебаний на датчиках, регистрирующих температуру внутренней поверхности (стенки) трубы и жидкости выше участка нагрева, величина которых достигает более 2 °С и снижается с увеличением расстояния до участка нагрева. Получена эмпирическая зависимость, объединяющая время прихода фронта температурного возмущения, связанного с естественной тепловой конвекцией, и расстояние до участка нагрева трубы. Построены кривые азимутального распределения температуры на внутренней стенке трубы выше участка нагрева при отсутствии и наличии заколонного перетока жидкости. Получены качественные критерии, указывающие на наличие локализованного по азимуту заколонного перетока (секторного перетока) жидкости на основе анализа азимутального температурного распределения.
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 1АСФ ФИЦ ЕГС РАН, Новосибирск, Россия alex@gs.nsc.ru 2Институт нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, Новосибирск, Россия 3Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, Новосибирск, Россия 4Новосибирское высшее военное командное училище Министерства обороны РФ, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Структура разломов, афтершоки, Айгулакское землетрясение, Горный Алтай
Страницы: 1630-1646
Спустя несколько лет после Чуйского землетрясения 2003 г. 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 10 × 10 км 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 - это не афтершоковый процесс после крупного землетрясения, а активизированная структура с динамично изменяющимся сейсмическим процессом. Интенсивный процесс сформировался с момента землетрясения в 2012 г. с ML = 6.1 с постепенным уменьшением числа землетрясений, и в 2019 г. 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, что очаговая область не достигла максимального уровня выделения сейсмической энергии.
А.В. ПЕНЕНКО1,2, А.В. ГОЧАКОВ3, П.Н. АНТОХИН2,4 1Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, Новосибирск, Россия aleks@ommgp.sscc.ru 2Российский государственный гидрометеорологический университет, Санкт-Петербург, Россия apn@iao.ru 3Сибирский региональный научно-исследовательский гидрометеорологический институт, Новосибирск, Россия gochakov@sibnigmi.ru 4Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия
Ключевые слова: усвоение данных, идентификация источников, адвекция-диффузия-реакция, оператор чувствительности, сопряженные уравнения
Страницы: 719-728
Трехмерные модели переноса и трансформации примеси позволяют учитывать вертикальную неоднородность атмосферных процессов. Однако их использование требует задания большого количества параметров и существенных вычислительных ресурсов для проведения расчетов, особенно при решении обратных задач и задач усвоения данных. Представлен новый алгоритм усвоения данных для трехмерной модели переноса и трансформации примесей с неизвестными источниками, в котором используется подход на основе операторов чувствительности и ансамблей решений сопряженных уравнений, реализованный в системе обратного моделирования IMDAF для вычислительных комплексов с распределенной памятью. При тестировании на реалистичном сценарии для Байкальского региона алгоритм позволил по данным интегральных измерений по вертикали, моделирующим результаты дистанционного зондирования, уменьшить ошибку расчета поля концентрации примесей на 15%. При дополнительном указании уровня расположения источника по вертикали ошибка расчета поля концентраций сократилась на 93%, ошибка задания функции источника - на 85%.
Информация о водозапасе облаков (ВО) необходима для решения многих задач физики атмосферы, включая глобальное и региональное моделирование климата, прогноз погоды, а также моделирование гидрологического цикла. Представлены результаты определения контраста ВО «суша-море» из спутниковых измерений прибором SEVIRI над сушей и водными объектами на севере Европы в регионе, охватывающем Рижский и Финский заливы Балтийского моря, а также озера: Ладожское, Онежское, Псковское, Чудское, Ильмень и Сайма. При исследовании суточного хода контраста ВО над некоторыми водными объектами были обнаружены два максимума, наблюдающиеся почти симметрично относительно полудня по шкале времени UTC. В подавляющем большинстве случаев они фиксировались в точках измерений в Рижском и Финском заливах Балтийского моря. Предположительно, данные максимумы являются артефактом наблюдений, обусловленных эффектом «облачной радуги». Расчеты угла рассеяния для спутниковых измерений в рассмотренных точках подтверждают данный вывод. Обсуждается проблема отбраковки и анализа данных, которые получены в условиях, когда возможно появление мешающего сигнала из-за эффекта «облачной радуги». Предложенный подход к анализу данных и полученные результаты могут быть использованы для оценки качества измерений ВО прибором SEVIRI в различных районах земного шара.
В.В. СЕВАСТЬЯНОВ1, В.Г. МАРГАРЯН2 1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия vvs187@mail.ru 2Ереванский государственный университет, Ереван, Республика Армения vmargaryan@ysu.am
Ключевые слова: Кавказ, аэроклиматология, приземная температура, тропосфера, орография
Страницы: 746-753
Климат горных территорий изучен значительно меньше, чем равнинных. Предложенная нами модель распределения характеристик поля температуры нижней тропосферы над Кавказом позволяет оценить тепловые ресурсы горных территорий. На основе данных температурного зондирования на шести аэрологических станциях на высотах 1500, 3000 и 5000 м методами регрессионного и статистического анализа построены поля температуры и ее вертикальное распределение. Приводятся среднемесячные многолетние характеристики полей температуры в нижней тропосфере. Исследовано влияние орографических условий на формирование температурного режима. Использование аэроклиматических показателей температуры воздуха позволяет косвенным способом с помощью станций-аналогов оценивать тепловые ресурсы для более рационального их использования в хозяйственной деятельности.