Главная – Журналы – Поиск по журналам

Для построения бассейновой модели выполнен и проанализирован комплекс лабораторных исследований рифейских пород и нефтей методами органической геохимии, в частности, удалось сравнить параметры органического вещества верхнерифейской ирэмэкэнской углеродистой пачки и нефтей по углеводородам-биомаркерам. Анализ полученных данных хромато-масс-спектрометрии показал неординарность ирэмэкэнской толщи и нефтей, полученных из нее, что проявляется в низком содержании хейлантанов и стеранов, групповом составе экстрактов. Обогащенные ОВ отложения ирэмэкэнской толщи верхнего рифея с превосходным нефтегазогенерационным потенциалом в пределах Камовского свода достигли пика нефтегенерации, вероятно, только в самой погруженной части Мадринского прогиба, что не позволило бы полностью заполнить ловушки. Распределение трициклических терпанов в битумоидах пород в изученных скважинах указывает на недостаточную зрелось ОВ ирэмэкэнской толщи, однако в самых погруженных зонах Камовского свода и прилегающих территорий генерация, несомненно, происходила из ОВ ирэмэкэнской толщи и в нефтях из верхнеирэмэкэнской подтолщи, мы это отмечаем на Куюмбинском месторождении и Терско-Камовском участке.

Кинетические характеристики керогена (распределение начального генерационного потенциала по энергиям активации и соответствующие им частотные факторы) определяют динамику генерации нафтидов при катагенезе. В известных публикациях, посвященных количественному моделированию процессов нафтидогенеза в куонамской нефтегазопроизводящей толще, кинетические характеристики принимались по аналогии с известными керогенами других комплексов и провинций. Представляется актуальным определение эффективных кинетических характеристик керогена куонамской нефтегазопроизводящей толщи по экспериментальным данным. Для оценки кинетических параметров выполнены специализированные многоскоростные пиролитические исследования. Отмечены вариации результатов пиролиза, предположительно связанные с условиями формирования керогенов и вмещающих пород на этапах накопления органического вещества и диагенеза. Фиксируется влияние карбонатности и содержания органического углерода на значение температуры второго пиролитического максимума. Для реконструкции средних (эффективных) кинетических характеристик керогенов куонамской нефтегазопроизводящей толщи использовались данные по керогенам из скважин Серкинского участка - Серкинская-5, Серкинская-10 и Тит-Эбя-6, которые менее преобразованы, чем керогены из скв. Усть-Майская-366, и, вероятно, находятся на начальных этапах мезокатагенеза. Дана оценка средних эффективных кинетических характеристик керогена на текущий момент и с поправкой на возможную частичную преобразованность эталонных образцов. Выполнено сравнение полученных эффективных кинетических моделей керогена с моделями керогенов различного генезиса, известными из литературы. Сделан вывод, что при выполнении регионального историко-генетического («бассейнового») моделирования генерации нафтидов в куонамской нефтегазопроизводящей толще в первом приближении можно использовать полученные эффективные кинетические характеристики или близкие к ним характеристики керогенов Менил-1 и тип B.

Выполнено комплексное биостратиграфическое, литологическое и геохимическое изучение пород керна скважин, пробуренных в бассейне реки Кюленке. Исследование найденных ископаемых остатков, состава пород, анализ распределения трилобитов и изменения литолого-геохимических характеристик отложений позволили выявить особенности строения маркирующих горизонтов, провести корреляцию разрезов скважин и обнажений, сопоставить отдельные интервалы кембрийских отложений с региональными зонами Юдомо-Оленекского фациального региона Сибирской платформы. Установлено, что породы куонамской свиты обогащены ураном (U), наблюдается прямая связь между содержанием U и органическим углеродом (С_орг) пород, характерная для черносланцевых отложений нижнего и среднего кембрия из обнажений востока Сибирской платформы. Впервые выявлена связь радиоактивности пород по гамма-каротажу с содержанием U и С_орг в породах кембрия.

Комплексно исследован состав древнейших углей Тимано-Североуральского региона, приводятся сведения об их углеводородном и микрокомпонентном составе. Показана связь углей с определенными растительными сообществами позднего девона Северного Тимана. В ряде образцов выявлено присутствие микро- и мегаспор и остатков растений, относящихся преимущественно к плауновидным рода Helenia ; образование гагатов связывается с древесиной археоптерисовых, относимых к роду Callixylon . Значения отражательной способности витринита и показатели T_max, а также данные о распределении полициклических биомаркеров и метилфенантренов указывают на невысокий катагенез органического вещества углей. Для битумоида исследованных углей характерно доминирование стеранов и диастер-13(17)-енов состава С₂₈ и С₂₉. Идентифицированы дитерпаны: биеран, 16α(H)-кауран и 16β(H)-кауран и 16α(H)-атисан при отсутствии филокладана.

21-25 ноября 2022 г. Институт геохимии им. А.П. Виноградова Сибирского отделения Российской академии наук организовал и провел юбилейную Всероссийскую конференцию, посвященную 65-летию со дня своего основания и 105-летию со дня рождения его директора академика Льва Владимировича Таусона, руководившего институтом в период с 1961 по 1989 гг. На конференции были представлены результаты исследований, которые связаны с широким кругом вопросов современной геохимии, включая следующие направления: «Изотопно-геохимические исследования магматических, метаморфических и осадочных комплексов пород различных геодинамических обстановок»; «Геохимические исследования рудно-магматических систем и современные методы поисков и прогнозирования месторождений полезных ископаемых»; «Геохимия окружающей среды, геоэкология и палеоклимат»; «Экспериментальное и физико-химическое моделирование природных и техногенных процессов, физическое материаловедение»; «Современные аналитические методы исследований и информационные технологии в науках о Земле». В вводной статье показана неразрывная связь творческого пути Льва Владимировича с развитием Института геохимии СО РАН и приведен обзор материалов, представленных на конференции и затрагивющих ряд проблем формирования геологических комплексов разной природы, включая оценку источников вещества, геодинамических условий их проявления и характеристику рудообразующих процессов.

Геологические сведения и петрогеохимические характеристики магматитов курунгского комплекса Кеткапско-Юнской магматической провинции Алданского щита в совокупности с опубликованными ранее данными изотопной геохронологии и геохимии свидетельствуют о формировании его в позднем мелу в обстановке (завершающей фазы) окраинно-континентального рифтогенеза. Как и предшествующий ему позднеюрско-раннемеловой полиформационный вулканоплутонизм Алданского щита, позднемеловой щелочной магматизм Кеткапско-Юнской провинции связан с процессами тектономагматической активизации, которые проявились главным образом в виде окраинно-континентального рифтинга, сопряженного с коренной структурной перестройкой юго-западного, южного и юго-восточного обрамления Сибирской платформы, обусловленной обстановкой скольжения литосферных плит. Как вытекает из результатов петрогеохимического изучения магматитов комплекса, разноосновные группы пород в его пределах не связаны между собой отношениями фракционной или иного типа дифференциации, а являются, вероятно, производными флюидно-синтексического взаимодействия мантийного щелочно-базитового расплава и кислых коровых выплавок. Образование щелочно-базитовых материнских расплавов происходило при парциальном плавлении обогащенной в разной степени мантии, широко распространенной под Алданским щитом и варьирующей по составу от обогащенной BSE до близкой к EM-I. Зарождение столь глубинных областей плавления было связано с присдвиговым рифтингом, обусловленным существованием обстановки скольжения литосферных плит. Образование щелочно-салических магм курунгского комплекса увязывается с масштабным избирательным усвоением корового материала высокотемпературными флюидизированными мантийными магмами в процессе их подъема к поверхности, возможно, в результате флюидного синтексиса щелочно-базитовых мантийных магм и образовавшихся под их влиянием коровых выплавок.

Впервые получены петрогеохимические, изотопные (Sm-Nd) и геохронологические U-Th-Pb (LA-ICP-MS по детритовым цирконам) характеристики терригенных пород из мощной толщи в южной части Сангиленского блока, входящего в состав Центрально-Азиатского складчатого пояса (ЦАСП). Установлено, что они фациально неоднородны: в субширотном направлении с запада на восток наблюдается переход от граувакковых песчаников с примесью пирокластики к существенно более кремнекислым литоидным аренитам. Геохронологические данные по детритовым цирконам из преобладающих граувакковых песчаников позволяют выделить следующие интервалы конкордантных оценок их возраста (млн лет): 787-907, 1873-2236, 2613-2725 и 2902-2977. С учетом максимального из установленного на сегодняшний день раннекембрийского (520 млн лет) возраста прорывающих их магматических пород возможный период накопления терригенных толщ южной части Сангиленского блока оценивается значительным интервалом 520-790 млн лет. На основании анализа полученных геохимических, изотопных (Sm-Nd) и геохронологических (U-Th-Pb) данных вероятными источниками сноса для терригенных отложений южной полосы (ЮП) являлись неопротерозойские и раннедокембрийские островодужные и окраинно-континентальные комплексы. Их относительные пропорции в составе осадков, по-видимому, изменялись с удалением от бассейна седиментации (в современных координатах с запада на восток): снижалась доля ранненеопротерозойских ювенильных пород и возрастала доля раннедокембрийских метаморфических комплексов. Обнаружение в терригенных породах Сангиленского блока детритовых цирконов палеопротерозойского и мезоархейского возраста, поставщиками которых не могли быть известные комплексы композитного докембрийского фундамента Тувино-Монгольского микроконтинента, позволяет рассматривать в качестве их источников другие кратонные блоки ЦАСП

Исследованы первичные расплавные, газовые и флюидные включения в кварце и делиите кальцит-кварцевых карбонатитоидов (торголитов) Мурунского массива. В первичных расплавных и флюидных включениях установлено присутствие CO₂, N₂, CH₄, C₂H₆, C₃H₈, H₂ и H₂S, а также сульфатов и гидрокарбонатов в качестве твердых дочерних фаз. Растворы включений содержат HS^- и хлориды. Кроме того, в составе включений присутствуют неупорядоченный углерод и битум. Cделан вывод, что магматическая флюидная фаза, находившаяся в равновесии с кварцем, характеризовалась преимущественно H₂O-CO₂-H₂S составом и восстановленным состоянием. Это объясняет появление сульфидов на магматической стадии кристаллизации кальцит-кварцевых карбонатитоидов Мурунского массива. Обосновано предположение, что сульфаты, углеводороды и H₂, обнаруженные в составе включений, образуются при понижении температуры в результате смещения окислительно-восстановительного равновесия.

Установлена разнонаправленная динамика изменения химического состава воды единственного стока о. Байкал - р. Ангара. Выявлен циклично-волновой характер изменения межгодового химического состава байкальской воды, что свидетельствует о наличии эффекта долговременной памяти в химических временных рядах элементов. Проявлены положительные и отрицательные температурные и химические тренды состояния воды истока Ангары, обусловленные изменением климата, влиянием приуроченности Байкала к рифтовой зоне, составом вмещающих пород. Показано, что текущие значения контролируемых элементов в воде истока Ангары зависят и от их прошлых значений, но могут резко изменяться при катастрофических нарушениях окружающей среды за счет природных и антропогенных катаклизмов (пожары, засуха, наводнения, землетрясения и др.). Прослежена связь между повышенными значениями урана в воде с сейсмическим процессом в районе озера Байкал. Полученные данные основаны на многолетних (1950-2021 гг.) мониторинговых исследованиях химического состава воды сопряженных компонентов Байкальской экосистемы (вода Байкала, притоки, исток Ангары).

Понимание главных событий платинометалльного рудообразования невозможно без анализа источников и поведения главных рудообразующих компонентов, а именно платины, осмия, серы и меди, являющихся важными индикаторами магматических и гидротермальных процессов. В отличие от Re-Os изотопной системы, изотопные системы Pt-Os, меди и серы платинометалльных месторождений до сих пор остаются слабоизученными. Выполненное нами комплексное исследование направлено на частичное восполнение данного пробела. В статье представлен обширный набор данных, включая: 1) содержания сильносидерофильных элементов (ССЭ) в породах и минералах платиновой группы (МПГ), 2) Re-Os и Pt-Os изотопные вариации в хромитите, Os-Ir сплавах и Ru-Os сульфидах, 3) изотопный состав серы Ru-Os и Ir-Rh сульфидов в составе первичных и вторичных минеральных ассоциаций МПГ, 4) изотопный состав меди Pt-Fe минералов из хромититов и россыпных месторождений Гулинского массива ультраосновных и щелочных пород с карбонатитами в Полярной Сибири и зональных Нижнетагильского и Светлоборского клинопироксенит-дунитовых массивов на Среднем Урале. При проведении исследований были использованы сканирующая электронная микроскопия, рентгеноспектральный микроанализ и прецизионные изотопно-геохимические методы анализа. Высокоточные Re-Os и Pt-Os изотопные данные свидетельствуют, что содержания ССЭ в хромититах и МПГ Гулинского массива в значительной степени контролировались составом мантийного источника, который эволюционировал с околохондритовыми интегрированными по времени Re/Os и Pt/Os отношениями, характерными также для источников большинства коматиитов и абиссальных перидотитов. Значения δ⁶⁵Cu для изученных образцов железистой платины и изоферроплатины в пределах погрешности неотличимы друг от друга и характеризуются изотопными составами меди, близкими к 0 ‰, что типично для высокотемпературных Cu-содержащих минералов. Особенности изотопного состава серы Ir-Rh сульфидов ряда кашинит-боуит и Ru-Os сульфидов ряда лаурит-эрликманит в составе первичных ассоциаций МПГ свидетельствуют в пользу ее источника с хондритовым изотопным составом, что находится в согласии с данными по изотопному составу осмия для Ru-Os сульфидов и Os-Ir сплавов. Изотопно-тяжелый состав серы (δ³⁴S = 5.6 ± 1.5 ‰) As-содержащего эрликманита согласуется с его вторичным происхождением. Выявленные особенности изотопного состава осмия, платины, меди и серы могут быть использованы в качестве новых дополнительных параметров, характеризующих условия образования платиноидной минерализации.