Научные статьи. Рубрика в журнале - Вестник геонаук
К вопросу о возрасте джежимской свиты Южного Тимана
Краткое сообщение
Приведено описание гальки яшмоидов, обнаруженной в гравелитах джежимской свиты на возвышенности Жежимпарма* на Южном Тимане. Сделан вывод, что одним из источников обломочного материала послужили магматические породы орогена тиманид (доуралид), а возраст отложений джежимской свиты не может быть древнее венда.
Бесплатно
К оценке геодинамической устойчивости геосфер Земли
Статья научная
Земля как система характеризуется определёнными средними параметрами состояния (плотностью, температурой). Эти параметры не могут не зависеть от подобных состояний внутренних геосфер (подсистем), которые подчиняются единому закону увеличения энтропии остывающей Земли в направлении от центра к поверхности по радиусу Земли. В качестве модели динамической устойчивости внутренних геосфер Земли относительно друг друга использован принцип золотой пропорции (золотого сечения) между параметрами плотности, температуры, мощности геосфер к крайним отношениям их состояний (0.618; 1.618; 2.618) в точках, определяющих условия устойчивого динамического равновесия сравниваемых параметров геосфер. Когда эти отношения удовлетворяли известным теоретическим, модельным, геофизическим данным, делался вывод о том, что геосферы в сравниваемых отношениях параметров находятся в состоянии, близком к устойчивому динамическому равновесию в части обмена веществом и энергией между ними. В противном случае признавалось, что либо сравниваемые геосферы Земли находятся в состоянии неустойчивого динамического равновесия с оценкой уровня отклонения от золотых чисел, либо известные значения плотности и температуры геосфер, а также их структура должны быть подвержены уточнению. Оказалось, что средние модельные оценки параметров внутренних геосфер Земли достигают устойчивого динамического равновесия при отклонениях от золотых чисел до 2.72 %. Неустойчивость динамического равновесия плотности и температуры вещества устанавливается на границах континентальной (гранитный слой) / океанической (базальтовый слой) коры; верхней мантии / слоя Голицына, нижней мантии / внешней части ядра Земли; внутри ядра Земли на уровне выделенных переходных зон в четырёхслойной модели ядра. Наличие во внутреннем (твердом) ядре сфер с высокой плотностью - от 16.05 до 26.45 г/см3 - позволяет предположить расслоение центральной части ядра на существенно золотую и платиноидную части. Важное практическое следствие непрерывности сопряженной дифференциации вещества геосфер в геологической истории Земли состоит в следующем: при формировании эндогенных рудных месторождений источник металлов в большинстве случаев был гетерогенным, включающим компоненты не только мантийного, но и корового происхождения. Основным источником воды Мирового океана могла быть ювенильная вода из глубин Земли, образовавшаяся при дегазации магм на ранней стадии геологической истории. При этом роль кометного вещества в формировании Мирового океана на Земле была, скорее всего, ничтожной. В противном случае изотопный состав кислорода воды отвечал бы первично-космическому изотопному составу кислорода. Можно предполагать, что относительное равновесие внутренней структуры Земли будет продолжаться ещё около 124 млн лет, вплоть до начала формирования новой Пангеи Проксима, которая, по Кристофору Скотезе, возникнет через 200 млн лет.
Бесплатно
К стратиграфии пограничных фран-фаменских отложений р. Шаръю (гряда Чернышева)
Статья научная
В статье представлены новые данные о таксономическом составе биоты верхнедевонского комплекса пород р. Шаръю. На основании изучения коллекции конодонтов и ревизии коллекции брахиопод уточнено стратиграфическое положение разреза. Анализ распространения фауны показал, что граница между франским и фаменским ярусами вскрывается в этом обнажении дважды. Это объясняется сложной тектоникой поднятия Чернышева.
Бесплатно
Статья научная
Приведены новые данные о редкоэлементном составе (ИСП-МС) гранитных пород Шилово-Коневской группы массивов в восточной части Восточно-Уральской зоны Среднего Урала, с которыми ассоциирует промышленно значимое грейзеновое вольфрамовое оруденение, вновь вводимое в разработку. Установлено, что рудоносные лейкограниты Шилово-Коневской группы при общей близости к вольфрамоносным гранитоидам «эталонных» редкометалльных провинций мира отличаются от них главным образом большей «натровостью». Это обусловлено большей глубинностью формирования пород и меньшей степенью дифференциации гранитных расплавов, что, в свою очередь, может объясняться меньшей фтористостью последних и меньшей степенью зрелости уральской континентальной коры.
Бесплатно
Как называть карбонатсодержащую породу? (Из опыта практической работы)
Статья научная
На основании своего полувекового опыта авторы рекомендуют для работы с карбонатными и смешанными силикатно-карбонатными породами вместо нормативного пересчета вычислять по данным фазового «карбонатного» анализа только отношение MgO/CaO, позволяющее определить процент доломита в карбонатном веществе.
Бесплатно
Калиевый полевой шпат ультракалиевых сиенитов Среднего Тимана
Статья научная
На основании данных рентгенографии, спектроскопии комбинационного рассеяния и микрозондового анализа установлено, что калиевый полевой шпат мономинеральных высококалиевых и высокотитанистых сиенитов Среднего Тимана представлен исключительно слабоупорядоченным санидином. Химические составы калиевого полевого шпата не имеют какой-либо выраженной специфики: примеси, как правило, отсутствуют или характеризуются весьма низкими содержаниями, отмечено лишь устойчивое присутствие железа.
Бесплатно
Каналы травления в гранатах из аллювия р. Сюзью (Южный Тиман)
Статья научная
Гранаты, пронизанные многочисленными каналами травления, обнаружены в шлиховой пробе из аллювия р. Сюзью (Южный Тиман). Морфологические особенности, внутреннее строение и химический состав граната изучены с помощью сканирующего электронного микроскопа. Установлено, что это типичные для скарнов андрадит-гроссуляры, однако обладающие несвойственными им отрицательными формами рельфа - каналами травления и клиновидными впадинами. Подобные образования, традиционно считающиеся типоморфным признаком пиропов алмазоносных ассоциаций, впервые обнаружены в кальциевых гранатах. Сделано предположение о том, что возникновение отрицательных форм рельефа обусловлено эпигенетическими изменениями в результате пребывания минерала в коре выветривания.
Бесплатно
Статья научная
В статье дан обзор публикаций, посвящённых образованию карбонатизации в терригенных породах-коллекторах. Широкое распространение этого явления на многих месторождениях углеводородов и значительное снижение пористости, обусловленное заполнением пустотного пространства карбонатным цементом, обосновывают актуальность изучаемого вопроса. Рассмотрена проблематика формирования пород-флюидоупоров в коллекторе, способных влиять на перераспределение флюидопотоков при разработке месторождения. Отмечается отсутствие общепринятой методики по выявлению и прогнозированию распространения этих интервалов по данным интерпретации геофизических методов исследований скважин, а также невозможность дифференциации по данным сейсморазведки. Рассмотрены проблемы прогноза распространения карбонатизации на примере изучаемого месторождения Х Пур-Тазовской нефтегазоносной области Западной Сибири, где отмечено наличие карбонатизации в виде тонких прослоев, цельных интервалов с различной степенью цементации, а также в виде конкреций. Установлена фациальная приуроченность карбонатизации к наиболее песчаным коллекторам прибрежно-континентальных обстановок. Рассчитано влияние карбонатизации на фильтрационно-емкостные свойства. Выявлено отсутствие взаимосвязи между интенсивностью карбонатизации и близостью разрывных нарушений по материалам рассматриваемого месторождения. Установлено, что карбонатизированные прослои простираются не более чем на первые десятки метров. На примере других месторождений отражена необходимость учёта карбонатизированных интервалов в петрофизической, геологической и гидродинамических моделях. Показано, что наличие карбонатизации является риском для прорыва флюидов как ввиду естественной трещиноватости, так и после проведения гидравлического разрыва пласта. С этой точки зрения изучение карбонатизированных интервалов и их распространения в объёме залежи позволяет увеличить прогностические возможности гидродинамических моделей, учитывая процессы фильтрации в литологически неоднородном резервуаре.
Бесплатно
Кварц-кианит-мусковитовый магматический слюдит Борисовских сопок на Южном Урале
Статья научная
Статья посвящена моделированию онтогенеза минерального агрегата горной породы, имеющей генезис дискуссионного характера. На Южном Урале в блоке кианитсодержащих рассланцованных пород Борисовских сопок встречаются линзы или штоки слабодеформированных пород, структура которых соответствует структурам магматических пород. Между всеми минералами - мусковитом, кианитом, кварцем, рутилом, пиритом, монацитом, ксенотимом и цирконом - наблюдаются индукционные поверхности совместного одновременного роста. Это парагенезис (эвтектика). Интересным фактом является то, что крупные индивиды кварца насыщены мелкими включениями мусковита, а синхронный с ними кианит свободен от включений мусковита, что объясняется отталкиванием в процессе кристаллизации в расплаве-растворе минералов с одинаково заряженной поверхностью. В минеральном агрегате изученной горной породы отсутствуют морфологические признаки метасоматоза (метакристаллы, псевдоморфозы, тени предшествующих твёрдых тел) и перекристаллизации. Это указывает на то, что рассмотренная кварц-кианит-мусковитовая порода имеет магматический генезис.
Бесплатно
Кватаронная природа неклассического механизма зарождения и роста кристаллов
Статья научная
В конце прошлого века автором была показана возможность спонтанного образования и относительно стабильного существования в пересыщенной среде (растворе, паровой фазе) и переохлажденных расплавах особые наноразмерных кластеров. Эти кластеры интерпретировались как предзародышевые протоминеральные частицы и были названы кластерами «скрытой» фазы, или кватаронами. На этой основе была сформулирована специальная кватаронная концепция кластерной самоорганизации вещества, в рамках которой решался ряд спорных вопросов теории зародышеобразования, формирования кристаллических и некристаллических материалов, в том числе иерархически упорядоченных аморфных (опалоподобных) материалов. В после дующие годы новые идеи по кластеризации вещества в кристаллообразующих средах в предзародышевые кластеры стали чрезвычайно популярными и находятся все более и более убедительные экспериментальные доказательства. Учитывая специфические свойства этих кластеров, другие авторы также стали давать им специальные названия, например «доллопы». Мы, в свою очередь, пошли дальше и рассматриваем кватароны, доллопы и другие подобные частицы как основные строительные единицы роста кристаллов. В результате была сформулирована принципиально новая кватаронная концепция роста кристаллов, отлична я от известных представлений микроблочного (концепция Федорова-Баларева) и атомарного (концепция Косселя-Странского) роста кристаллов. Расматриваемая кватаронная концепция подводит общую основу под популярные в настоящее время идеи неклассического зарождения и роста кристалла и формирования наноструктурированных материалов.
Бесплатно
Керченские оолитовые железные руды и возможности их технологической модификации
Статья научная
Методами мёссбауэровской и ИК-спектроскопии с привлечением данных по химическому и термическому анализам и результатов микрозондовых исследований изучены оолитовые разности «коричневых» руд месторождения, отобранные из керна скважин на интервалах 66-66.5 и 23.5-24 м, и продукты их омагничивания методом среднетемпературного восстановительного обжига во вращающейся печи. Руда сложена в значительной степени аморфным, тонкодисперсным материалом гидрогётит-смектитового типа с небольшой примесью фосфатов. По данным мёссбауэровской спектроскопии, в оолитах на 85 %, а в цементе на 60 % железо относится к гётиту различной степени дисперсности. В глинистой фазе железо локализовано в октаэдрических позициях ди- и триоктаэдрических смектитов типа нонтронит-феррисапонит, в основном в трехвалентном состоянии. Обработка руды во вращающейся печи в восстановительных условиях не привела к изменению ее химического состава. Магнитная восприимчивость и намагниченность насыщения возросли на два порядка за счет появления в руде 30-40 вес. % магнетита, обуславливающего в мёссбауровских спектрах характерные секстеты. По данным мёссбауэровской спектроскопии, восстановление железа до двухвалентного состояния произошло также в силикатах с исходно трехвалентным железом. Магнитная сепарация как исходных, так и омагниченных проб с использованием изодинамического магнитного сепаратора малоэффективна. Для получения искомого эффекта, вероятно, требуется отрегулировать степень превращения слабомагнитных оксидов и гидроксидов железа в магнетит.
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты определения кинетических характеристик образования отдельных углеводородных газов на разных этапах искусственно достигнутой термической зрелости доманикового сланца, отобранного из обнажения по р. Чуть (Ухтинский район). На основании данных ступенчатого пиролиза остаточного керогена, выделенного после гидротермального воздействия на доманиковый сланец, рассчитаны распределения потенциала образования индивидуальных углеводородов состава С1-С5 по шкале энергий активации (кинетические спектры). Кинетические спектры н бутана и н пентана не изменяются с ростом температуры гидротермального эксперимента и нарастанием зрелости органического вещества. Максимум распределения потенциала по шкале энергий активации метана и этана смещается в область более высоких значений при росте термической зрелости. Полученные результаты могут быть использованы для уточнения условий реализации потенциала газообразования в доманиковых отложениях Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции.
Бесплатно
Статья научная
Установлено, что в условиях, когда образование надмолекулярной структуры из сферических частиц кремнезема диаметром 220-320 нм лимитируется скоростью поступления частиц в зону формирования осадка (седиментационное осаждение в трубке постоянного сечения), скорость осаждения частиц, как и скорость образования слагаемой ими надмолекулярной структуры, строго линейна. В тоже время, в условиях избытка дисперсной фазы в зоне формирования надмолекулярной структуры (седиментационное осаждение в трубке с измененным сечением) скорость осаждения также линейна и имеется некоторая задержка процесса образования надмолекулярной структуры во времени, тем большая, чем меньше размер частиц дисперсной фазы. После окончания формирования надмолекулярной структуры над ней остается область с повышенной концентрацией дисперсной фазы, высота которой тем больше, чем меньше размер частиц. Показано, что для начала образования надмолекулярной упорядоченной структуры необходима определенная концентрация дисперсной фазы в дисперсионной среде, ниже которой этот процесс не происходит. Значение концентрации дисперсной фазы, необходимой для начала образования надмолекулярной структуры, является величиной постоянной, не меняющейся со временем и зависит только от размера частиц.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты изучения флюорита Сафьяновского медно-колчеданного месторождения (Средний Урал), полученные при помощи рентгенолюминесцентного метода. В спектрах рентгенолюминесценции флюорита выявлены интенсивные полосы собственных дефектов и примесных Eu2+-ионов, а также системы линий разнообразных примесных изоморфных TR3+-ионов с различными типами компенсатора. Впервые приведены данные о наличии кислородсодержащих (тригональных) Gd3+Gd3+-O2O2--дефектов в структуре флюорита Сафьяновского месторождения. По мнению авторов, наличие кислородсодержащих дефектов во флюорите указывает на его кристаллизацию из гидротермальных растворов, имеющих связь с гидросферными приповерхностными водами, содержащими свободный кислород.
Бесплатно
Кластерный анализ в геологии: метрики и меры
Краткое сообщение
Статья посвящена кластерному анализу, активно применяемому при статистической обработке данных в геологии, биологии и других естественных науках. Обращено внимание на то, что результат кластерного анализа может существенно зависеть от применяемой метрики, т.е. расстояния между точками в многомерном пространстве. Расстояния между точечными множествами могут определяться непосредственно и через меры покрывающих множеств. Методический ресурс кластерного анализа видится в сравнении результатов при использовании разных мер и метрик.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты изучения микроминеральных выделений Co-Ni-содержащих дисульфидов железа (структура пирита) и фаз со стехиометрией тиошпинелей, отвечающих зигенитовому и Cu-содержащему грейгит-линнеит-полидимитовому составам, которые были обнаружены в фосфоритах из юрских отложений Ыбского проявления (Сысольская впадина, северо-восток Восточно-Европейской платформы). Высказано предположение, что данные сульфидные микроминералы являются позднедиагенетическими, ремобилизационно-аутигенными формами концентрирования следовых (рассеянных) элементов-металлов (меди, кобальта, никеля), которые изначально были сорбированы глинистым веществом копролитовых пеллет, содержащихся в фосфорите.
Бесплатно
Комбинаторное разнообразие фуллеренов С62-С150
Краткое сообщение
Краткое сообщение посвящено комбинаторному разнообразию фуллеренов С62-С150, полученному и охарактеризованному точечными группами симметрии с помощью оригинальных компьютерных алгоритмов. Установлено, что 28 допустимых для фуллеренов точечных групп симметрии реализуются уже в диапазоне С20-С140. Предложены критерии внутренней проверки результатов.
Бесплатно
Рецензия
Бесплатно
Комплекс интерпретации потенциальных полей для геологии
Статья научная
Представлен комплекс интерпретации потенциальных полей для геологии с использованием прямого моделирования. При помощи этого метода возможна как проверка разнообразных геологических гипотез, так и моделирование плотностных, магнитных и тепловых свойств геологической среды. 2D- и 3D-моделирование магнитных свойств выполнено с учётом размагничивания и неоднородности намагничивающего поля. Графический интерфейс позволяет получать сечения моделей по произвольному профилю.
Бесплатно
Комплексные геофизические исследования разломных зон Вычегодского прогиба
Статья научная
В статье приводятся результаты комплексных геофизических исследований разломных зон Вычегодского прогиба. На первом этапе исследований выполнялось трассирование разломов по данным сейсморазведки и потенциальных полей, затем проводился радоновый мониторинг. Результаты показали, что разломы Вычегодского прогиба достоверно отмечаются на сейсмических временных разрезах. По данным потенциальных полей, наиболее отчетливо разломы выражены в магнитном поле. В поле радона нарушения соответствуют областям повышенных значений объемной активности радона. Используя перечисленные методы, были выделены Вычегодско-Локчимский, Кельтминский, Вишерский разломы и скорректировано местоположение Притиманского разлома. Таким образом, представленный комплекс методов позволяет картировать разломы, перекрытые осадочным чехлом в пределах платформ.
Бесплатно
