Научные статьи. Рубрика в журнале - Вестник геонаук
Петрогенетическое значение ZrO 2/HfO 2-отношения в акцессорном цирконе гранитов Приполярного Урала
Статья научная
Одним из важнейших индикаторных отношений для циркона является ZrO 2/HfO 2 отношение, величина которого зависит не только от времени формирования породы, но так же и от особенностей петрографического состава материнской породы. В работе изучены ZrO 2/HfO 2 отношения для разных морфотипов акцессорного циркона из гранитов Приполярного Урала (Бадьяюский, Яротский, Кожимский и Николайшорский массивы). Составлены и проанализированы гистограммы распределения величин ZrO 2/HfO 2 отношений с помощью статистических методов. На основе цирконий-гафниевого отношения в разных морфотипах циркона высказано предположение об условиях формирования гранитных массивов.
Бесплатно
Петрогеохимические особенности пород Котурского массива (Кузнецкий Алатау)
Статья научная
Объектом изучения являются породы юлинского комплекса на примере Котурского массива, расположенного на юго-восточном склоне Батеневского кряжа в Кузнецком Алатау. Исследуемый массив сложен преимущественно породами сиенит-граносиенитовой магматической формации. Актуальность исследования обусловлена появлением новых данных о составе пород юлинского комплекса, с которыми связаны медно-молибденовые рудопроявления. Поэтому породы массива представляют несомненный интерес для более детального их изучения. Петрогеохимическая характеристика пород Котурского массива приводилась преимущественно по оригинальным результатам силикатного и ICP-MS-анализов с целью выяснения закономерностей вариации составов и определения их эволюционной направленности. Установленные петрогеохимические особенности пород Котурского массива отражают их кристаллизацию из дифференцированных магматических расплавов, которые в различной степени контаминированы веществом земной коры. Закономерности распределения петро- и микроэлементов свидетельствуют о принадлежности пород массива к островодужно-коллизионным и преимущественно внутриплитным гранитоидам. Породы Котурского массива являются типичными для юлинского магматического комплекса малых интрузий.
Бесплатно
Статья научная
Франские отложения Западно-Магнитогорской зоны Южного Урала изучаются на протяжении нескольких десятилетий. В окрестностях озера Ялангаскуль авторами была обнаружена толща переслаивающихся кислых вулканокластических граувакк и кремней. Ее изучение позволило выявить ранее неизвестные особенности геологического развития территории в конце франа. Выявленная толща прослежена по простиранию при маршрутных наблюдениях и по аэрофотоснимкам. В результате установлено, что она представляет собой линзу протяженностью 30-35 км и максимальной мощностью 350 м. Петрографическое изучение песчаников позволило отнести их к грауваккам и полевошпатовым грауваккам. В них преобладают обломки кислых эффузивов, кварц и полевые шпаты, в меньшей степени развиты обломки вулканитов среднего и основного состава, кремней и кварцитов. Выделены четыре генетические группы обломков: пирокластические, вулканотерригенные, интракластические и кварцитов неясной природы. В песчаниках описана бластоцементная структура. Наличие градационной сортировки, ритмичность и ассоциация песчаников с кремнистыми породами указывает на глубоководные обстановки седиментации и поступление обломочного материала посредством турбидных потоков. Их источником служила область вулканической активности, где в осадочный процесс вовлекались продукты эксплозий, размыва литифицированных вулканитов и нелитифицированных кремнисто-тонкообломочных осадков. По положению в разрезе толща кислых вулканокластических граувакк может быть предположительно отнесена к нижней части биягодинской свиты, что соответствует верхним горизонтам франского яруса.
Бесплатно
Статья научная
В работе рассмотрена минералогия, петрография пемзовых туфов и игнимбритов Мутновско-Гореловской группы вулканов. Проведенные петрографические и минералогические исследования показали, что пемзовые туфы сформировались в результате деятельности вулкана Горелый, а также способствовали оценке степени вулканической опасности, возникающей в ходе подобных извержений.
Бесплатно
Статья научная
Показано, что образование алмазсодержащих отложений в асыввожской свите на Южном Тимане могло происходить за счет латерального переноса из коренных источников или относительно удаленных коллекторов и в результате перемыва нижележащих отложений.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты исследования компонентного состава углей раннепермского возраста 10-го и 11-го пластов Интинского угольного месторождения. Для сравнительной характеристики пластов были определены технологические параметры и компонентный состав углей. Подтверждена пригодность использования интинских углей для энергетических, технологических и химических целей.
Бесплатно
Статья научная
Для надежного установления динамики ледниковых покровов и фациальной принадлежности тиллов необходимо определение петрографического состава ледниковых отложений. Данная работа рассматривает петрографический состав валунной, галечной и гравийной фракций различных фаций тиллов, участвующих в строении гряды с напорным моренным основанием у д. Мосеево (Кольский п-ов) и прилегающей с запада моренной равнины. В составе тиллов выявлено 16 основных групп пород и минералов. Проведено сравнение петрографического состава тиллов различных фаций, а также тиллов моренной гряды и прилегающей равнины. Базальный тилл гряды с напорным основанием характеризуется ассоциацией пород, источники которых удалены от участка исследований в западном и северо-западном направлении. Абляционный тилл гряды насыщен обломочным материалом подстилающих или близко залегающих пород. Особенности петрографического состава тиллов разных фаций позволили установить смену гляциодинамических обстановок и термодинамического режима на контакте ледникового покрова и его ложа. Определено восточное и северо-восточное направление перемещения обломочного материала и влияние на динамику ледника выступа кристаллического фундамента полуострова Турий.
Бесплатно
Петрография хромитоносных ультрамафитов Агардагского массива (Юго-Восточная Тыва)
Статья научная
Объектом исследования являются ультрамафиты Агардагского хромитоносного массива, входящего в состав Южно-Тувинского офиолитового пояса. В работе приведена петрографическая характеристика пород и руд, рассмотрены особенности минералогического состава ультрамафитов. Широким распространением в массиве пользуются гарцбургиты при подчиненной роли дунитов и их серпентинизированные разновидности. Среди дунитов и, реже, гарцбургитов выявлены мелкие тела хромититов с различными типами структур: вкрапленной, густо вкрапленной и сливной. Хромшпинелиды в гарцбургитах и дунитах имеют однородный химический состав и представлены хромитами и редко субферрихромитами. Анализ вариаций состава хромшпинелидов в хромититах позволяет выделить два тренда их эволюции. Первый тренд отражает глубинные мантийные условия интенсивного деплетирования вещества верхней мантии в процессе интенсивных пластических деформаций. Второй тренд эволюции хромшпинелидов в хромититах обусловлен метаморфогенными преобразованиями хромититов, которые протекали в процессе перемещения ультрамафитов в верхние части земной коры.
Бесплатно
Петрофизическая зональность в структурно-вещественных комплексах севера Урала
Статья научная
Петрофизическая характеристика геологических образований на современном этапе геологических знаний рассматривается как «память» о геодинамических обстановках прошлого и используется при разработке новых или уточнения существующих моделей строения и эволюции литосферы. Объектами данных исследований являлись разновозрастные магматические, метаморфические и вулканогенно-осадочные комплексы пород севера Урала. Для детальной петрофизической систематизации структурно-вещественных комплексов земной коры и верхней мантии севера Урала был использован сравнительный анализ геофизических, петрофизических, геологических и геохронологических данных. По результатам комплексной интерпретации физических полей выделены три региональные петрофизические зоны, различающиеся по петрофизическим свойствам и характеристикам гравитационного и магнитного полей. Петрофизическая зона «палеоконтинентального» типа объединяет петрофизические группы формаций, представленные дорифейскими метаморфическими комплексами. В петрофизическую зону «палеоокеанического» типа вошли ультраосновные породы офиолитовых комплексов, а также базитов кершорского и лагортинского комплексов. В крайнюю восточную петрофизическую зону «палеоостроводужного» типа включаются породы интрузивных образований собского и конгорского комплексов, а также вулканогенно-осадочной толщи.
Бесплатно
Статья научная
Предметом исследования являются уникальные полезные ископаемые - шунгитсодержащие породы. Актуальность исследования петрофизических параметров пород на разрабатываемых месторождениях обусловлена меняющимися требованиями к свойствам материалов в зависимости от сферы применения. Приведены результаты исследования максовитов - сапробитумолитовых пород (Ссв 35-45 %) Максовской залежи Зажогинского месторождения cеверо-восточной части Фенноскандинавского щита (Карелия). Объект исследования приурочен к заонежской свите людиковийского надгоризонта нижнего протерозоя. На месторождении выявлены силлы габбро-долеритов, которые способствовали проявлению контактовых преобразований в максовитах, влияющих на состав и свойства пород. Исследование петрофизических параметров, применение оптической и электронной микроскопии, а также методов химического (силикатного) анализа и рентгенофлуоресцентной спектрометрии позволили авторам оценить качественные характеристики различных структурных разновидностей максовитов как нерудного полезного ископаемого для строительной индустрии.
Бесплатно
Статья научная
По 170 пробам из субширотного разреза горячего меланжа массива Денежкин Камень (Платиноносный пояс Урала) длиной 7910 метров изучены закономерности распределения редких и рассеянных элементов с помощью FS HR ICP-MS Element 2, отражающие процесс пластической деформации, тектонического и химического смешения двух твердых исходных элементов - дунит-пироксенитового и оливин-габбрового. Выявленные геохимические градиенты увязываются со стратиграфией блока, причем абсолютное большинство микроэлементов обнаруживает явную тенденцию к накоплению в нижней 3-километровой зоне разреза, сложенной породами с резко выраженной порфирокластической структурой.
Бесплатно
Статья научная
В статье приведены результаты комплексных исследований черных пигментных холелитов жителей Республики Коми. Показано, что в составе образцов, по данным инфракрасной спектроскопии и рентгенодифракционного анализа, установлены органическая и минеральная компоненты - билирубинат кальция, карбонат кальция (кальцит, арагонит), фосфат кальция. Согласно термическому анализу, термоокислительная деструкция углеродистого органического вещества пигментных холелитов приходится на высокотемпературную область (500 ºC и более). В химическом составе исследованных образцов, по данным атомно-эмиссионной спектрометрии, отмечено доминирование кальция. Микропримеси минерального состава, согласно рентгеноспектральному микрозондовому анализу, представлены классами оксидов, хлоридов, силикатов, карбонатов и оксалатов. В результате использования атомно-силовой зондовой микроскопии удалось выявить особенности строения пигментных камней. Показано, что наноструктура изучаемых объектов образована глобулоподобными частицами. В представленной работе впервые выявлено, что пигментные холелиты по ряду свойств имеют сходство с природными органическими углеродсодержащими минералоидами.
Бесплатно
Статья научная
Приводится анализ геохимических данных, полученных в результате исследования кор выветривания Светлоборского и Нижнетагильского массивов Платиноносного пояса Урала на содержание элементов платиновой группы, золота и серебра в разных зонах профиля, определенных методом ICP-MS. Выявлено, что иридий-платиновая специализация коренных пород массивов сменяется на палладий-платиновую в развитых по ним покровных элювиальных отложениях с тенденцией к накоплению платины к верхним частям разреза, что свидетельствует о перераспределении благородных металлов в профиле выветривания.
Бесплатно
Статья научная
Приводится литологическая характеристика плоскогалечных конгломератов из типовых разрезов ижемской свиты Южного Тимана и безымянной свиты поднятия Чернова. Обсуждаются условия формирования этих отложений.
Бесплатно
Площадные исследования глубинного строения на юге Республики Коми
Статья научная
Приводится интерпретация данных сейсмологического мониторинга, выполненных одновременно на шести пунктах наблюдения, расположенных в южной части Республики Коми. Изучено глубинное строение земной коры с применением метода обменных волн землетрясений. В результате исследований построен глубинный геолого-геофизический разрез рассматриваемой территории.
Бесплатно
Статья научная
В статье приводятся новые хемо- и биостратиграфические данные, характеризующие хронологию смены фаунистических комплексов в отложениях нижнего силура опорного разреза р. Шаръю, и данные по палеонтологии и палеоэкологии, используемые для диагностики и корреляции стратиграфических границ.
Бесплатно
Подводно-морские вулканиты в верхнерифейских отложениях Пай-Хоя
Статья научная
В верхнерифейском разрезе Пай-Хоя описана ассоциация вулканогенно-осадочных и вулканогенных пород (травертин - гиалокластит - лавокластит), присутствие которой является индикатором начального этапа подводного вулканизма. Травертин обнаружен на контакте линзовидного тела вторичных микробиальных доломитов и субмаринных вулканогенных образований. Он содержит обломки основного вулканита, погруженные в неоднородный карбонатный матрикс, имеющий сложное строение и состоящий преимущественно из доломита с незначительной примесью железистого хлорита, биотита, мусковита, сульфида и гидроксида железа. Выделено четыре генерации карбоната, различающиеся по морфологии и генезису и отражающие этапность эпигенетических преобразований и процессов минералообразования. Изотопный состав углерода и кислорода указывает на образование карбоната в мелководных условиях тепловодного бассейна. Гиалокластиты, сложенные округлыми обломками основного вулканита и глинисто-слюдистым заполнителем, по химическому составу соответствуют щелочным базальтам островодужного этапа. В глинистой фракции заполнителя преобладают железистый хлорит и иллит. Присутствие иллита обусловлено седиментационно-диагенетическим преобразованием осадка в щелочной среде. Cостав литокластов в лавокластите повторяет состав гиалокластов. По петрохимическим показателям он аналогичен низкотитанистым магнезиальным щелочным андезибазальтам среднеморозовской подсвиты. Oбразование рассмотренной ассоциации проходило на месте микробиальной постройки, располагавшейся поблизости от магматического очага. Формирование травертина происходило за счет взаимодействия катионов Ca, Mg, Fe с угле кислотой из гидротермального раствора или выделяющейся при разложении захороненной биогенной массы. Появление гиалокластитов фиксирует однократный пеплово-лавововый выброс, предшествующий накоплению пластовых вулканитов и вулканомиктовых терригенных пород морозовской свиты.
Бесплатно
Подготовка тетраэтоксисилана для получения сферических частиц кремнезема. Часть 1. Ультрафильтрация
Статья научная
В работе рассмотрена проблема нестабильности гидролиза тетраэтоксисилана (ТЭОС) в среде этанола в присутствии аммиака в качестве катализатора с целью получения монодисперсных сферических частиц кремнезема заданного размера. Известно, что наличие различных примесей влияет на скорость образования частиц и, как следствие, на их размеры, монодисперсность и форму. Для решения данной проблемы нами впервые исследованы возможности применения ультрафильтрации для используемых в процессе гидролиза исходных тетраэтоксисилана и этанола через гидрофобные фильтры с размерами пор 50 нм. В обоих случаях после фильтрации отмечено значительное снижение интенсивности светорассеяния. Элементный анализ отфильтрованных примесей показал значительное содержание твердых фаз состава SiO2 в тетраэтоксисилане, а также целого ряда примесей в этаноле. Проведенные эксперименты по синтезу частиц кремнезема из предварительно отфильтрованных компонентов показали, что формирующиеся при этом частицы кремнезема обладают большей степенью монодисперсности, а их размеры - значительно более высокой воспроизводимостью, независимо от используемого тетраэтоксисилана. Таким образом, согласно полученным данным, ультрафильтрация является одним из эффективных способов решения проблемы нестабильности в синтезе монодисперсных сферических частиц кремнезема.
Бесплатно
Статья научная
Монодисперсные сферические частицы кремнезема как основа для создания надмолекулярных 3D-матриц в настоящее время вызывают растущий интерес в связи с перспективами их широкого применения в синтезе новых нанокомпозитных материалов. При этом одна из основных проблем их широкомасштабного синтеза связана с нестабильным поведением тетраэтоксисилана (ТЭОС) в процессе гидролиза, что приводит как к отклонению самих частиц от заданного размера, так и их формы от сферической. В данной работе на основании исследования тетраэтоксисилана различных производителей нами были продолжены работы по определению основных факторов, способных оказывать влияние на процесс гидролиза тетраэтоксисилана и, как следствие, на монодисперсность и размеры формирующихся частиц, а также тех факторов, влияние которых незначительно. Для этого все образцы ТЭОС были исследованы различными физико-химическими методами анализа, включающими в себя ИК-Фурье и рамановскую спектроскопии, а также газовую хромато-масс-спектрометрию. В результате было показано, что наличие ди- и трисилоксанов в системе не оказывает значительного влияния на размеры формирующихся частиц кремнезема, при этом значительно увеличивая скорость образования сфер кремнезема. Более того, присутствие в исходном силане метоксильных групп и незначительное содержание этанола в системе также не влияет на стабильность размеров формирующихся частиц. В то же время замена части этоксильных групп в исходном ТЭОС на метильные или этильные как не способные участвовать в реакции гидролиза привносит значительный вклад в отклонение размеров формирующихся частиц кремнезема для различных образцов тетраэтоксисилана. Полученные результаты по влиянию примесей на размеры формирующихся глобул кремнезема являются важными, в том числе и для понимания процессов формирования природных надмолекулярных структур кремнезема.
Бесплатно
Подземные воды среднеюрских отложений южных районов Республики Коми
Статья научная
Показаны особенности химического состава пресных подземных вод среднеюрского водоносного комплекса южных районов Республики Коми, являющегося основным источником питьевого водоснабжения. Подземные воды в основном приурочены к подошве сысольской свиты средней юры (J2ss), сложенной кварцевыми песками, и распространены на глубинах от 13.7 до 119 м. Воды приурочены к зоне активного водообмена, к районам инфильтрации атмосферных осадков на территории с гумидным климатом, имеют гидрокарбонатно-кальциевый состав, околонейтральную среду, минерализацию до 0.58 г/дм3 и после предварительной водоподготовки (обезжелезивание, деманганация) могут использоваться в питьевых целях. На основании проведенных геохимических исследований и статистической обработки данных установлены основные закономерности распределения макро- и микрокомпонентов в подземных водах среднеюрских отложений, выявлены ведущие процессы формирования главных компонентов химического состава подземных вод - окисление, гидролиз, катионный обмен и восстановление сульфатов.
Бесплатно
