Научные статьи. Рубрика в журнале - Вестник геонаук
Тальковые сланцы нижнепалеозойской чувальской свиты в верховье р. Улс (Северный Урал)
Статья научная
В верховье р. Улс искусственным обнажением вскрыты породы чувальской свиты среднего-верхнего ордовика. Здесь впервые описаны неизвестные ранее в чувальской свите тальковые сланцы, содержащие аномально высокие концентрации Ni (до 3320 г/т). Интервал разреза мощностью около 15 м представлен чередованием прослоев тальксодержащих сланцев, кварцевых и вулканомиктовых песчаников. Установлены особенности состава и генетической принадлежности пород, послуживших субстратом для тальксодержащих сланцев, проведено изучение петрогенных оксидов и элементов-примесей в сланцах и окружающих породах, а также морфологических особенностей и состава ряда минералов с помощью сканирующего электронного микроскопа. Интерпретация результатов химических анализов и особенностей распределения REE позволила сделать вывод о том, что тальксодержащие породы имеют метасоматическое происхождение и образованы, вероятно, в результате гидротермальных преобразований вулканогенно-осадочных пород чувальской свиты, содержащих основную вулканокластику. Аномально высокие концентрации никеля, хрома и кобальта имеют стратиформный характер, приурочены к вулканогенно-осадочной части разреза чувальской свиты, могут иметь широкое площадное распространение и представлять интерес при поисках более крупных рудопроявлений.
Бесплатно
Тектонотипический разрез Коротаихинской впадины
Статья научная
Кратко рассмотрены предшествующие несбалансированные модели тектонического строения центральной части Коротаихинской впадины. Авторская интерпретация разреза по сейсмопрофилю РС15-20689 с учетом открытого геолого-геофизического материала позволила существенно изменить предшествующие построения. Впервые создан подтвержденный структурной палинспастической реконструкцией сбалансированный геолого-геофизический разрез, который предлагается рассматривать как тектонотипический. Основными зонами послойных срывов при структурообразовании являются: Коротаихинский детачмент (главный региональный базальный послойный срыв по пластичным верхнеордовикским соленосным толщам); основание раннепермского флиша и угленосные отложения кунгурского яруса; девонские эвапоритовые толщи в Лабогейской моноклинали. Структурная палинспастическая реконструкция пайхоид показала, что суммарное горизонтальное сжатие структур впадины составляет около 60 км. Выделенный под аллохтоном Припайхойской структурной зоны стогообразный Припайхойский дуплексный вал оценивается как наиболее перспективная потенциально нефтегазоносная макроструктура впадины.
Бесплатно
Термодинамические условия метаморфизма верхнепротерозойских отложений Полярного Урала
Статья научная
Впервые на основе минералогических геотермометров проведена оценка РТ-параметров метаморфизма верхнепротерозойских отложений Харбейского антиклинория Центрально-Уральской мегазоны Полярного Урала. Установлено, что значения температуры и давления расположены в пределах 350-500 °С и 3-5 Кбар. Метаморфиты няровейской серии образовались в условиях эпидот-мусковит-хлоритовой субфации зеленосланцевой фации и нижней части эпидот-амфиболитовой фации, на фоне средних и повышенных температур и умеренных давлений.
Бесплатно
Термометрия циркона из гранитоидов Приполярного Урала
Статья научная
В настоящее время накоплен значительный опыт применения циркона в качестве геотермометра. Это позволяет, применяя различные методики, определить более точный температурный режим формирования той или иной породы. В данной работе представлены результаты изучения акцессорного циркона из гранитоидных массивов Приполярного Урала (Бадьяюского, Яротского, Кожимского и Николайшорского массивов). Определены температуры кристаллизации минерала с использованием термометрии насыщения и классического эволюционно-морфологического анализа. Проведено сравнение данных, полученных разными способами. Уточнены температуры формирования гранитов изученных массивов Приполярного Урала.
Бесплатно
Статья научная
В статье описаны негативные аспекты складирования твердых коммунальных отходов (ТКО) на полигонах и обоснована необходимость их послойной засыпки с инертными материалами. Рассмотрены основные применяемые для послойной изоляции материалы и предложена идея использования техногрунта на основе стабилизированного шлаками доменного производства свалочного фильтрата с массовым отношением компонентов 1:1:0.027 (фильтрат, доменный шлак, коагулянт). Проведены лабораторные исследования для обоснования возможности применения техногрунта в качестве послойно изолирующего материала: определен химический и фазовый состав; установлен IV класс опасности; доказано, что содержание токсичных веществ в водной вытяжке из техногрунта ниже или на уровне их содержания в свалочном фильтрате; определен интегральный показатель окисляемости, равный 260 мгО2/л. В рамках эксперимента также установлены крупность частиц техногрунта, его хорошая уплотняемость, газопроницаемость к свалочным газам, а также водопроницаемость к инфильтрующимся атмосферным осадкам. Растворимость техногрунта составила менее 3 мас. %. Комплексом лабораторных исследований доказана возможность использования техногрунта на основе стабилизированного доменным шлаком свалочного фильтрата в качестве инертного материала при эксплуатации полигонов ТКО.
Бесплатно
Технологическая минералогия руд стратегических металлов: достижения, проблемы, перспективы
Статья научная
Минералого-аналитические методы и методология прогнозной оценки твердых полезных ископаемых, по существу, определяют целесообразность и тактику освоения сырьевых объектов, при необходимости - возможность замены в первую очередь стратегического сырья другим. На примере стратегических видов полезных ископаемых: марганцевых руд Усинского и бокситов Верхне-Щугорского месторождений - рассмотрены возможности минералогического изучения сложных по составу и строению руд в рамках оценки их качества. Определены проблемы и перспективы технологической минералогии в решении задач минеральных ресурсов стратегических металлов.
Бесплатно
Статья научная
Апробированы технологии переработки хвостов флотационного обогащения с применением комбинированного флотореагента на примере Жезказганской фабрики и Тишинского месторождения (Казахстан). Комбинированный собиратель представляет собой смесь композиционного аэрофлота, ТС-1000 и бутилового ксантогената. Соотношение реагентов составляет 1:1:3. Преимуществом предлагаемого флотореагента является то, что он имеет в своем составе две полярные группы и длинный углеводородный радикал. Показано, что при флотации Жезказганских хвостов с применением меньшего, по сравнению с бутиловым ксантогенатом, расхода комбинированного собирателя получен черновой медный концентрат с содержанием меди 13.0 % при извлечении 80.22 %. По сравнению с базовой технологией содержание меди в черновом концентрате повышается на 5.1 %, извлечение на 31.4 %. При флотации Тишинских хвостов с применением комбинированного собирателя извлечение меди в коллективный концентрат повышается на 9.63 %; свинца на 8.41 %; цинка на 9.2 %.
Бесплатно
Технология извлечения полезных компонентов из горючих сланцев месторождения Актау
Статья научная
В данной работе рассматриваются технологии по переработке горючих сланцев. Определены параметры термического разложения без доступа кислорода (пиролиз) и гидрометаллургические способы извлечения полезных компонентов. Выщелачивание по извлечению в сернокислотный раствор ценных компонентов, а также по селективному извлечению на ионообменные смолы проведено методом сорбции ценных компонентов ванадия и молибдена. Представленные способы не реализованы в промышленном объеме, так как переработка горючих сланцев в республике не практикуется. Проанализированы перспективные технологические схемы переработки золы горючих сланцев. Процесс включает добавление хлорида натрия в процесс термического разложения без доступа кислорода (пиролиз), полученная зола выщелачивается в чанах с серной кислотой 160 г/л при комнатной температуре, Т : Ж = 1 : 5, продолжительность 60 минут. Полученный металлоносный сернокислотный раствор фильтруется и направляется в сорбцию, а также на осаждения. Извлечение ванадия и молибдена в раствор составляет более 60-70 %. Следует отметить, что при увеличении расхода серной кислоты (более 160 г/л) концентрация металлов в продуктивном растворе не увеличивается. Для извлечения металлов из продуктивных растворов выщелачивания золы горючих сланцев месторождения Актау использовали ионообменные смолы английской компании Purolite: для извлечения молибдена - марки А-100 Мо и ванадия - марки А-109.
Бесплатно
Тимано-Североуральский регион — модельный объект палеозойского рифообразования
Статья научная
В статье представлены результаты многолетних исследований палеозойских органогенных структур в Тимано-Североуральском регионе (ТСУР). Рассмотрены принципы определения рифов и других органогенных структур, позволившие проследить эволюцию и этапы позднеордовикско-раннепермского рифообразования на основе их временнóго распределения. В палеозое ТСУР выделены три этапа, различающиеся геометрией органогенных структур, скоростью их роста и палеогеографическим положением в осадочном бассейне. (i) Среднекатийско-раннеэмсский этап представлен локальными и барьерными рифами внешней окраины карбонатного шельфа, достигающими большой мощности. (ii) Среднефранско-раннетурнейский этап отличается образованием крупных микробиальных холмов как на внешней окраине шельфа, так и на окраинах мелководных платформ в пределах расчлененного шельфа, а также появлением рифов в прибрежной зоне шельфа. (iii) Поздневизейско-раннесакмарский этап характеризуется иловыми, микробиальными и скелетными холмами, образовавшимися на склонах впадин и поднятий деградирующего карбонатного шельфа. Распределение и геометрия органогенных структур определялись в основном региональными тектоническими событиями и глобальными геобиотическими процессами в этот период эволюции Земли. Уникальность данного региона позволяет предложить его в качестве модельного объекта для изучения и понимания палеозойского рифообразования.
Бесплатно
Типизация неправильных пространственных разбиений
Статья научная
В статье предложен способ типизации неправильных пространственных разбиений, использующий равновесия Харди - Вайнберга, а также алгебраические квадратичные и кубические формы. Предложенный подход затрагивает проблемы целого ряда естественных наук, но более всего перспективен в петрографии для классификации структур горных пород. К одному классу предложено относить структуры, обладающие индикатрисой того же топологического типа.
Бесплатно
Типизация циркона щелочно-гранитного массива Халдзан-Бурэгтэг (Западная Монголия)
Статья научная
В статье рассмотрены типоморфные особенности циркона массива Халдзан-Бурэгтэг, расположенного в Озерной зоне Западной Монголии. Циркон представлен во всех генетических типах оруденения массива - позднемагматическом, пегматитовом и пневматолито-гидротермальном. Проведена типизация минерала на основе его морфологических и типохимических признаков. Выделены два генетических типа циркона - магматический и метасоматический. Установлено, что кристаллизация минерала происходила в интервале температур от 750° (позднемагматический и пегматитовый) до 650-600 °С (пневматолито-гидротермальный). В смене типов и подтипов циркона прослеживается эволюция становления исследуемого щелочно-гранитного массива.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты минералогического изучения пиропов и оливина Вымской горст-антиклинорной структуры (Кыввожское золотороссыпное поле, Средний Тиман), обнаруженных при шлиховом опробовании. При проведении исследований использовалась оптическая микроскопия, электронный микрозонд и сканирующий электронный микроскоп. Продемонстрирована высокая сохранность эндогенной поверхности у части пироповых индивидов и оливина, указывающая на близость их магматического источника. Установлена принадлежность изученных пироповых гранатов к лерцолитовому парагенезису. В составе некоторых гранатов обнаруживались микровключения хромшпинелей и ортопироксена (энстатита). В одном пироповом индивиде из верховий р. Белая Кедва были выявлены многочисленные микровключения высокобарного и высокотемпературного титаноциркониевого минерала шриланкита (первая находка на Тимане). Установлено, что изученные пиропы идентичны по составу пироповым гранатам из Умбинского кимберлитового поля (Средний Тиман). Это, очевидно, указывает на то, что магматические породы трубок взрыва Умбинского поля являются аналогами источников пиропов Кыввожского золотоносного района. Не исключено также, что эти трубки сами являются источниками данных пиропов.
Бесплатно
Типоморфизм золота в метасоматитах золотосульфидного месторождения (Средний Урал)
Статья научная
Выявлены типоморфные особенности золота золотосульфидного месторождения (Средний Урал). Состав минералов определен с использованием микрорентгеноспектрального анализа. Крупные свободные частицы встречаются в виде серебристого золота (до 7.01 мас. % Ag). При изучении включений золота в сульфидах отмечено две разновидности по химическому составу: ртутистое золото (до 2.87 мас. % Hg) и серебристое (до 6.28 мас. % Ag). В виде включения в пирите отмечена редкая находка теллурида золота - калаверита, средний химический состав которого (мас. %): Au = 45.20 ± 1.33, Te = 54.18 ± 1.38. Определены формы нахождения золота, его элементов-спутников (Ag, Hg, As, Cu, Pb и др.) и минералов-носителей (серебристое, ртутистое золото, калаверит). Технология минералогических исследований с использованием электроимпульсной дезинтеграции позволила избежать переизмельчения исследуемых проб и выделить минеральные, микроминеральные формы золота и его спутников с помощью метода гидросепарации.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты изучения самородного золота Тимано-Североуральского региона при помощи рентгеноструктурного анализа (дифрактометрический метод Дебая-Шеррара, монокристальная регистрация). Установлено, что структурные характеристики золота различаются в зависимости от природы золотоносных объектов. Структура типичного золота россыпей представляет собой агрегат хаотически распределённых микрокристаллитов. В этом случае на фотодебаеграммах видны только сплошные кольцевые линии рефлексов плоскостей кристаллической решётки золота. Формирование данной микрокристаллической структуры обусловлено экзогенными механическими деформациями, возникшими в результате пребывания в динамических средах (водная, ветровая деятельность и пр.). Для структуры аутигенного золота рудопроявлений оказалось характерным субориентированное упорядочение микрокристаллов (текстурированность). На фотодебаеграммах такого золота наблюдаются прерывистые штриховые линии и узлы отражений от плоскостей кристаллической решётки. Частота встречаемости золота с данной структурой на объектах коренного типа варьирует от нескольких единиц до нескольких десятков процентов. По мнению авторов, находки самородного золота со структурами упорядочения его зёрен в составе сростков или агрегатов микрокрокристаллитов являются признаком крайней близости этого золота к его коренному источнику, что имеет важное значение при прогнозировании золотоносности и поисках золоторудных залежей.
Бесплатно
Статья научная
Приводятся результаты изучения акцессорных хромшпинелидов из шлиховых проб золотоносных псефитов Кыввожского золотороссыпного поля (Вольско-Вымская гряда, Средний Тиман). В результате изучения типохимизма хромшпинелидов обоснована их генетическая связь с породами преимущественно щёлочно-ультраосновного состава - аналогами тиманских позднерифейско-вендских ультрамафитов и ранне-среднедевонских альнёитов. Формирование магматических источников хромшпинелидов происходило в широком диапазоне геотектонических обстановок - от пассивных (платформенных) до активных (островодужных зон субдукции), более характерных для основной массы хромшпинелидов. Кристаллизация хромшпинелидов, обнаруженных в качестве микровключений в лерцолитовых пиропах в тех же самых шлиховых пробах Кыввожской золотоносной площади, увязывается с обстановкой рифтовых зон (спрединга морского дна). Сделано заключение о вероятном местном (внутридолинном) местонахождении основных магматических источников хромшпинелидов. Обнаруженные хромшпинелиды, содержащие микровключения сульфидов никеля и меди, являются, по мнению авторов, индикаторами магматических пород, содержащих минералы платиновой группы.
Бесплатно
Типоморфические и типохимические особенности акцессорных цирконов гранитоидов Приполярного Урала
Статья научная
Представлены результаты изучения акцессорных цирконов из гранитоидных массивов Приполярного Урала, залегающих среди разновозрастных отложений докембрия: Бадьяюского, Яротского, Кожимского и Николайшорского массивов. Определены температурный режим кристаллизации минерала и характер минералообразующей среды для каждого массива. Сделано предположение о близких условиях формирования заключительных фаз гранитообразования в рассматриваемом районе Приполярного Урала.
Бесплатно
Типоморфные минералого-геохимические свойства якутитов
Статья научная
Проведены минералого-геохимические исследования природных алмазов XI разновидности - якутитов. По изотопному составу углерода якутиты обнаруживают значительное своеобразие, полно не совпадая ни с одной из генетических популяций природных алмазов, включая и импактные. По изотопному составу азота якутиты скорее могут быть сопоставлены с мантийными, нежели с коровыми производными. В составе полиминеральных пленок на поверхности частиц якутитов значительную роль играют минералы, характерные для глубинного минералообразования - хромсодержащие шпинелиды, бадделеит, хромистое железо, карбиды тантала и, вероятно, ниобия. По комплексу свойств якутиты больше похожи на мантийные монокристальные алмазы из кимберлитов и туффизитов уральского типа, чем на бразильские карбонадо.
Бесплатно
Статья научная
В статье рассматриваются результаты исследования типоморфных особенностей гранатов из тиллов среднего неоплейстоцена в долинах рек Лаи и Вычегды, что обусловлено необходимостью обоснованного и достоверного их расчленения и корреляции. Наибольшее распространение среди гранатов имеют две цветовые разновидности - оранжевые и розовые. В долине р. Лаи доминируют розовые гранаты, их содержание в печорском горизонте выше, чем в вычегодском. На р. Вычегде тиллы обогащены оранжевыми гранатами, но больше их в вычегодском горизонте. Среди розовых гранатов в печорском тилле преобладает пироп-альмандин. В долине р. Лаи он составляет 90 %, на р. Вычегде - 60 %. В вычегодском тилле в оранжевой группе гранатов на Лае половина зерен приходится на пироп-гроссуляр-альмандин и гроссуляр-пироп-альмандин, а на Вычегде они составляют все 100 %. Среди розовых гранатов в долине р. Лаи пироп-альмандина содержится 56 %, на Вычегде - 44 %. На р. Лае в вычегодском тилле отмечены единичные зерна гранатов где с высоким содержанием кальциевого (до 90 %) и спесcартинового (более 50 %) компонентов.
Бесплатно
Статья научная
Впервые исследованы типоморфные особенности россыпного золота из аллювиальных отложений Фроловского участка (Усть-Куломский район, Республика Коми). Выявлены основные характерные признаки самородного золота: морфология, геохимические особенности, минеральные включения и сопутствующие минералы. Установлено, что состав золотин неоднородный, внутренние участки частиц характеризуются неравномерным распределением примеси Ag (до 14.83 мас. %). Все частицы золота имеют высокопробные каймы. Минеральный состав тяжелой фракции представлен широким спектром минералов, характерных для метаморфических и магматических пород, что свидетельствует о наличии двух разных питающих провинций для аллювиальных отложений Фроловского участка. Типоморфизм россыпного золота данной территории указывает на его принадлежность к золотокварцевой формации и близость источника, предположительно связанного с промежуточным коллектором пермского возраста.
Бесплатно
Типоморфные особенности золота и источники питания россыпи Естошор (Полярный Урал)
Статья научная
Дана характеристика золота россыпи Естошор. Выявлены типоморфные особенности золота и показано, что это россыпь ближнего сноса, коренным источником питания которой были золото-сульфидно (мышьяковисто)-кварцевые рудопроявления, типичные для Манитанырдского района. Установлено, что часть золота поступала в россыпь из промежуточных коллекторов.
Бесплатно
