Научные статьи. Рубрика в журнале - Вестник геонаук
Статья научная
Рассматривается зона межформационного контакта уралид/доуралид, вскрытая в междуречье Малой Кары и Малой Усы, в районе вершины г. Саурипэ. Выделено пять типов горных пород. Особенности состава обломочного материала позволили предположить его поступление из различных источников. Результаты петрографического и геохимического изучения пород фундамента и перекрывающих их отложений показали, что накопление осадочной толщи разреза уралид могло происходить в условиях начального этапа рифтогенеза на континентальной окраине в тектонически нестабильной обстановке мелководного морского бассейна.
Бесплатно
Статья научная
Гидротермальные процессы играют большую роль в перераспределении рудных элементов, но на крупных объектах охарактеризовать их качественные и количественные параметры бывает сложно. Компактное однородное строение ультраосновного массива Малютка худолазовского дифференцированного комплекса даёт хорошую возможность охарактеризовать особенности гидротермального перераспределения в нём мобильных элементов. Методами рентгенофлуоресцентного анализа (XRF) и масс-спектрометрического анализа с индуктивно связанной плазмой (ICP MS) изучены геохимические особенности безрудных и рудоносных, различно изменённых пород массива Малютка. Результаты показывают сильное истощение руд сидерофильными (Ni, Co) и халькофильными (S, Cu, As, Se, Cd, Bi, Pb и многими другими) элементами при гидротермальном воздействии, что согласуется с постмагматическим растворением и замещением сульфидных минералов не только вторичными сульфидами, но и силикатами. Выщелачивание привело к перераспределению этих элементов, в основном к рассеиванию, как внутри массива, так и за его пределами. Большинство литофильных макро- и микроэлементов не испытали существенного гидротермального перераспределения.
Бесплатно
Геохимия и U-Pb-возраст циркона Пижемского титанового месторождения (Средний Тиман)
Статья научная
Геохимические исследования посвящены памяти академик Н. П. Юшкина, который при жизни уделял много внимания этому научному направлению. Впервые проведено локальное датирование (U-Pb-метод, SHRIMP-II) циркона из титановых руд Пижемского месторождения. Установлен широкий разброс значений возраста в интервале от 2740 до 334 млн лет. Датировки объединяются в три совокупности: неопротерозойские (5 точек), мезо-палеопротерозойские (26 точек), архейские (3 точки) с выраженным полимодальным распределением максимумов в интервалах 600, 900, 1000-1600, 1600-2000 и 2660-2740 млн лет. Определен геохимический тип циркона с гетеровалентным изоморфизмом ксенотимового типа (Zr+Si)4+ ® (Y+REE)3+ + P5+. Для большинства зерен характерно относительно низкое содержание Y + REE в интервале от 150 до 3000 ppm, но в выборке присутствует более 10 % зерен циркона с аномально высоким суммарным содержанием этих элементов (до 1-3.5 мас. %), коррелирующим с содержанием фосфора. Полученные данные согласуются с результатами исследования возраста и геохимии циркона из вышележащего конглобрекчиевого горизонта проявления Ичетъю и четласских лампрофиров. Установлен особый, «тиманский» тип иттрий-фосфор-редкоземельного циркона. Это доказывает единый источник циркона двух промышленных объектов, при этом циркон мог поступать из разных по глубине уровней нижележащего кристаллического фундамента. Датирование циркона свидетельствует о том, что сама титаноносная толща более древняя, чем считалось ранее (средний девон), ее возраст определяется как докембрийский.
Бесплатно
Геохимия марганца в карбонатных конкрециях. Обзор
Статья научная
Рассмотрены проблемы геохимии марганца в карбонатных и карбонатсодержащих конкрециях с Mn-карбонатами, относящимися к двум структурным типам: кальцитовому (Mn-кальцит, родохрозит, сидерит, олигонит) и доломитовому (Mn-доломит и Mn-анкерит). Подтверждается идея о том, что формирование того или иного структурного типа Mn-карбонатов обусловлено условиями диагенеза, которые, в свою очередь, предопределялись факторами седиментогенеза: количеством органического вещества в осадках и скоростью осадконакопления. Анализ вычисленных формул карбонатов доломитового типа показывает, что общим правилом является заселение марганцем только позиций Mg (Fe), но не позиций Са, так что общая формула выглядит как Са 0.50(Mg, Fe, Mn) 0.50[CO 3]. Отклонения от этого эмпирического правила (ф. е. Ca
Бесплатно
Геохимия органического вещества аноксических бассейнов
Статья научная
Рассмотрены особенности влияния палеоаноксических событий на накопление органического вещества в углеродистых морских отложениях. Производные арилкаротиноидов, обнаруженные в составе битумоидов верхнеюрских горючих сланцев Русской плиты, доманиковых отложений Печорского бассейна, других толщ, свидетельствуют об аноксии фотического слоя вод палебассейнов. Растворенный сероводород вступает во взаимодействие с липидами и углеводами исходного органического вещества, формируя широкий спектр растворимых и высокомолекулярных сернистых соединений. Анализ состава продуктов пиролиза сернистого керогена юрских горючих сланцев свидетельствует о значительной доле осерненных сахаров в его структуре, а также о формировании полисеросвязанных н-алкильных фрагментов. Структура керогена доманиковых отложений насыщена серосвязанными липидными фрагментами.
Бесплатно
Статья научная
Изучен углеводородный состав органического вещества доманиковых отложений из естественных выходов на р. Пымвашор в северной части гряды Чернышева. Показаны различия в распределении углеводородов-биомаркеров в зависимости от литологического состава пород и условий накопления органического вещества. Битумоиды известковистых аргиллитов отличаются профилем распределения н -алканов (максимум при n -С13- n -С18), повышенным отношением Pr/Ph и повышенными содержаниями гопанов. Катагенетическая преобразованность органического вещества, оцененная по данным стерановых, гопановых и ароматических углеводородов, соответствует середине главной зоны нефтегенерации (Ro ~ 0.6-0.75 %). Данный уровень катагенеза также подтверждается индексами окраски конодонтовых элементов (ИОК 2.5-3). Учитывая неоднородность распределения биомаркеров, генерированные органическим веществом доманиковых отложений нефтяные углеводороды будут обладать различными параметрами.
Бесплатно
Геохимия органического вещества природных битумов в разрезе р. Кожвы (Тимано-Печорская провинция)
Статья научная
Приведены результаты детальных геохимических исследований природных битумов в разрезе р. Кожвы Тимано-Печорской провинции, локализованных в доломитах каменской свиты верхнего фамена. В групповом составе битумов преобладают смолисто-асфальтеновые компоненты. Методами газовой хроматографии и хромато-масс-спектрометрии доказано, что битумы претерпели интенсивную бактериальную деградацию, что привело к потере н -алканов и изопреноидов, стеранов и частично гопанов. Изотопный состав углерода отдельных фракций характерен для сапропелевого органического вещества, а состав битумоидов сопоставим с нефтями доманикового типа Тимано-Печорской провинции.
Бесплатно
Статья обзорная
В статье дан обзор публикаций, посвящённых геохимии редкоземельных элементов (РЗЭ) и Y в морских осадочных карбонатах (известняках и доломитах) в контексте использования цериевой аномалии (Сеаном) для определения окислительно-восстановительных условий в древней морской воде. Рассмотрены физико-химические свойства РЗЭ и Y, проблема нормализации их содержаний в экзогенных образованиях, поведение в Мировом океане и в хемогенных отложениях, происхождение аномалий La, Ce, Eu, Gd и способы их расчёта, методические аспекты работы с образцами, вопросы контаминации и влияния разных компонентов карбонатных пород на результаты анализа валовых проб и кислотных вытяжек, а также критерии определения гидрогенных спектров РЗЭ и Y.
Бесплатно
Статья научная
На основе комплексных минералогических, физических и химических исследований анализируется структурно-вещественный аспект биоминеральных взаимодействий минерализованных жизненных форм гидробионтов - Chara contraria A. Braun и цианобактерий - Nostoc pruniforme Ag. ex Born. et Flah из карстовых озер Тиманского кряжа. Рассматриваются механизмы, факторы и условия, способствующие карбонатизации харофитов.
Бесплатно
Гидрогеологические предпосылки нефтеносности Кизильской зоны Южного Урала
Статья научная
В статье в основном с гидрогеологических позиций обсуждается дискуссионная проблема нефтеносности Кизильской структурно-фациальной зоны Магнитогорского мегасинклинория Южного Урала. В основу её положены результаты глубокого (до 5010 м) нефтепоискового бурения на Уральском профиле с привлечением информации по рудным и гидроминеральным месторождениям. Выполнен анализ глубинной гидрогеохимической зональности и изложены представления авторов, касающиеся формирования и генезиса подземных вод. Показано, что пресные кислородно-азотные воды на глубинах > 1000 м сменяются солёными водами, а на глубинах > 2000-3000 м - метановыми рассолами хлоркальциевого типа. Они связаны с трещинными коллекторами осадочных и вулканогенно-осадочных толщ карбона, находятся в условиях весьма затруднённого гидрогеодинамического режима и от воздействия гипергенных факторов экранированы региональными надвигами. Рассолы являются продуктом седиментогенеза в каменноугольных эвапоритовых палеобассейнах и последующей метаморфизации в породах за счёт эпигенетических процессов. Тангенциальные силы не только определили стиль тектоники и гидрогеодинамику Южного Урала, но и сыграли ключевую роль в формировании фильтрационно-ёмкостных свойств горных пород. Перспективы нефтеносности Кизильской зоны связываются с погребённой антиклинальной структурой, особенно с её восточной поднадвиговой частью. Проведение нефтепоисковых работ затруднено в связи с анизотропностью и невыдержанностью коллекторов трещинного типа.
Бесплатно
Гидротермальная геохимия марганца. Обзор (часть I)
Статья научная
В первой части статьи рассмотрена проблема типизации гидротермальных проявлений марганца. Рассмотрены три варианта типизации: классическая минералого-геохимическая [Crerar et al., 1980], современная геологическая [Казаченко, 2002] и чисто тектоническая (разделение всех гидротермальных проявлений марганца по генезису на субмаринные и континентальные). Подчеркивается большая сложность гидротермальной геохимии Mn, в связи с чем ни одна из типизаций не охватывает всего разнообразия известных гидротермальных проявлений марганца.
Бесплатно
Гидротермальная геохимия марганца. Обзор (часть II)
Статья научная
Во второй части статьи (начало см. в Вестнике, 2013, № 1) на примерах ряда континентальных и субмаринных гидротермалитов и термальных вод рассмотрены корреляционные связи Mn и величины марганцевого модуля с Fe, Ca, P и некоторыми литохимическими модулями, что позволяет выявить особенности поведения марганца в гидротермальных растворах.
Бесплатно
Гидротермальный синтез ситинакита на основе лейкоксена Ярегского месторождения
Статья научная
Микропористый титаносиликат - ситинакит - был получен методом гидротермального синтеза в щелочной среде. В качестве прекурсоров использовались продукты переработки лейкоксена Ярегского месторождения по фторидному способу. Рассмотрено влияние концентрации щелочи на состав и структуру титаносиликата.
Бесплатно
Статья научная
Высокая стоимость наночастиц TiO2 и их востребованность в промышленности определяют актуальность синтеза нанотрубок диоксида титана гидротермическим методом из недорогого минерального сырья. Исходный материал (немагнитная фракция гравитационного концентрата титановой руды Пижемского месторождения) и синтезированные образцы были исследованы с помощью сканирующей электронной микроскопии, рентгенодифракции, состав определен рентгенофлуоресцентным методом.
Бесплатно
Статья научная
При электронно-микроскопическом изучении образцов затвердевшего природного ураноксидного геля из Хохловского уранового месторождения (Зауралье, Россия) [8] обнаружены и предварительно охарактеризованы морфологически индивидуализированные скопления гигантских ампулоподобных молекул (гимолов), образующие тетрагональноподобные призматические квазикристаллы.
Бесплатно
Гипергенная марганцевая минерализация в пегматитах Ильменских гор
Статья научная
Приводятся результаты исследований оксидов и гидроксидов марганца из коры выветривания амазонитовых и сиенитовых пегматитов Ильменогорского комплекса. Описаны 4 новых для пегматитов Ильменского заповедника минерала: тодорокит, криптомелан, бернессит и голландит.
Бесплатно
Гистологическое применение рентгеновской микротомографии конодонтов
Статья научная
По результатам изучения Pa-элементов раннекаменноугольного вида конодонтов Siphonodella quadruplicata (Branson et Mehl) с помощью рентгеновского микротомографа Skyscan 1272 были установлены три группы минерализованных тканей, отличающиеся рентгеновской плотностью. Первая группа включает интерламеллярную ткань и характеризуется самой низкой рентгеновской плотностью. Ко второй группе отнесена ламеллярная ткань, обладающая средней рентгеновской плотностью. Третью группу составляют параламеллярная и альбидная ткани, характеризующиеся самой высокой рентгеновской плотностью. Рентгеновская томография позволяет реконструировать тканевое строение изученных Pa-элементов и уточнить данные о распределении в них интерламеллярной ткани. Полученные результаты демонстрируют перспективность использования рентгеновской микротомографии в гистологических исследованиях конодонтовых элементов.
Бесплатно
Глобальная палеогеография и палеобиогеография тоарского века (ранняя юра) по брахиоподам
Статья научная
Настоящая статья посвящена актуальным проблемам - глобальной палеогеографии и палеобиогеографии в тоарском веке юрского периода. На основании пространственно-временного анализа тоарских брахиопод и материалов глубоководного бурения предложена новая модель. Установлено, что в тоарском веке палеогеография Земли была представлена тремя суперконтинентами - Афалией, Пацифидой и Аразией - и двумя континентами - Гипербореей и Антарктидой, которые были разделены мелководными шельфовыми морскими бассейнами шириной около 2000-3000 км, сообщающимися между собой. Выполненные палеореконструкции показывают, что Бореальный бассейн соединялся с Тетическим бассейном через западный и восточный проливы. На основании анализа климатической зональности и пространственно-временного распространения тоарских брахиопод выделены три палеозоохории высшего ранга: Экваториальная, Бореальная и Нотальная надобласти (superrealms). В Экваториальной надобласти установлены Альпийско-Меланезийско-Китайская и Западно-Южно-Американская биогеографические области (realms), первая подразделяется на Альпийско-Кавказскую, Китайско-Японскую и Меланезийскую провинции (provinces). Альпийско-Кавказская провинция представлена тремя субпровинциями (subprovinces): Европейской, Северо-Африканской и Крымско-Кавказско-Аравийской. Бореальная надобласть представлена Сибирско-Аляскинской областью и Западно-Канадской провинцией Западно-Северо-Американской области. Невадская провинция Западно-Северо-Американской области входит в Экваториальную надобласть. Новозеландско-Новокаледонская область включена в Нотальную надобласть.
Бесплатно
Глобальная петрология по данным о горячей гетерогенной аккреции Земли
Статья научная
Накопленные к настоящему времени геологические и планетологические данные противоречат господствующей в петрологии гипотезе холодной гомогенной аккреции Земли и свидетельствуют о ее горячем гетерогенном образовании. При таком происхождении однозначно решаются все дискуссионные генетические проблемы петрологии. Ядро возникло раньше мантии под влиянием магнитных сил. Большая мощность этих сил обусловила больший импактный разогрев ядра по сравнению с мантией и объясняет возникновение в ней конвекции. Возрастание импактного тепловыделения по мере аккреции мантии привело к существованию в ней обратного геотермического градиента и к отсутствию конвекции и современных геодинамических обстановок в раннем докембрии. Они появились в конце протерозоя под влиянием прогрева мантии ядром. Всплывание прогретых нижних частей мантии обусловило возникновение преимущественно тектоногенерирующих суперплюмов, а крупных тел затвердевших расплавов магматического океана - магмогенерирующих основных плюмов. Кристаллизация кислого слоя магматического океана обусловила образование кислой кристаллической коры и раннедокембрийских комплексов. Подъем остаточных расплавов из кристаллизовавшихся различных слоев океана привел к эволюции магматизма древних платформ от кислого и основного к щелочно-ультраосновному и кимберлитовому. Фрикционно-декомпрессионное переплавление дифферециатов магматичекого океана - причина океанического, субдукционного и коллизионного магматизма.
Бесплатно
Статья научная
На основе качественной интерпретации гравитационного поля получены дополнительные данные, подтверждающие северо-западную («неуральскую») ориентировку и резко дискордантные взаимоотношения ранних структурных ансамблей неркаюского эклогит-сланцевого комплекса с уралидами. Впервые установлены особенности глубинного строения Неркаюского сегмента земной коры и выявлена взаимосвязь плотностных неоднородностей средней и верхней коры. Приведены новые аргументы в пользу представления о неркаюском эклогит-сланцевом комплексе как о тектонически перемещенном фрагменте нижнедокембрийского кристаллического основания, вовлеченного в структуру уралид.
Бесплатно
