Объект исследования. В статье приведены новые данные о карбонатных фациях верхней подсвиты укской свиты верхнего рифея Южного Урала, а также особенностях распределения редкоземельных элементов (РЗЭ) и Y в строматолитовых, обломочных и карбонатно-глинистых породах (валовые пробы и уксуснокислотные вытяжки из них). Впервые обсуждаются особенности состава битумоидов и биомаркеров укской свиты.

Материал и методы. Изучены литологические особенности известняков непосредственно в разрезе и по серии шлифов. Содержания малых элементов в породах определены методом ICP-MS в ИГГ УрО РАН (г. Екатеринбург), а состав органического вещества – в ИНГГ СО РАН (г. Новосибирск) методами газо-жидкостной хроматографии и хроматомасс-спектрометрии.

Результаты. Показано, что в наиболее представительном разрезе верхнеукской подсвиты на восточной окраине г. Усть-Катав можно выделить несколько различающихся по литологии и по мощности толщ/пачек: 1) существенно биогермную, представленную преимущественно крупными органогенными постройками, разделенными межбиогермными фациями (обломочные известняки, биоламиниты и др.); 2) переходную, характеризующуюся частым чередованием органогенных построек и других типов карбонатных пород; 3) зернистых известняков, чередующихся с прослоями микрозернистых известняков. Выше указанных толщ в разрезе вновь наблюдаются строматолитовые биогермы. Присутствие “molar tooth” текстур в карбонатных породах укской свиты дает основание считать, что данная литостратиграфическая единица типового разреза рифея имеет, скорее всего, докриогениевый возраст.

Выводы. Установлено, что распределение РЗЭ и Y в относительно чистых от силикокластической примеси валовых пробах известняков и уксусно-кислотных вытяжках из них сопоставимо. Нормированные по PAAS спектры распределения РЗЭ + Y характеризуются положительными аномалиями La, Gd и Y и отрицательными аномалиями Eu и Ce. Последние позволяют предполагать, что накопление строматолитсодержащих известняков верхнеукской подсвиты происходило в морском бассейне. Показано, что карбонатные и карбонатно-глинистые породы обеднены органическим веществом. Его источником были два сообщества, в состав которых входили эукариоты и прокариоты, обитавшие в условиях нормальной аэрации и, возможно, пониженной солености вод морского бассейна. 

Объект исследования. Метаморфические ультрамафиты Калнинского и Эргакского массивов, которые являются фрагментами Куртушибинского офиолитового пояса, расположены в северо-восточной части Западного Саяна (Россия). Актуальность изучения определяется их потенциальной рудоносностью на хром и благородные металлы.

Материалы и методы. Изучение силикатных и рудных минералов исследуемых ультрамафитов в шлифах и аншлифах на поляризационном микроскопе AxioScop Carl Zeiss; диагностика химического состава минералов методом рентгеноспектрального микроанализа с применением электронного сканирующего микроскопа Tescan Vega II LMU, оборудованного энергодисперсионным INCA Energy 350 и волнодисперсионным INCA Wave 700 спектрометрами; изучение петрохимического состава исследуемых пород методом РФА-анализа на рентгенофлуоресцентном энергодисперсионном спектрометре Oxford ED-2000; количественный ICP-MS анализ с использованием спектрометра серии Agilent 7500.

Результаты. Массивы сложены дунитами и гарцбургитами, которые образовались в процессе неравномерного деплетирования мантийного вещества. В результате депироксенизации перидотитов ультрамафиты обогащались хромшпинелидами. Последующие интенсивные пластические деформации способствовали их сегрегации в рудные тела. В северной части Эргакского массива преобладают регенерированные оливиниты. Микроструктурные особенности ультрамафитов и состав минералов свидетельствуют о том, что они подвергались неоднородным высокотемпературным пластическим деформациям, в процессе их перемещения в верхней мантии и земной коре, что находит отражение в изменении химического состава минералов.

Выводы. Проведенные петрохимические исследования показывают, что наименее деплетированными являются ультрамафиты Эргакского массива с лерцолитовым уклоном, в составе которых часто встречается клинопироксен. Наиболее деплетированные ультрамафиты Калнинского массива характеризуются более значительным распространением дунитов и не содержат клинопироксена. Отмечается тенденция к уменьшению содержаний РЗЭ и редких элементов в ультрамафитах Калнинского массива по отношению к Эргакскому, что также подтверждает большую степень деплетированности ультрамафитов в первом массиве. Геохимические данные свидетельствуют о флюидно-магматическом воздействии бонинитовых расплавов на деплетированные ультрамафиты, которое, очевидно, происходило в мантийных условиях над зоной субдукции и привело к их обогащению несовместимыми легкими РЗЭ (La, Ce), а также Sr, Zr и Hf и к формированию высокохромистых хромититов. 

Объект исследований. Исследовались содержание рения (Re), селена (Se) и ряда других редких элементов в породах разреза “Городищи”, расположенного в центральной части Волжского сланцевого бассейна (верхняя юра) на юго-востоке Русской плиты. Породы разреза обогащены органическим веществом (в углеродистых сланцах 15–37 мас. %) и включают выдержанные прослои горючих сланцев мощностью до0.7 м.

Материалы и методы. Выполнено описание и послойное опробование разреза “Городищи”. Из двух проб углеродистых сланцев были выделены и отдельно проанализированы сульфиды. В отобранных пробах и в выделенных сульфидах в Центральной аналитической лаборатории ФГБУ ВСЕГЕИ установлены содержания Re, Se и ряда редких элементов. Химический состав определен методом IСP-MS на приборе Agilent 7700х.

Результаты. Наиболее высокие концентрации Re и Se в горючих сланцах составляют для Re в среднем 0.13 г/т (от 0.09 до 0.19), для Se – 10.39 г/т (от 6.54 до 12.4). Выполненный статистический анализ данных позволил определить наличие тесной связи Re и Se с органическим веществом пород и с Cu, Cd, U, Ag.

Выводы. Аномально высокие концентрации Se и высокие концентрации Re, выявленные в горючих сланцах разреза, ставят вопрос о необходимости проведения специализированных минералого-геохимических исследований верхнеюрских углеродистых сланцев Волжского сланцевого бассейна и оценки их на Re и Se. 

Объект исследования. Приколымский террейн на Северо-Востоке Азии представляет собой чешуйчато-надвиговую структуру длительного развития. В его пределах известны рудопроявления Cu, Pb и Zn различных генетических типов.

Материалы и методы. Рудопроявления изучались в ходе научно-исследовательских и геологоразведочных работ в 2007–2012 гг. Содержания химических элементов определялись методом ICP-OES в лаборатории “Стюарт Геокемикл энд Эссей” (г. Москва). Микрозондовый анализ минералов производился в СВКНИИ ДВО РАН (г. Магадан) на рентгеновском микроанализаторе Camebax. Измерение изотопных соотношений серы сульфидов проведено в лаборатории стабильных изотопов Аналитического центра ДВГИ ДВО РАН (г. Владивосток) на изотопном масс-спектрометре Finnigan MAT 253. Для выявления геохимических ассоциаций производился факторный анализ методом главных компонент. Оптическое изучение аншлифов выполнено классическим методом на микроскопе.

Результаты. Медно-порфировое рудопроявление Невидимка представлено сульфидно-кварцевыми штокверками в гранит-порфирах и скарнами. Индикаторные геохимические соотношения отвечают золото-медно-порфировому типу. Жильные рудопроявления Опыт и Глухое представляют собой сульфидно-карбонат-кварцевые жилы, состав которых соответствует медно-полиметаллическим рудам периферических частей медно-порфировой формации. Эти объекты характеризуются сходными геохимическим спектром руд, составом халькопирита и изотопным составом сульфидной серы, что отражает состав рифейских комплексов Приколымского террейна. Стратиформные Pb-Zn рудопроявления Надежда-3 и Хая вмещаются рифейскими карбонатными толщами и представлены зонами послойной сульфидной вкрапленности в доломитах. Их состав указывает на диагенетический, элизионно-гидрогенный генезис. Стратиформное рудопроявление меди Ороек залегает среди рифейских осадочных комплексов и относится к “трансгрессивному” типу месторождений медистых песчаников и сланцев.

Выводы. Причина разнообразия типов Cu-Pb-Zn минерализации Приколымского террейна заключается в неоднократной цикличной смене геодинамических обстановок рудогенеза. В каждом таком цикле сингенетичная минерализация сменялась вначале эпигенетической стратиформной и далее жильно-прожилковой. Мобильная чешуйчато-надвиговая структура обусловила неоднократную реювенацию металлов и унаследование рудами специализации вмещающих комплексов. 

Объект исследований. В работе приведены данные о главных платинометалльных рудопроявлениях и месторождениях Кольского пояса расслоенных мафит-ультрамафитовых интрузий (Кольский полуостров).

Материалы и методы. Выполненный анализ базировался на многолетних собственных исследованиях автора в пределах большинства объектов и проработке внушительного объема опубликованной и фондовой литературы в данной области.

Результаты. Составлены своеобразные “паспорта” главных платинометалльных объектов Кольского полуострова, включающие максимально допустимое количество характеризующих их параметров (геолого-структурных, изотопно-геохимических, минералогических).

Заключение. Образование ЭПГ оруденения соотнесено с возрастными характеристиками крупных расслоенных комплексов и последовательностью внедрения отдельных магматических фаз внутри них. По заданным параметрам исследованные объекты характеризуются спецификой, которая позволяет выделять среди них более и менее промышленно значимые. Приведенные материалы также показывают важность понимания этих специфических черт при дальнейшей эксплуатации месторождений. 

Объект исследований. Идея прогноза параметров флюидодинамического состояния основана на представлениях, связывающих процессы седиментации, тектоногенеза и флюидных течений в активную флюидодинамическую модель системы “осадочный чехол–фундамент”. В таких моделях основные флюидодинамические параметры нефтегазоносных коллекторов – проницаемость и вектор течения флюида – функционально связаны с компонентами современного напряженного состояния породного массива с дискретной (блоковой) структурой и могут быть рассчитаны технологией ДФМ-интерпретации.

Материалы и методы. Впервые исследовались данные по Новопортовскому нефтегазоконденсатному месторождению Ямала, где палеозойский фундамент, вскрытый на глубине 2700–3200 м, представлен преимущественно метаморфическими сланцами и мраморизованными известняками и перекрыт осадками платформенного чехла начиная с раннеюрского возраста. Прогноз параметров современных геодинамических процессов построен на тектонофизическом анализе всей совокупности геолого-геофизических данных. ДФМ-технология трактует упругие модули реальных сред как функцию не только вещественного состава, но и дискретности горных пород, давления и трения (фазового состава флюида).

Результаты. Основные оси неотектонической активности плитного комплекса разбивают изучаемую территорию на вполне закономерную блоковую систему, которая отображает правосторонний сдвиг фундаментных блоков, что, в свою очередь, предопределяет сдвиг блоков в плитном комплексе с разворотом оси сдвига на 30°. Наиболее значимые по притокам нефти и газа скважины определенным образом связаны с данной схемой блоковой активности: практически все высокодебитные скважины пробурены в активных осевых зонах.

Выводы. Найденная схема блоковой активности удовлетворяет общим принципам геодинамики, соответствует региональной геодинамической ситуации и находит независимое подтверждение в тектонофизическом анализе комплекса различных геолого-геофизических данных. Модель оценок аномальных давлений по основным продуктивным интервалам явным образом соответствует распределению продуктивности скважин по нефти и газу и, таким образом, может быть принята за основу при проектировании схем разработки месторождения с учетом всего остального комплекса структурных и литологических параметров. Контактные зоны активных блоков представляют особый интерес для размещения высокодебитных скважин и для учета этих высокопроницаемых зон в схемах разработки залежей газа. Структура месторождения во многом определяется достаточно молодыми подвижками блоков фундамента, деформирующими и отложения платформенного чехла. 

Объект исследований. Относительная деформация массива горных пород, полученная на Урале на глубинах ниже500 м, т.е. ниже зоны дезинтеграции массива, при использовании традиционных геодезических методов измерения позволяет внести поправку в результаты определения базиса и получить его истинную величину.

Материалы и методы исследования. Разработан метод определения природных напряжений, базирующийся на физическом законе, в котором утверждается, что природное напряженное состояние земной коры формируется в результате наложения полей напряжений, обусловленных гравитационными и тектоническими силами Земли, а также астрофизическими силами, вызванными физическими процессами в космосе.

Результаты. Основной вклад в формирование напряженного состояния вносят гравитационная и астрофизическая составляющие. Значение астрофизической составляющей изменяется во времени с цикличностью до 12 лет и на глубинах более500 м достигает десятков МПа, а тектоническая составляющая не превышает в среднем единицы МПа. Экспериментально полученная деформация земной коры, а именно литосферных плит в Тихом, Индийском и Атлантическом океанах, а также континентальных плит в Азии и на Урале, свидетельствует об их одинаковой объемной деформации во всех регионах мира.

Выводы. Основываясь на экспериментальных данных о циклическом изменении линейных параметров земной коры, сделан вывод о том, что существует погрешность определения координат спутниковыми навигационными системами (СНС). Значительное увеличение астрофизической составляющей напряжений за короткий промежуток времени в 2–3 года в 11-м цикле является главной причиной активизации землетрясений и разрушения конструкций, возведенных в массиве горных пород. 

Объект исследования. Изучен сдвиговый тектогенез Азиатско-Тихоокеанской зоны перехода (АТЗП).

Материалы и методы. Использованы собственные материалы многолетних полевых работ в Приморье, Хабаровском крае и частично во Вьетнаме. Привлечены обширные материалы сдвиговой тектоники АТЗП, опубликованные исследователями России, Китая, Японии. Исследования базировались на изучении структурно-кинематических ансамблей, отражающих формы, направления и время течения коровых масс в условиях сдвигового тектогенеза Восточно-Азиатской глобальной сдвиговой зоны (ВАГСЗ).

Результаты. ВАГСЗ состоит из трех транзитных сдвиговых систем (зон), выполняющих роль базовых глубинных разломных структур АТЗП. Одна из систем (продольная, магистральная в ВАГСЗ) ориентирована параллельно краю Азии (ССВ 25–30°), а две другие (диагональные) – косо и представлены приконтинентальной (СВ 50–70°) и приокеанической (меридиональной), оперяющими магистральную сдвиговую зону (МСЗ). Последняя контролирует Восточно-Азиатский вулканоплутонический пояс (ВАВПП), разграничивая АТЗП на внутреннюю (приконтинентальную) и внешнюю (приокеаническую) зоны. Установлено два этапа сдвигового тектогенеза: орогенно-конструктивный (триас–ранний мел) и рифтогенно-деструктивный (поздний мел–кайнозой). Сдвиго-раздвиговая деструкция разрушила орогенные складчато-надвиговые структуры, что обусловило последовательность магматизма пояса от внутрикорового интрузивного (ранний мел) к вулканическому (поздний мел–кайнозой), а нарастание степени деструкции коры в конце мела–кайнозое привело к формированию эпиконтинентальных осадочных бассейнов и глубоководных рифтогенных впадин окраинных морей. Структурообразующее течение коровых масс АТЗП происходило в направлении ЮЮЗ 180–250° – встречном и косо-встречном по отношению к ССЗ направлению субдукции океанических плит.

Выводы. АТЗП в мезозое–кайнозое формировалась в обстановке сдвигового тектогенеза ВАГСЗ с развитием ВАВПП, пояса эпиконтинентальных осадочных бассейнов и пояса окраинных морей. Кинематическое несоответствие смещений континентальной коры с направлением субдукции океанических плит не позволяет признать роль геодинамики океанических литосферных плит в качестве определяющего фактора в структурировании восточной окраины Азии. Течение континентальной коры (плито-потоки) совпадает с направлением инерционно-полюсобежных сил, что позволяет обосновать структурирование зоны перехода как процесс, независимый от геодинамики океанических плит и обусловленный ротационной геодинамикой неравномерно вращающейся Земли. 

14 октября 2019 г. исполняется 100 лет со дня рождения Марка Вениаминовича Фишмана – одного из наиболее
выдающихся представителей Института геологии Коми научного центра Уральского отделения РАН и организаторов академической науки в Республике Коми, доктору геолого-минералогических наук, профессору, известному ученому в области региональной геологии и петрографии. С его именем связан целый этап в истории геологических исследований на Северо-Востоке европейской части России и в Республике Коми. Почти четверть
века геолог-фронтовик М.В. Фишман был директором Института геологии и немало сделал как ученый и организатор геологических исследований.