научный журнал по геологии Литология и полезные ископаемые ISSN: 0024-497X

КИКВАДЗЕ О.Е., ЛАВРУШИН В.Ю., ПОКРОВСКИЙ Б.Г., ПОЛЯК Б.Г. — 2014 г.

Исследованы вариации изотопного состава углерода в грязевулканических газах и водах Таманского полуострова. Величины 13 в СН4 и СО2 меняются в диапазонах от –59.5 до –44.0 ( 13Cсредн = 52.4 ± 5.4 ) и от –17.8 до +22.8 ( 13Cсредн = +6.9 ± 9.3 ) соответственно. Вариации значений 13СTDIC в водах большинства грязевых вулканов полуострова составляют +3.3... +33.1 , но в редких случаях встречаются и более низкие их значения – до –12 . Фракционирование изотопов углерода в системе СО2 НСО3 вод соответствует изотопному равновесию при температурах земной поверхности. Рост концентрации углекислоты в газовой фазе и увеличение концентрации НСО3-иона в их водной фазе сопровождается обогащением последнего тяжелым 13. На величину 13СTDIC в водорастворенном углероде, помимо его исходного состава, влияет время нахождения воды на поверхности земли (обмен с атмосферной СО2, окисление метана, осаждение карбонатов и т.п.). За счет этого флуктуации значений 13СTDIC в сальзах со стоячей водой могут достигать 10–20 . В глинистой пульпе концентрация карбонатного вещества в пересчете на СаСО3 составляет от 1–4 до 36–50% вес. Значение 13 в нем варьирует от –3.6 до +8.4 . Карбонатное вещество глинистой пульпы представляет собой смесь седиментогенных и аутигенных карбонатов, поэтому в большинстве случаев по валовому изотопному составу углерода оно неравновесно с водорастворенными формами СО2.

КАДЫРОВ Р.И., КУЛЕШОВ В.Н., СУНГАТУЛЛИН Р.Х. — 2014 г.

Изучен изотопный состав углерода и кислорода в доломитах Сюкеевского месторождения гипса, расположенного на востоке Русской плиты. Значения 13 в доломитах варьируют от 0.3 до 6.6 , а 18 – от 28.0 до 36.6 . Показано, что образование доломитов происходило в эпиконтинентальном эвапоритовом бассейне в разных палеоэкологических обстановках. Это привело к формированию разных литологических типов доломитов с характерными изотопно-геохимическими особенностями.

ЗАЙЦЕВ А.В., ПОКРОВСКИЙ Б.Г. — 2014 г.

Рассмотрены результаты определения изотопного состава углерода и кислорода в карбонатных породах нижнего-среднего ордовика северо-запада Русской плиты (восток Ладожского глинта, разрезы р. Лынна и карьера Бабино). В изученном интервале разреза средние значения 13 и 18 соответственно составляют 0 ± 0.5 и 5.0 ± 0.5 (V-PDB). Вблизи границы нижнего и среднего ордовика (флоского и дапинского ярусов) установлены 2 сближенных отрицательных изотопно-углеродный экскурса с амплитудой 2 , а в нижней части дарривильского яруса постепенное слабое падение величин 13 до 1 . Экскурсы 13 не коррелируются с вариациями 18 и могут быть рассмотрены как первичные. Изотопно-углеродное событие, выявленное на границе нижнего и среднего ордовика, прослеживается на межрегиональном уровне и является перспективным стратиграфическим маркером. Его причиной, по-видимому, является уменьшение относительной скорости захоронения органического вещества, обусловленное понижением уровня моря и распространением хорошо аэрируемых мелководных бассейнов с низким уровнем первичной продукции фитопланктона.

ЛЕВИТАН М.А., ЛЕЙЧЕНКОВ Г.Л. — 2014 г.

Проведен литературный обзор истории оледенения Антарктиды в кайнозое и его влияния на эволюцию осадконакопления на континентальных окраинах этого материка и в глубоководных районах Южного океана. Использованы обширные собственные материалы Г.Л. Лейченкова по сейсмостратиграфии континентальной окраины Восточной Антарктиды. Особое внимание уделено истории кремненакопления, аккумуляции материала айсбергового разноса, образованию контуритов. В итоге выделены основные этапы, связанные с оледенением Антарктиды в кайнозое: 1) средний-поздний эоцен; 2) олигоцен; 3) ранний миоцен; 4) средний миоцен; 5) поздний миоцен-ранний плиоцен; 6) поздний плиоцен-голоцен.

КРАПИВНЕР Р.Б. — 2014 г.

Статья является ответом на критику двух предыдущих публикаций автора [Крапивнер, 2009а, б] о генезисе новейших отложений Баренцевоморского шельфа, опубликованную в работе [Эпштейн и др., 2011а, б]. Обосновывается вывод о неправильном понимании оппонентами физической природы отображения новейших отложений на сейсмоакустических записях, весьма важной для литолого-фациального анализа. Приводятся геохронологические и палеомагнитые данные, доказывающие ошибочность распространенных представлений о связи покрова слабоконсолидированных осадков с эпохой последней дегляциации. Демонстрируется некорректность утверждения оппонентов о переотложенном характере плиоцен-четвертичной морской биоты диамиктонов и о ледниковой обработке содержащегося в них грубообломочного материала. Разнообразные черты новейших отложений и формируемого ими рельефа, искусственно объединяемые в комплекс признаков ледникового парагенеза, либо находят простое объяснение в терминах естественного для Баренцева моря ледово-морского седиментогенеза, либо являются постседиментационными и связаны с высокой неотектонической активностью Баренцевоморского шельфа.

АРТЕМЕНКО Г.В., БАЛАГАНСКИЙ В.В., БАЛТЫБАЕВ Ш.К., БОГОМОЛОВ Е.С., ЛОБАЧ-ЖУЧЕНКО С.Б., СТЕПАНЮК Л.М., СУКАЧ В.В., ЮРЧЕНКО А.В. — 2014 г.

Изучены метаморфизованные в условиях гранулитовой фации палеоархейские осадочные породы, входящие в состав днестровско-бугской серии Украинского щита: кварциты, гранатовые кварциты, гранат- пироксеновые гнейсы, пироксен-магнетитовые и магнетитовые кварциты. Анализ геохимических данных, включающих редкоземельные элементы, позволил реконструировать их первичный состав как ассоциацию железистых песчаников и сублитаренитов, железистых сланцев и железистых кварцитов. Эта ассоциация осадочных пород аналогична породам других древних зеленокаменных поясов и относится к железистой формации типа Альгома. Сумма Al2O3, CaO, Na2O, TiO2, высокие содержания Zr (в кварцитах >100 г/т) и присутствие разновозрастных зерен обломочного циркона соответствует терригенной природе осадочных пород. Отношения Sm/Nd, Ti/Zr, Sc/Zr и Ni/Zr свидетельствуют о преобладании в областях сноса пород гранитоидного состава, а повышенные содержания хрома о присутствии там, наряду с гранитоидами, ультрамафитов. Такие геохимические характеристики, как отношение Fe/Mn, низкие содержания РЗЭ и соотношение РЗЭ с суммой Ni, Co, Cu позволяют предполагать, что осадконакопление происходило в мелководных условиях на континенте или его склоне подобно формированию древних, содержащих осадочные породы, базальт-коматиитовых серий с возрастом 3.5–3.2 млрд лет на кратоне Пилбара. Формирование супракрустальных пород днестровско-бугской серии ограничено интервалом времени 3.4–3.2 млрд лет, который получен U-Pb датированием циркона и определением изотопного состава неодима. Модельный возраст кварцитов, рассчитанный для DM, варьирует от 3.37 до 3.5 млрд лет. Осадочные породы совместно с вулканитами представляют древнейшую супракрустальную серию фундамента Восточно-Европейской платформы.

ГЕПТНЕР А.Р., ИВАНОВСКАЯ Т.А., ПОКРОВСКАЯ Е.В., ПОКРОВСКИЙ Б.Г., САВИЧЕВ А.Т. — 2014 г.

Впервые детально изучены микроконкреции сидерита в пачке глауконитсодержащих глинисто-алевролитовых пород нижней подсвиты хайпахской свиты (средний рифей, Оленекское поднятие). В двух изученных разрезах на р. Хорбусуонке, расположенных в 12 км друг от друга, они залегают в виде линз и прослоев и вместе с глауконититами являются четким маркирующим горизонтом этого стратиграфического интервала. Рассмотрены их структурно-морфологические особенности, дифракционные характеристики, химический состав и изотопные данные. Изучение проведено с помощью комплекса современных методов исследования (рентгеновская дифракция, сканирующая электронная микроскопия с использованием локального микрозондового химического анализа и др.). Выделены структурно-морфологические типы микроконкреций и на основе многочисленных микрозондовых анализов рассчитан химический состав карбонатов, что позволило в каждом типе выявить разную степень степень гетерогенности минерала в распределении изоморфных примесей на макро- и микроуровне и уточнить характер их вторичных изменений на разных стадиях литогенеза. Приведены результаты изотопных исследований по кислороду и водороду для водорослевых доломитов и известняков из разрезов среднего и нижнего рифея Оленекского поднятия (дебенгдинская, арымасская и кютингдинская свиты). Они показали, что сидериты имеют близкий с известняками и доломитами изотопный состав кислорода ( 18 = 17.6–24.8, 18Осредн = 20.0 ± 2.4 ), но резко отличаются от них низкими значениями 13, которые варьируют от –6.3 до –12.0 ( 13Ссредн = 8.6 ± 2.1 ), что свидетельствует о формировании изученных микроконкреций в условиях раннего диагенеза. Микроконкреции сидерита формировались в глинисто-алевритовом осадке чуть позднее глауконита, зерна которого могли служить центрами кристаллизации и (или) захватываться в процессе роста слагающих их отдельных микрокристаллов. Роль катализаторов при образовании как глауконита, так и сидерита, играли бактериальные сообщества, плохо сохранившиеся остатки которых обнаружены в изученной пачке нижней подсвиты хайпахской свиты, а также выше и ниже по разрезу. Предполагается, что отдельные типы микроконкреций могли образовываться в процессе замещения онколитов сидеритом.

КОНОВАЛОВА Н.С., МАНУЧАРОВ А.С., СИРОТСКИЙ С.Е., ТЮГАЙ З.Н., УТКИНА Е.В., ХАРИТОНОВА Г.В., ЧИЖИКОВА Н.П. — 2014 г.

Исследован гранулометрический и фракционный состав донных отложений р. Амур. Проанализирован валовой состав отложений, их илистых подфракций – воднопептизируемый (ВПИ) и агрегированный (АИ) илы – и остаток от отмучивания илов. Установлено, что в подфракциях ила содержание Fe, Mn, Zn и Cu в 2–4 раза выше, чем в донных отложениях в целом и их остатке после выделения илистых подфракций, что подтверждает значительную роль глинистых минералов в аккумуляции указанных элементов. Показано участие диатомовых водорослей в накоплении и переносе Fe, Mn, Zn и Cu в системе речная вода–взвеси–донные отложения (глинистые минералы). Установлено, что повышенные концентрации Zr в донных отложениях связаны с присутствием в них циркона.

ПЕТРОВ П.Ю. — 2014 г.

Образование раннерифейских (около 1.58 млрд лет) кварцевых аренитов мукунской серии происходило исключительно в континентальных обстановках аллювиальной и эолово-флювиальной седиментации. Подчиненные флювиально-себховые отложения формировались в условиях внутриконтинентальных водоемов озерного типа. На основе палеогидрологических и гранулометрических данных, анализа распределения осадочных потоков и влияния биотической составляющей на процессы седиментогенеза проведены фациально-палеогеографические и бассейно-стратиграфические реконструкции. Выявлен своеобразный эолово-флювиальный тип микробиально-связанного осадконакопления. Показан масштаб и рассмотрены механизмы влияния континентальных микробиальных экосистем на формирование архитектуры осадочных бассейнов и последовательности их отложений. Показано, что тотальное микробиальное связывание и биостабилизация осадков приводили к блокированию флювиальных потоков, изъятию из них значительных осадочных масс и формированию характерного эолово-флювиального ландшафта – системы сверхмелководных прудов, сообщавшихся между собой временными водотоками и разделенных изменчивыми эоловыми полями. Развитие таких ландшафтов явилось причиной формирования мощных континентальных толщ кварцевых аренитов. Микробиально-связанный тип эолово-флювиальной седиментации, характерный для бассейнов раннего протерозоя и начала рифея, кардинальным образом влиял на распределение масс песчаных осадков между континентом и шельфом.

КОНЮХОВ А.И. — 2014 г.

Эпохи господства относительно холодного климата чередовались в палеозое с эпохами резкого потепления. При этом, если похолодание сопровождалось значительным снижением уровня морских вод, то потепление его быстрым повышением. Во многих бассейнах на окраинах Лаврентии, Балтики и Северо-Китайского континентального блока это нашло отражение в строении осадочных толщ, а также в распределении на площади и в разрезе коллекторов, флюидоупоров и нефтематеринских отложений. Хотя осадки с высоким содержанием сапропелевой органики накапливались в разные времена, площадь их распространения в пределах континентов и на их окраинах резко сужалась в эпохи похолодания. При этом основными районами их аккумуляции становились рифтовые троги и передовые прогибы. После же завоевания суши высшими растениями в каменноугольных и пермских осадках, отложенных в эпохи господства холодного климата, в составе ОВ нефтегазоматеринских толщ большую роль стал играть материал гумусовой природы.

КОНЮХОВ А.И. — 2014 г.

Вторая половина палеозоя была временем объединения крупных континентальных массивов. В девоне в результате коллизии между материками Лаврентия и Балтика завершилось формирование континента Лавруссия. Затем после закрытия в конце карбона – начале перми Уральского морского бассейна к ней присоединились Сибирский и Казахстанский континентальные блоки. Наконец, в конце пермского периода образовался суперматерик Пангея. На этом фоне более отчетливо проявились климатические изменения, находившие выражение в смене эпох господства жаркого климата эпохами похолодания. Одна из них в конце карбона завершилась масштабным оледенением Гондваны. Однако самым значительным фактором, коренным образом изменившим существовавшую ранее ситуацию, было завоевание континентов растениями и животными. Следствием этого стало формирование на суше угленосных отложений, а в озерных и морских водоемах накопление, помимо сапропелевого, также гумусового и смешанного, гумусово-сапропелевого типов ОВ.

ВЕТОШКИНА О.С., ГЕПТНЕР А.Р., ПЕТРОВА В.В. — 2014 г.

Детально изучена серия образцов, включающая вмещающий осадок, раковины современных моллюсков, глендониты и ассоциирующие с ними карбонатные конкреции. По результатам выполненной работы получены новые аналитические данные, характеризующие единственное местонахождение голоценовых и современных карбонатных образований в бассейне Белого моря. При микроскопическом изучении глендонитов выделен ряд микроструктурных типов кальцита и установлена последовательность их образования. Результаты проведенных исследований позволяют рассматривать последовательное, дискретное формирование карбонатного материала глендонитов за счет биохемогенного разрушения терригенного материала осадков. Выявленные различия изотопного состава углерода у разных типов глендонитов, вероятно, связаны с локальными геохимическими различиями, существовавшими в осадке, или были обусловлены неодновременным формированием карбонатных образований при изменении химического состава вод, насыщавших осадок.

АВЕРЬЯНОВ Г.С., КУЛЕШОВ В.Н. — 2014 г.

Обобщены материалы по марганценосности неогеновых отложений (сосновская свита) в центральной части России. Наиболее вероятно, что образование конкреций и жеод первичных карбонатов марганца является раннедиагенетическое. В то же время не исключается возможность их образования и на постраннедиагенетической стадии преобразования осадка (катагенетической). Выделен Тамбовско-Липецкий потенциально марганценосный район, расположенный в экономически благоприятной обстановке. Рассмотрена вероятность обнаружения здесь промышленных залежей оксидных марганцевых руд.

КАЛИНИНА Т.А., ЧАЙКОВСКИЙ И.И. — 2014 г.

Выявлена тектоническая природа брекчиевых пород сульфатно-карбонатно-глинистого состава, залегающих в кровле соляной залежи в борту Дуринского прогиба Верхнекамского месторождения солей. Она связывается с перемещением надсолевой толщи по соли вдоль конседиментационного сброса одного из разломов Дуринской системы в течение шешминского времени ранней перми. Наличие реликтовых минералов позволило предположить, что эти породы образовались за счет нерастворимого остатка соляной и надсолевой толщ. Выявленная зональность в распределении новообразованных минералов, изменение состава брекчии, проявленного в выносе сульфата кальция и карбоната магния, сопоставимы с профилем коры выветривания. Однако наличие системы диагональных плоскостей скольжения и проявленного вдоль них избирательного выщелачивания свидетельствует о том, что гипергенные изменения происходили на фоне тектонических подвижек.

ГОЛУБОВСКАЯ Е.В., НЕДУМОВ Р.И., ХОЛОДОВ В.Н. — 2014 г.

В статье рассмотрены особенности геологического строения и пространственного положения киммерийского Керченско-Таманского железорудного бассейна. На основе исследования палеогеографии и современных геохимических данных доказывается, что главным поставщиком железа в киммерийское море-озеро являлось выветривание древних железистых пород Украинского щита. Поступление металла в водоем осуществлялось в результате многостадийной миграции и концентрации железа, в которых принимали участие элювий кор выветривания, краснозема, а также реки, болота и лиманы береговой области озера. Рассмотрен механизм железорудного процесса. Доказывается перспективность поисков киммерийских месторождений на широких площадях Западно-Кубанской впадины и Крыма, а также в пределах акваторий Азовского и Черного морей.

БЕЛЯНИН Д.К., ЖМОДИК С.М., КАЛИНИН Ю.А., КИРИЛЛОВ М.В., КОЛПАКОВ В.В., МОРОЗОВА Н.С., НЕСТЕРЕНКО Г.В., ОСИНЦЕВ С.Р., РОСЛЯКОВ Н.А. — 2014 г.

Рассмотрен характер золотоносности позднекайнозойского аллювия Баунтовского района на примере Талойской впадины и участка Сиво Чининской впадины. Самородное россыпеобразующее золото представлено преимущественно эндогенными разностями. В средне-верхнечетвертичном аллювии участка Сиво Чининской впадины, в отличие от аллювия водотоков Талойской впадины, установлено повышенное содержание мелкого и тонкого золота (мельче 0.25 мм). В статье приведены данные, свидетельствующие о невысоком содержании золота в илистых фракциях буровых сливов скважин, пройденных по кайнозойскому аллювию (аллюво-делювию) поперечных долин Талойской впадины и, соответственно, о незначительном проявлении в ней процессов его хемогенной концентрации. Вопрос о существовании в северных высокоширотных районах особых условий, благоприятных для образования гидрогенных россыпей золота, требует дальнейшей разработки. Отмечено важное поисковое значение литохимических потоков рассеяния золота и сделан вывод о вероятной практической значимости аккумуляции мелкого и тонкого золота в констративном аллювии и аллюво-делювии крупных рудно-россыпных районов.

КАРНАУХОВА Г.А., СКОВИТИНА Т.М. — 2014 г.

В статье рассмотрены условия накопления донных осадков и формирования их минерального состава в специфической области, относящейся к типу барьерных зон, возникновение которой связано с зарегулированием естественного стока рек Ангары и созданием каскада Ангарских водохранилищ. Установлено, что накопление донных осадков в барьерной зоне происходит за счет материала, попадающего главным образом в составе стока реки Ангары и ее притоков. Минеральный состав твердого стока рек определяется петрофондом их водосборных бассейнов. Границы выделенных нами минералогических подпровинций донных осадков совпадают с границами резкого изменения динамических параметров водного потока. Выявленные особенности изменения состава тяжелой фракции в зависимости от изменения скорости водного потока могут быть использованы для решения обратной задачи – реконструкции гидродинамических условий формирования русловых отложений.

ШУМИЛОВ И.Х. — 2014 г.

На основании исследования литологических особенностей девонских красноцветных отложений на Среднем Тимане, заключенных в них палеопедокомплексов, анализа локализации захороненных растительных остатков и зон оглеения произведены реконструкции онтогенеза осадочной толщи. Сделан вывод о разобщенности во времени процессов педогенеза и глееобразования.

ЛЕПИХИНА О.П., МАСЛОВ А.В., НОВИГАТСКИЙ А.Н., ПОДКОВЫРОВ В.Н., РОНКИН Ю.Л., ФИЛИППОВ А.С., ШЕВЧЕНКО В.П., ШЕВЧЕНКО Н.В. — 2014 г.

В статье рассмотрены результаты литогеохимического исследования современных донных осадков нижнего течения р. Северной Двины и Белого моря. Установлено, что средние концентрации ряда элементов-примесей (Hf, Sc, Co, Y, Ni, V, Cr, Zr, Ba и др.) в них коррелируют с содержанием алеврито-пелитовой фракции. Максимумы концентрации большинства перечисленных элементов приурочены к алеврито-глинистым осадкам на границе Бассейна и Двинского залива и только для ряда кластофильных элементов (Zr, Cr и др.) они локализованы ближе к береговой зоне. Исходя из присущих алеврито-пелитовым и пелитовым илам дельты р. Сев. Двины, Двинского залива и переходной от него к Бассейну области значений гидролизатного модуля, химического индекса изменения и отношения Al2O3/SiO2, сделан вывод о принадлежности их к образованиям, формировавшимся в обстановках достаточно холодного климата. На дискриминантных палеотектонических диаграммах точки составов осадков локализованы в широком спектре обстановок, что, по всей видимости, связано с относительно высоким содержанием в них слабо преобразованных выветриванием плагиоклазов, слюд и амфиболов, а также с действием гидрогенного фактора, способствовавшего накоплению Fe и Mn. Нормированные на средний постархейский глинистый сланец спектры распределения редкоземельных элементов (РЗЭ) в донных отложениях рр. Пинеги и Сев. Двины, маргинальном фильтре последней, Двинском заливе и на границе его с Бассейном сходны со спектрами РЗЭ в глинистых породах чехлов древних платформ (при несколько более выраженной положительной Eu аномалии). Систематика РЗЭ и характер распределения точек составов современных донных осадков на диаграммах GdN/YbN Eu/E*u и Eu/Eu*–Cr/Th и значения ряда индикаторных отношений элементов-примесей позволяют предполагать, что в целом формирование рассматриваемых образований определялось смешением кластики из геохимически контрастных областей питания: северо-западной (Кольско-Карельский геоблок), сложенной преимущественно архейскими и раннепротерозойскими кристаллическими комплексами, и юго-восточной (северо-западная периферия Мезенской синеклизы), в строении которой принимают участие почти исключительно фанерозойские осадочные образования. Роль последней в формировании геохимического облика современных донных осадков значительной части акватории Белого моря, по всей видимости, была ведущей.

ЛАВРУШИНА Е.В., ЛЕОНОВ М.Г., ПОЛЕЩУК А.В., ПРЖИЯЛГОВСКИЙ Е.С., ЦЕХОВСКИЙ Ю.Г. — 2014 г.

В разрезе верхних горизонтов земной коры значительным распространением пользуются дезинтегрированные гранитоиды, которые нередко содержат скопления кластических продуктов разрушения этих же пород. Они встречаются не только на земной поверхности, но и залегают под мощным покровом осадочного чехла. Подобные породы образуются за счет двух категорий процессов: гипергенных (химическое и физическое выветривание) и тектонических (прототектоника и постумная дезинтеграция). В результате формируются кластические породы, во многом сходные по составу, структуре, условиям залегания, что осложняет интерперетацию их генезиса в каждом конкретном случае. В статье рассмотрены особенности процессов экзогенной и тектонической дезинтеграции гранитоидов, строение дезинтегрированных пород и характер минеральных преобразований. Приведена сравнительная характеристика типоморфных признаков дезинтегрированных гранитоидов тектонического и экзогенного генезиса.