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

2013

ДМИТРИЕВСКИЙ А.Н., КУЗНЕЦОВ В.Г., ХОЛОДОВ В.Н. — 2013 г.

В статье обсуждаются основные направления литологических исследований в области геологии нефти и газа, продолжающие и развивающие исследования Л.В. Пустовалова. Ряд таких направлений тесно координируется с другими разделами геологии – тектоникой, стратиграфией, и др. Широкий круг исследований включает анализ строения и развития осадочных бассейнов, выяснение, внутренней структуры осадочных комплексов, прогноз и поиски неструктурных ловушек нефти и газа, изучение природных резервуаров и генезиса нефти и газа.

КИРЕЕВ Ф.А., КУЗЬМИН В.А. — 2013 г.

Изучение литолого-петрографического состава и нефтегенерационных возможностей нижнемиоценовых и олигоценовых отложений осадочного чехла нефтегазосборной площади месторождения Белый Тигр показало, что они характеризуются высоким уровнем реализации УВ потенциала. В связи с этим можно предполагать наличие в миоцен-олигоценовом разрезе Кыулонгского бассейна способных к нефтегенерации нефтематеринских толщ. Региональные экранирующие горизонты создают благоприятные предпосылки для открытия здесь новых промышленных залежей нефти и газа.

ДРИЦ В.А., ИВАНОВСКАЯ Т.А., ПОКРОВСКАЯ Е.В., САХАРОВ Б.А. — 2013 г.

В статье впервые предложена методика определения кристаллохимической гетерогенности тонкодисперсных диоктаэдрических 2 : 1 слюдистых минеральных образований, основанная на моделировании их порошковых дифрактограмм. В качестве объектов исследования использовались три образца, отобранные из отложений нижнего и среднего рифея в разрезах Анабарского и Оленекского поднятий Северной Сибири, и один образец из инзерской свиты верхнего рифея Южного Урала. Выбор глобулярных образцов определялся контрастными особенностями их химического состава и разными литологическими типами вмещающих терригенных пород, в целом преобразованных на уровне глубинного катагенеза. На основе структурных формул, размеров элементарных ячеек и координатов атомов, заселяющих эти ячейки, проведено моделирование порошковых рентгенограмм, позволившее определить размеры областей когерентного рассеяния и вероятностные параметры, характеризующие тип, содержание и распределение дефектов упаковки в каждом из изученных образцов. Результаты моделирования показали, что каждый из них представляет собой физическую смесь индивидуальных слюдистых фаз разного состава. Обсуждаются масштабы и формы проявления кристаллохимической гетерогенности слюдистых разновидностей, слагающих глобули в грубых и тонкозернистых терригенных отложениях, а также их различные специфические кристаллохимические характеристики. Рассмотрены возможные физико-химические обстановки, определившие особенности структурно-кристаллохимической гетерогенности слюдистых разновидностей в каждом из четырех изученных образцов.

КОНЮХОВ А.И. — 2013 г.

Хотя крупные морские водоемы, определявшие облик нашей планеты в палеозойскую эру, впоследствии перестали существовать (были ли они океанами – вопрос дискуссионный), осадочные бассейны, которые сформировались на окраинах материков в это время, играют ведущую роль в качестве кладовых разнообразных полезных ископаемых, в том числе руд, солей, фосфоритов, угля, бокситов и строительных материалов. Многие из этих бассейнов являются нефтегазоносными. Самые древние из них были приурочены к окраинам палеоморей, возникших на рубеже протерозоя и палеозоя, а именно Япетуса и Панталассы, другие сформировались позднее после раскрытия Центрально-азиатского, Уральского и Рейского (Палеотетис) глубоководных морских водоемов. Изучение особенностей строения осадочного чехла этих бассейнов, состава слагающих их пород и образуемых ими нефтегазоносных систем показывает, что мир в палеозое был поделен на две части: Гондвану – огромный материк, большая часть которого располагалась в высоких широтах южного полушария, и другие, менее крупные континенты, находившиеся недалеко от экватора. Это обстоятельство во многом предопределило состав и характер постседиментационных трансформаций природных резервуаров, а также возраст и пространственное размещение важнейших нефтегазоматеринских толщ. Большинство палеозойских нефтегазоносных бассейнов образуют своеобразные пояса, что обусловлено их приуроченностью к окраинам материков в палеоморях этого времени.

КОНЮХОВ А.И. — 2013 г.

Континентальный блок земной коры в палеозое был разделен на две неравные части: огромный суперматерик Гондвану, располагавшийся в высоких широтах Южного полушария, и целый рой небольших континентов: Лаврентию, Балтию, Сибирь, Казахстанский, Южно- и Северокитайский континентальные блоки, которые находились в низких широтах к югу и северу от экватора. Разделявшие их палеозойские морские бассейны со временем меняли очертания, расширяясь и сужаясь. Их закрытие было связано с несколькими фазами горо- и складкообразования: таконской, каледонской, акадской и герцинской. Ныне реликты древних горно-складчатых сооружений тянутся вдоль границ многих нефтегазоносных бассейнов, объединяя их в пояса и отмечая положение исчезнувших морей. Один из древнейших поясов нефтегазонакопления, сформировавшийся в южном секторе Япетуса на рубеже докембрия и фанерозоя, был приурочен к пассивной окраине Гондваны, от которой в раннем палеозое один за другим отделились сравнительно небольшие блоки континентальной коры: Авалония, Арморика, Перуника, Иберика и другие. Этот процесс сопровождался раскрытием нового глубоководного водоема, известного как Рейское море или Палеотетис. Примерно в то же время образовались Уральский и Центрально-Азиатский палеоморя. Многие из существующих в настоящее время нефтегазоносных бассейнов на палеозойском этапе развития располагались на их окраинах.

КОПОРУЛИН В.И. — 2013 г.

Проведен анализ распространения аутигенного ломонтита в осадочных комплексах Российской Федерации. Показано его присутствие в отложениях разного литологического состава, генезиса, возраста, структурно-тектонического положения, глубины захоронения. Установлено совпадение районов распространения минерала и щелочных подземных вод, главным образом вод содового типа. Сделан вывод, что формирование аутигенного ломонтита в осадочных толщах представляет собой тип гидрогенной катагенетической минерализации, вызванной циркуляцией в них щелочных подземных вод разного генезиса, сходной с гидротермальными процессами областей активного вулканизма и являющейся, по-видимому, разновидностью таких процессов, характерных для осадочных толщ.

МАСЛОВ А.В., ЯЛЫШЕВА А.И. — 2013 г.

В статье приведены данные о минералого-петрографическом составе и литогеохимических особенностях песчаников рифея и венда Волго-Уральской области, из которых следует, что они несколько различаются по целому ряду параметров. Характерные для псаммитов значения Zr/Sc и Th/Sc дают основания полагать, что в их составе присутствует в основном петрогенный обломочный материал. Этот вывод подтверждают и медианные значения отношения K2O/Al2O3 (от 0.39 до 0.45). Ассоциирующие с песчаниками тонкозернистые обломочные породы также характеризуются достаточно высокими величинами K2O/Al2O3, что указывает на преобладание в их составе “first-cycle” материала. Показано, что в песчаниках прикамской и тукаевской свит наряду с петрогенным кварцем присутствует заметная доля кварца литогенного (многократно переотложенного), а в песчаниках леонидовской и байкибашевской свит соотношение этих типов примерно равное. Песчаники каировской и шкаповской серий содержат преимущественно петрогенный кварц. Основываясь на диаграмме ln(Q/L + CE)–ln(Q/F) сделан вывод, что псаммиты венда содержат продукты разрушения преимущественно плутонических пород, тогда как псаммиты рифея имеют в своем составе и существенную долю кластики, сформированной за счет размыва метаморфических образований, а также кислых и средне-кислых изверженных пород. Основываясь на соотношениях полевых шпатов, обломков пород, поликристаллического кварца и кварца вообще (диаграмма Qt/(F + R) Qp/(F + R) высказано предположение, что псаммиты рифея накапливались в обстановках гумидного, а псаммиты венда – семигумидного/семиаридного климата.

ГАВРИЛОВ Ю.О., ГОЛОВАНОВА О.В., ПОКРОВСКИЙ Б.Г., ЩЕРБИНИНА Е.А. — 2013 г.

В разрезах мела Восточного Кавказа установлено присутствие высокоуглеродистых отложений, соответствующих позднесеноманскому палеоэкологическому событию ОАЕ 2. В них выявлены изотопные аномалии – положительная 13 и отрицательная 18, что характерно также для этого интервала в других районах мира. Отложениям присуща отчетливая цикличность, выраженная чередованием черных углеродистых и серых более карбонатных слоев. Породы обогащены широким спектром химических элементов, хотя концентрация некоторых из них (Mo, Se) меньше, чем в типичных осадках аноксидных водоемов. Сделан вывод о нестабильности и ограниченности развития аноксидных обстановок в палеоводоеме. В наннопланктонных ассоциациях отложений ОАЕ 2 резко доминирует высокотолерантный эвритопный таксон Watznaueria, происходит заметное увеличение численности холодноводных форм Eprolithus и уменьшение характерных для вмещающих толщ тепловодных Rhagodiscus, что свидетельствует о развитии в целом неблагоприятных для нормальной морской наннофлоры обстановок и кратковременном похолодании в бассейне в ходе ОАЕ 2. Образование высокоуглеродистых отложений происходило на фоне быстрой эвстатической трансгрессии вследствие резкого роста биопродуктивности фитопланктона в водоеме. Продолжительность события ОАЕ 2 оценена в 400 тысяч лет.

НАУМОВ В.А., ОСОВЕЦКИЙ Б.М. — 2013 г.

В нижнетриасовых, среднеюрских и голоценовых аллювиальных отложениях осадочного чехла Вятско-Камской впадины обнаружено присутствие ртутистого золота и амальгамы двух типов. На основе электронно-микроскопических исследований установлено, что некоторые из них представляют собой агрегаты, образованные за счет срастания индивидов (глобул) разного размера – от 1 до 300 мкм. При больших увеличениях (до ста тысяч раз и более) на электронных микрофотографиях внутри наиболее мелких глобул различаются слагающие их мельчайшие, вплоть до наноразмерных, частички золота. Микрозондовый анализ позволил выявить широкие вариации химического состава глобул, обусловленные в основном изменением содержания ртути (от 0 до 58.25 мас. %). Большая их часть относится к твердым растворам золота и ртути. Амальгамы с содержанием Hg > 19.8 ат. % представлены несколькими фазами: (Au,Ag)3Hg и (Au,Ag)2Hg, преобладающими по количеству, а также (Au,Ag)3Hg2, (Au,Ag)5Hg4 и (Au,Ag)Hg. Отдельные глобулы по составу соответствуют серебристому золоту (без ртути), ртутистому электруму, интерметаллидам системы Au–Pb с Hg, Ag и Cu. Другим, более распространенным типом являются комковатые массивные зерна с оболочкой ртутистого золота и амальгам пористого строения. Образование ртутистого золота и амальгам является результатом процессов природной амальгамации, инициированных раннемезозойской тектоно-магматической активизацией платформы и приуроченных к зонам глубинных разломов. Полученные данные могут быть использованы при поисках золото-ртутного оруденения в осадочном чехле на территории Вятско-Камской впадины.

ЦЕХОВСКИЙ Ю.Г. — 2013 г.

В статье на примере исследований мезозойских и кайнозойских толщ, выполняющих рифтовые впадины Прибайкалья (Забайкалья и Байкальского района), а также Гобийского Алтая в Южной Монголии, впервые рассмотрены закономерности седиментогенеза и вулканогеннно-осадочные формации, характерные для этих структур. Показано, что в строении разрезов континентальных рифтовых впадин принимают участие равнинные фэновые и орогенные молассовые формации, которые ранее объединялись в семейство орогенных моласс. Обилие грубого материала в фэновых формациях (служившего основанием для их отнесения к молассам) связано с разрушением бортовых уступов грабенов, располагавшихся в ландшафтах древних холмистых равнин. Охарактеризованы литолого-фациальный состав и обстановки осадконакопления рифтовых фэновых и молассовых формаций в зонах с гумидным и аридным палеоклиматом; приведены признаки, позволяющие различать эти парагенезы. Установлено, что образовавшиеся в эпохи выравнивания рельефа рифтовые фэновые формации не имеют аналогов за пределами рифтовых зон. И, напротив, в эпохи орогенеза однотипные по строению, составу и условиям осадконакопления молассы возникали в различных тектонических структурах.

ГАРЕЕВ Э.З., МАСЛОВ А.В., МИЗЕНС Г.А., ПОДКОВЫРОВ В.Н., СМИРНОВА Ю.Н., СОКУР Т.М., СОРОКИН А.А. — 2013 г.

На основе литературных и оригинальных данных анализируются некоторые литохимические особенности ассоциаций песчаников, сформированных на орогенном этапе развития подвижных поясов, в том числе с использованием дискриминантных диаграмм. В качестве синорогенных рассматриваются псаммиты флишевых и молассовых формаций форландовых бассейнов, песчаники межгорных прогибов и постколлизионных грабенов. Анализ химического состава песчаников показал, что они формировались за счет смешения кластики из разнородных, в том числе и локальных, источников сноса. Поля составов песчаников на дискриминантных диаграммах изменчивые, что связано с вовлечением в размыв комплексов магматических, метаморфических и осадочных пород, формировавшихся в различных геодинамических обстановках. В указанной ситуации данные, полученные при использовании общепринятых дискриминантных диаграмм без учета структурно-текстурных признаков пород и анализа особенностей строения слагаемых ими осадочных ассоциаций, не могут рассматриваться как единственный (решающий) аргумент при установлении геодинамической природы песчаников.

БОЕВА Н.М., БОРТНИКОВ Н.С., БУШУЕВА Е.Б., ДМИТРИЕВ Д.А., ЖЕГАЛЛО Е.А., КРАЙНОВ А.В., НОВИКОВ В.М., САВКО А.Д. — 2013 г.

Представлены результаты изучения прецизионными методами структурно-морфологических особенностей каолинита глинистых пород из разных районов Воронежской антеклизы (ВА), претерпевших различные стадии литогенеза: первичные каолины коры выветривания (КВ), пролювиально-делювиальные и озерные вторичные каолины, озерно-болотные огнеупорные и дельтово-лагунные тугоплавкие глины. Дальность переноса глинистого материала составляла более 300 км. Формирование месторождений каолинов огнеупорных и тугоплавких глин ВА связано с девонским и раннемеловым этапами геологического развития региона. Изученный генетический ряд месторождений каолиновых глин по своим пространственно-временным и фациальным особенностям размещения не имеет аналогов. Установлено, что в рассматриваемом ряду месторождений последовательная структурно-морфологическая эволюция каолинита была обусловлена его механическим разрушением в процессе переноса и переотложения. Впервые для огнеупорных глин установлена взаимосвязь органического и минерального вещества. Экспериментальные исследования поведения каолинита в результате его последовательного истирания и нагревания подтвердили основные причины природной деградации минерала. Большую роль в образовании практически мономинеральных каолиновых глин играли процессы “проточного” диагенеза, по направленности сходного с выветриванием. В процессе эволюции минерального вещества рассматриваемого генетического ряда месторождений каолинитовых глин происходило последовательное возрастание значений 18 и их дисперсии. Представляется, что установленные особенности поведения каолинита и связанные с ними изотопно-кислородные параметры разновозрастных продуктов денудации и переотложения девонской КВ могут играть индикаторную роль при изучении различных стадий литогенеза глинистых пород.

ЖУКОВСКАЯ И.П., ХАРИН Г.С. — 2013 г.

На основе обобщения данных о типах голоценовых осадков, залегающих на верхнеплейстоценовых ледниковых отложениях и составляющих тело Куршской косы, рассматриваются вопросы о геологической ее устойчивости. Впервые выделены и охарактеризованы 4 главных типа разрезов: 1 – торфяной, 2 – торфо-песчаный, 3 – гравийно-песчаный, 4 – илисто-песчано-сапропелевый. Выделенные типы разрезов косы сопоставляются с разрезами прилегающих акваторий Балтийского моря и Куршского залива, выясняется роль различных источников осадочного материала, формирующего косу. Сопоставлены данные о современных процессах размыва – аккумуляции в береговых зонах косы с типами осадков и разрезов, слагающих косу и прилегающие акватории моря и залива. Выявлены слабоустойчивые участки косы – это в первую очередь палеопроливы, заполненные торфом и сапропелем. Прогнозируются сценарии эволюции косы в случае сильного роста уровня моря и залива.

ШУМИЛОВ И.Х. — 2013 г.

В верхнедевонских красноцветных терригенных осадках на Среднем Тимане открыты многочисленные палеопедокомплексы. В одних и тех же разрезах обнаружены палеопочвенные профили с хорошо сохранившимся углефицированным органическим веществом инситных корневых систем и профили, в которых оно утрачено. Литологические исследования позволили установить, что большая часть осадочных пластов сложена обломками глинистых пород песчано-гравийной размерности (с мелкой галькой) и имеет субаэральный спазматический пролювиальный генезис. Менее широко распространены пелит-алевритовые слоистые отложения, сформированные в водных бассейнах с пассивным гидродинамическим режимом. Выяснено, что органическое вещество корней сохраняется только в случаях перекрытия палеопедонов осадками гряземутьевых потоков, единовременно консервирующих их.

ГОЛУБОВСКАЯ Е.В., НЕДУМОВ Р.И., ХОЛОДОВ В.Н. — 2013 г.

В сообщении характеризуются минералого-геохимические особенности разных фациальных типов осадочных железорудных месторождений. Особое внимание уделяется месторождениям, связанным с корами выветривания ультрабазитовых магматических пород и морским оолитовым железорудным образованиям. Доказывается многостадийность формирования их геохимического облика и предлагаются геохимические модели их образования.

ХОЛОДОВ В.Н. — 2013 г.

В работе приводится общая характеристика элизионных катагенетических преобразований в осадочных толщах, рассматриваются процессы дефлюидизации в глинистых и эвапоритовых отложениях и анализируются явления соляной тектоники и гидрогеологии в пределах Прикаспийской впадины.

ХОЛОДОВ В.Н. — 2013 г.

В статье рассматривается возможная роль эндогенных факторов в образовании соляных залежей и соляных диапиров; утверждается осадочное происхождение солей и элизионная гипотеза образования эпигенетических соляных тел. Доказывается, что дегидратация и высокая растворимость хлоридов, инверсия плотностей, большой коэффициент линейного расширения при нагревании являются главными факторами, вызывающими рост соляных куполов. По-видимому, значительное влияние на рост соляных диапиров оказывают элизионные процессы в глинах подсолевых толщ породных бассейнов; тектонические процессы в этих преобразованиях играют важную, но второстепенную роль.

ГАВРИЛОВ Ю.О., ГЕРЦЕВ Д.О., КУЩЕВА Ю.В., ЛАТЫШЕВА И.В. — 2012 г.

Рассмотрены изменения вещественного состава и структурно-текстурных характеристик юрского терригенного комплекса вдоль профиля по р. Аварское Койсу (Дагестан), пересекающего зоны с существенно различным типом деформаций отложений – от зоны моноклинали до зоны интенсивных деформаций и развития кливажа. Показано, что эти изменения заключаются в смене ассоциаций глинистых минералов, политипных модификаций слюдистых минералов, их индекса кристалличности, объемного веса пород, отражательной способности витринита и др. Нарастание степени вторичных преобразований пород, и прежде всего интенсивности кливажа, сопровождается существенным уменьшением измеренного с помощью K-Ar метода радиологического возраста отложений при одновременном увеличении их стратиграфического возраста.

БУЯКАЙТЕ М.И., ВИНОГРАДОВ В.И., ГЕРЦЕВ Д.О., ГОЛОВИН Д.И., КУЩЕВА Ю.В., МИХАЙЛОВ Н.Д., ПЕТРОВА Н.С. — 2012 г.

В работе представлены результаты изотопных исследований Rb–Sr и K–Ar систем верхнего солевого и надсолевого комплексов фаменских отложений по керновому материалу разведочных скважин, расположенных в краевой северо-западной части Припятского прогиба Беларуси. По надсолевой и солевой частям разреза зафиксирован возрастная метка около 470 млн лет. Мы интерпретируем это как сохранение “памяти” об источниках сноса, несмотря на многократную переработку материала. Изотопные отношения стронция, полученные по бедным рубидием минералам (целестин, карбонат, галит), меняются по разрезу в пределах 0.7083–0.7095 вне зависимости от концентрации стронция в образце, что свидетельствует о сохранении некоторых первичных особенностей вещества. Самые низкие из полученных значений несколько выше цифры, которая предполагается для верхнего фамена, что подтверждает представление об образовании комплекса в мелководной обстановке. Как показывают данные по сильвинам, современные изотопные характеристики собственно калийных солей сформировались гораздо позже.