Введение: Lu-Hf изотопия циркона из известково-щелочных диорит-гранодиоритовых интрузий стойло-николаевского комплекса в краевой части Курского блока является важным индикатором петрогенезиса и тектонической обстановки их формирования. Методика: Выполнено изучение Lu-Hf изотопного состава цирконов. Определены содержания Ti, распределение редких и редкоземельных элементов в цирконе. Результаты и обсуждение: Морфологические особенности циркона, отношение Th/U, распределение редкоземельных элементов и высокие температуры кристаллизации по Ti-in-Zm термометру предполагают его магматическую природу. Изотопный состав Hf свидетельствует о недонородных, главным образом, палеоархейских источниках с широким разбросом отрицательных значений eHf(T) и модельных возрастов. Заключение: Диорит-гранодиоритовые массивы формировались в тыловой магматической дуге древней континентальной окраины.
Представлены результаты проведения полевых опытов по изучению возможности использования различий горных пород по энергии гамма-излучения для разработки метода картирования литологической неоднородности грунтовых массивов и выявления в них нарушенных зон. При использовании в экспериментах радиометра-дозиметра РКС-107, установлено, что в третьем рабочем режиме с закрытой крышкой детектора при измерениях с поверхности почвы при одних и тех же условиях этим способом фиксируется энергия гамма-излучения в значениях с меньшей вариативностью, чем в режимах измерения других параметров радиационного поля. Изучено влияние на вариативность значений энергии гамма-излучения разных факторов (почвенный и снежный покров, сезонные условия, температура воздуха, разная гамма-активность и мощность подстилающих и перекрывающих пород). Показано, что перечисленные условия не являются ограничивающими для применения данного способа оценки радиоактивных свойств горных пород как вспомогательного метода при ландшафтном, инженерно-геологическом, инженерно-экологическом картировании. Показано, что петрохимические разновидности горных пород, обладают устойчивыми и узкими диапазонами энергии гамма-излучения. Для терригенных автохтонных отложений этот диапазон определяется соотношением обломочного кварца и глинистой матрицы.
Введение: Несмотря на то, что петрографические особенности пород Кедабекской интрузии и ее геологическо-полевые описание изучены всесторонне за долгие годы исследовании, физикохимические условия формирования этой интрузии детально не изучены. В связи с этим возникает необходимость изучения петрохимических свойств минералов, слагающих породы Кедабекской интрузии. Методика: В представленном исследовании были изучены парные минералы ильменита и титаномагнетита, чтобы заполнить вышеупомянутый пробел. Для расчетов и интерпретаций использовались результаты валового химического анализа и микроэлементного анализа мономинеральных проб. Также были представлены и обсуждены изображения аншлифов некоторых образцов. Результаты и обсуждение: Ильменит и титаномагнетит из пород Кедабекской интрузии содержат низкие и умеренные концентрации Ti, Высокие концентрации титана в жильных породах могут быть связаны с обогащением расплавов этих пород титаном. Концентрация микроэлементов, таких как Ni, Cr, в составе титаномагнетита и ильменита контролируется фракционной кристаллизацией и уменьшается в сторону более кислых пород. Существует положительная корреляция между FeO и TiO2 и отрицательная корреляция между Fe2O3 и TiO2. Окислительно-восстановительная среда кристаллизации соответствует гематит-магнетитовому (ГМ) буферу. Выводы: По результатам исследования можно сделать вывод, что минералы в породах кристаллизовались, преимущественно, в верхних горизонтах земной коры на гипабиссальных глубинах. Окружающая среда была, в основном, окислительной. Об этом свидетельствует отсутствие вюстита среди миналов титано-железистых оксидных минералов, что свидетельствует об их кристаллизации в верхних горизонтах земной коры.
Введение: В результате поставленных ранее экспериментов в системе хромит-ильменит-К2СОз-H2O-CO2 при 5 ГПа и 12000С был получен имэнгит калиевый минерал магнетоплюмбитовой группы в ассоциации с минералами голландитовой и кричтонитовой групп. Изучена КР-спектроскопия и расшифрована структура имэнгита. Методика: Составы минералов определялись на электронном микроскопе CamScan MV2300 (VEGA TS 5130MM) с энергодисперсионным микроанализатором Link INCA Energy. Присутствие калиевых фаз магнетоплюмбитовой, кричтонитовой и голландитовой групп подтвердилось также исследованиями их КР-спектров, полученных с помощью раман-спектрометра Renishaw RM1000, оснащенного микроскопом Leica (ИЭМ РАН им. Д.С. Коржинского, г. Черноголовка). Кристаллическая структура синтетического имэнгита определена на монокристалле по результатам низкотемпературного ( Т = 9 О K) рентгендифракционного эксперимента, проведенного на станции «Белок/РСА» (λ = О .745 39А) Курчатовского источника синхротронного излучения (НИЦ «Курчатовский институт», Москва). Результаты и обсуждение: исследована структура калиевого соединения из группы магнетоплюмбита с химической формулой K0.90Ti5.16Cr2.94Fe2.54Mg0.87Al022Mn0.30O19. Его кристалл был извлечен из продуктов эксперимента в системе хромит-ильменит K2CO3 H2O-CO2 при 5 ГПа и 12000С. Получены параметры гексагональной ячейки: a=5.8920(2), с=23.0113(8) А, пр. гр. F6s/mmc, Z = 4. Изученное соединение изоструктурно имэнгиту. В отличие от имэнгита, в исследованной фазе преобладает Fe2+, которое распределено между тетраэдрической М3 и октаэдрической М5 позициями. Отсутствие Fe3+ в изученном соединении обусловило вхождение Cr и небольшого количества Al в позиции M1 (октаэдр) и M2 (тригональная бипирамида). Изучена КР-спектроскопия имэнгита. Выводы: Результаты исследования синтетического имэнгита расширяют представления о вариациях в распределении А (К, Ba) и M-катионов (Ti, Cr, Fe, Mg, Al, Mn) по разным позициям в минералах со структурным типом магнетоплюмбита.
Введение: Скарново-магнетитовые месторождения имеют большое промышленное значение, однако источники оруденения дискуссионны. В последние годы эта проблема всё чаще решается при помощи геохимии главных и акцессорных минералов, а также изотопной геохимии, включая стабильные и радиогенные изотопы. Методика: Минеральный состав пород и руд изучался при помощи сканирующей электронной микроскопии (Tescan Vega Compact). Химический состав пород и руд определён при помощи рентгенофлуоресцентного спектрометра X-Calibur. Изучение Sm-Nd изотопной системы произведено на семиканальном масс-спектрометре Finnigan-MAT 262 (RPQ). Результаты и обсуждение: Впервые проведены детальные исследования минерального состава и геохимических особенностей пород и руд Канакайского скарново-магнетитового месторождения (Южный Урал). Геологические и минералого-геохимические данные согласуются с постскарновым гидротермально-метасоматическим происхождением магнетитовых руд, заместивших брекчированные мраморизованные известняки на контакте с габброидами утлыкташского комплекса. Для оценки условий рудогенеза детально изучены дорудные (гранат, клинопироксен) и пострудные (хлорит, пренит) минералы метасоматитов. Sm-Nd изотопные данные (eNd(T) = -3.4...+7.2) для пород и руд свидетельствуют о гетерогенности источника оруденения и вероятной интенсивной флюидной переработке руд. Заключение: Скарново-магнетитовые руды Канакайского месторождения отлагались в диапазоне температур 219-492 °C, а источником Fe могли быть как габброиды интрузии, так и вмещающие породы.
The geology of the Bangui region is not very known, although sufficient data exist. However, the lithostratigraphic synthesis remains limited. The presence of certain rock types such as dolerite sills in sandstones can be observed as a consequence of extensional tectonics in the region. The dolerites of the Bangui-Mbaiki-Boali series correspond in composition to ferruginous subalkaline basalts of the tholeiite affinity. They are enriched in LILE, HFSE and LREE with low concentrations of Ni and Cr, and have experienced fractional crystallization with fractionation of olivine and pyroxene. Parental magmas were formed in shallow conditions of garnet instability. They are characterized by a high degree of oxidation and an increased content of fluid. The source for the dolerites could be enriched protoliths from the subcontinental lithospheric mantle. The Bangui dolerites were formed in an intraplate setting.
Введение: Статья посвящена особенностям вещественного состава битума из его проявления в Оренбургском Приуралье. При изучении закономерностей распределения металлов, в том числе благородных, в нефтегазовых месторождениях Оренбургской части Волго-Уральской нефтегазоносной провинции проводились и исследования образцов битумов с различных площадей и месторождений платформенного Оренбуржья. Особый интерес вызвал образец твердой черной породы, содержащей битум, обнаруженной в Предуральском краевом прогибе. Цель данной работы -изучение вещественного состава образца твердой черной породы, содержащей битум, обнаруженной в Оренбургском Приуралье. Методика: Вещественный состав битума был изучен методами рентгенофазового и спектрального анализов, микроскопическими методами, методом Рамановской спектроскопии. Результаты и обсуждение: По данным микроскопических методов образец представляет собой обломочную породу черного цвета с битумом и минеральными включениями преимущественно карбонатного состава. Также битум содержит обломки кварца, идиоморфные кристаллы кварца и мелкозернистую кварцевую породу. По данным порошковой рентгенографии минеральная составляющая битума представлена смесью доломита, кальцита и кварца. Наличие углистого вещества разной степени метаморфизма (от слабо измененного органического вещества до антрацитоподобного угля) в битуме выявлено методом Рамановской спектроскопии. Определение металлов в битуме выполняли спектральным анализом. Содержания обнаруженных металлов сравнивали с кларками этих металлов в карбонатных породах. Сравнительный анализ показал, что повышенные содержания обнаруживают следующие металлы: Cu, Pb, Ni, Co, Cr, Mo, Sn, Be, Ag, Ga, Ba, Zn, Mn, Sc, La, Nb. Заключение: Минеральный состав природного битума представлен, в основном, доломитом, кальцитом, кварцем. В этом битуме также фиксируются различные формы углеродистого вещества -углистое вещество разной степени метаморфизма. В битуме установлены повышенные содержания следующих металлов по сравнению со средними содержаниями этих металлов в карбонатных породах: Co, Nb, Cu, Be, Ba, Zr, Ag, Mn и другие.
В гравиметрах и сейсмографах используется в качестве датчика маятник Голицына, что позволяет более полноценно интерпретировать сейсмо-гравиметрические измерения. Для выделения пульсацийосновные трудности возникают при учете лунно-солнечных вариаций силы тяжести. Поскольку пульсации носят глобальный характер, то были взяты сейсмо-гравиметрические наблюдения в разных пунктах земного шара (в Канаде(РРС), Шварцвальдев Германии и Артив России). Методика обработки. Исследования по выделению пульсаций сейсмических колебаний показали, что сейсмические колебания тесно связаны с лунно-солнечными вариациями силы тяжести. Было высказано предположение о влиянии Луны и Солнцана сейсмические колебания. Движения Луны и Солнца деформируют Землю и атмосферу, в результате чего возникаютсейсмические колебания. Предложена методика учета влияния Луны и Солнца на сейсмические колебания Земли. Обсуждение результатов. Опробование методикиучета влияния Луны и Солнца на сейсмические колебания проведено параллельно на станциях BFO и Арти. Были обработаны сейсмические измерения за 2021 г.Обработанные данные, судя по морфологии пульсаций сейсмических колебаний, показали лучшее совпадение между обеими станциями. Заключение. Показано, чтоЛуна и Солнце оказывают влияние на сейсмические колебания Земли.
Рассматривается метод решения трёхмерной обратной задачи гравиметрии основанный на использовании приближенного оператора обратной задачи для горизонтального слоя. Построение приближенного оператора выполнено на основе аппроксимации точного аналитического обратного оператора для бесконечного горизонтального слоя конечной суммой простых дискретных линейных операторов. Выбор структуры приближенного обратного оператора даётся в спектральной форме, исходя из физической сущности задачи и учитывая естественные ограничения по верхней и нижней частоте для спектрального представления дискретно заданного поля на конечном интервале его определения, в соответствии с теоремой Котельникова. Вычисление параметров приближенного обратного оператора осуществляется на основе минимизации его отклонения от аналитического значения обратного оператора для горизонтального слоя, на конечном числе точек спектра этих функций, что обеспечивает требуемую точность практического решения обратной задачи гравиметрии. Приводятся явные аппроксимационные выражения для расчёта параметров обратного оператора, зависящие от соотношения дискретного шага задания гравитационного поля и мощности горизонтального слоя, в котором осуществляется поиск решения обратной задачи. Общий алгоритм приближенного решения трёхмерной обратной задачи гравиметрии на основе предложенного обратного оператора реализован в виде итерационного решении, учитывающего сведения о геометрии изучаемой среды и начального приближения плотности в модели. Существенным моментов в решении обратной задачи является априорная оценка допустимых вариаций аномальной плотности искомого решения и трёхмерная весовая функция, определяющая меру достоверности начального приближения для изучаемой среды. Даётся краткое описание технологии практического применения предлагаемого подхода решении обратной задачи гравиметрии при изучении плотностного строения щитов и фундамента платформ.
Введение: Хозяйственно-питьевое водоснабжение населения Новохопёрского района Воронежской области полностью основано на использовании подземных вод. Водоснабжение населения в районе расположения сульфидных медно-никелевых месторождений (населенных пунктов, располагаемых по периметру лицензионных участков) осуществляется, главным образом, с помощью колодцев для добычи подземных вод хозяйственно-питьевого назначения. Основной целью мониторинга грунтовых вод являлась оценка их состояния и возможное изменение качества под влиянием проведенных геологоразведочных работ. Методика и обсуждение результатов: Для оценки возможного влияния последствий геологоразведочных работ на участках месторождения проводился гидрогеологический мониторинг неоген-четвертичного водоносного комплекса, являющегося основным в системе хозяйственно-питьевого водоснабжения населения. Результаты мониторинга в современный период (2021-2022 гг.) свидетельствуют о том, что грунтовые воды имеют повышенные значения сухого остатка и жесткости, иногда сульфатов, хлоридов и натрия. Данные значения превышают ПДК нормативных документов. Показательным являются повышенные, а нередко высокие содержания нитратов (54-350 мг/дм3). Источниками различных форм соединений азота (аммония, нитритов и нитратов) являются выгребные ямы, удобрения, неканализованные туалеты, мусор. В окислительной обстановке зоны аэрации и зоны водонасыщения грунтовой толщи аммонийная и нитритная форма азота достаточно быстро окисляется до устойчивой формы нитратов. Повышенные концентрации нитратов ведут к метаморфизации химических типов подземных вод в пределах территории населенных пунктов, вплоть до формирования нитрат-содержащих гидрогеохимических типов. Выводы и рекомендации: Выполненные мониторинговые исследования показали отсутствие влияния геологоразведочных работ на качество подземных вод, используемых для водоснабжения населения. Основными факторами техногенной нагрузки на подземные воды являются сельскохозяйственный и бытовой, которые находят свое проявление в возрастании ряда показателей и имеют локальный характер.