Структурно-геоморфологический и морфометрический анализ Северо-Западного и Центрального Кавказа (до меридиана г. Эльбрус) и прилегающих территорий предгорных впадин и Черноморского бассейна, дополненный компьютерной статистической обработкой полевых замеров трещиноватости, позволил выявить продольную и поперечную зональность новейших дислокаций, как правило, унаследованную от древних этапов развития. Неотектонической зональности подчинено распределение землетрясений. Установлено, что трещиноватость разновозрастных горных пород определяет ориентировку современной эрозионной сети, а линии ее вытянутости, построенные с помощью программы LESSA, коррелируют с полем тектонических напряжений. Морфометрический анализ показал высокую степень статистической корреляции между плотностью землетрясений и величиной вертикального расчленения рельефа, скоростью современных вертикальных движений, что позволяет рекомендовать эти параметры для прогноза сейсмичности.
Работа посвящена проблеме выделения зон возможных очагов землетрясений (ВОЗ) Фенноскандии, для решения которой было проведено структурно-геоморфологическое дешифрирование, выполнены анализ сейсмичности и компьютерное моделирование новейшей геодинамики. По результатам структурно-геоморфологического дешифрирования рассматриваемая территория разделена на 6 крупных блоков. Компьютерное моделирование показало, что каждый из них характеризуется определенным типом напряженного состояния в новейшее время, а также позволило рассчитать вероятность формирования новых разрывов малой протяженности. В пользу достоверности построенных моделей свидетельствует установленная численная корреляция между этим параметром и плотностью эпицентров землетрясений. На основе полученных данных о плотности эпицентров землетрясений и участках возможного формирования новых разрывов разработана схема зон ВОЗ Фенноскандии.
Cтруктурно-геоморфологический анализ территории Западно-Сибирской плиты позволил установить ее новейший структурный план. Выделены неотектонические области (НО), региональные и локальные новейшие структуры, а также слабые зоны и разрывные нарушения. В результате автоматизированного дешифрирования и построения карт по методу В.П. Философова уточнены границы региональных структур, выявлены наиболее протяженные разрывные нарушения и сопоставлены полученные данные.
Приводится описание пород в карьере Галицыно, расположенном в Адлерском районе Северного Кавказа. Карьер интересен тем, что благодаря отличной обнаженности в относительно однородной толще карбонатных пород удалось выделить изменения, которые отражают общие для позднемелового, в данном случае позднекампанского, интервала, события. К ним относятся характерная для этого геохронологического интервала карбонатная седиментация, постоянные флуктуации относительного уровня моря, периодические проявления вулканической активности. Все эти особенности подтверждаются как особенностями строения разреза, присутствием в нем различных литологических типов пород, так и особенностями состава комплексов микроорганизмов. Применение разных методов анализа фактического материала делает полученные выводы убедительными.
Новые результаты термобарогеохимических исследований свидетельствуют о том, что кварцевые прожилки в пределах месторождения Дражное формировались в мезотермальных условиях на глубине от 3 до 9 км из гетерогенных углекислотно-водных флюидов с невысокой концентрацией солей и высокой — CO2, что характерно для рудообразующих флюидов орогенных жильных месторождений золота. По фазовому составу выделяются три типа флюидных включений: 1) углекислотно-водные; 2) газовые, заполненные плотной углекислотой; 3) двухфазные газово-жидкие водно-солевых растворов. Среди солей в рудообразующих флюидах преобладали хлориды Na, Mg и Fe. Предполагается, что флюиды мигрировали по региональной Адыча-Тарынской системе разломов, поднимаясь к поверхности земли при сверхлитостатическом давлении с последующим процессом осаждения рудных элементов и формированием жильного кварца при подвижках по тектоническим разломам.
Исследованы флюидные включения в кварце из промышленных руд участка Свобода — одного из главных промышленных участков Au-Cu-порфировой минерализации Малмыжского месторождения. Установлен преимущественно хлоридный состав флюида, формировавшего промышленную золото-медную минерализацию месторождения. Дана оценка основных физико-химических параметров рудообразующего флюида: температура 250–530 С, концентрация солей 0,8–48.0 масс.%-экв. NaCl, давление 15–62 МПа. На основе расчетов значений давления рудообразующего флюида сделаны выводы о глубине формирования рудной минерализации в диапазоне 1,5–2,4 км и восходящем перемещении рудовмещающего блока на 900 м в процессе рудоотложения. Полученные данные можно использовать при проведении поисковых и разведочных работ на AuCu-порфировых объектах.
Определены закономерности изменения литолого-геохимического состава пород баженовской свиты (БС), характеризуемых разной степенью преобразования органического вещества. По направлению от МК12-МК2 (140–170–195 C) наблюдается тенденция к: а) увеличению количества известково-доломитовых прослоев и содержания доломита в них; б) уменьшению содержания ОВ в целом по разрезу; в) уменьшению содержаний ОВ и серы сульфидной в «пирит-керогеновой» пачке кровли БС; г) уменьшению значения отношения C/S; д) увеличению мощности «пиритовой» пачки зоны перехода БС в вышележащие отложения и содержания пирита в ней. Сделаны выводы, что в период между этапами, отвечающими градациям МК12–МК2 (по А.Э. Конторовичу) происходит преобразование ОВ, миграция продуктов его преобразования, доломитизация пород, пиритизация низкоуглеродистых пород перекрывающей БС подачимовской толщи.
Одна из ключевых проблем в нефтегазовой геологии — проблема разработки тонких недонасыщенных коллекторов. На основе подобранных месторождений-аналогов удалось установить необходимые методы для их эффективной разработки. В целях комплексного анализа пласта и уменьшения рисков при разработке рекомендуется применение 4D геолого-гидрогеомеханического моделирования.
Рассмотрены проблемы трехмерного геологического моделирования залежей углеводородов в клиноформенных неокомских отложениях Западной Сибири. Анализируются особенности геологического строения этих отложений, значимые для создания литологических моделей. Показано существенное различие способов литологического моделирования шельфовых и ачимовских отложений. Проведены примеры построения литологических моделей с учетом выявленных особенностей геологического строения.
Представлены результаты лабораторного моделирования гидротермальных процессов преобразования органического вещества (ОВ) в породах баженовской свиты и доманикового горизонта. Кратковременное воздействие на образцы высокой температурой (350 С) при высоком давлении (300 атм) в присутствии воды позволило имитировать процессы, которые могли протекать в пласте, и достичь степени 70%-ной преобразованности керогена в породах, изначально содержащих незрелый кероген или кероген низкой степени преобразованности. Установлено, что количество генерируемых в результате крекинга жидких углеводородных соединений (УС) в целом линейно зависит от содержания ОВ в породе, тогда как генерация газа описывается степенной функцией. Минеральный состав пород не влияет на размеры образующихся пор, но в ряде случаев дополнительно контролирует количество формирующихся УС и состав получаемых жидких продуктов. Показано, что увеличение количества карбонатного материала в породах замедляет процесс формирования нефти и газа, в продуктах присутствует меньше легких компонентов, отсутствует ряд гопанов. При этом высокая концентрация кремнистого материала в породе при малой доле других компонентов и, вероятно, наличие пирита могут стимулировать процесс генерации, что в некоторых случаях увеличивает количество получаемых «синтетических» нефти и газа, а также достигать большего разнообразия продуктов реакции. Полученные результаты позволяют подробнее рассмотреть процессы формирования отдельных УС при гидротермальных процессах, выявить катализаторы и ингибиторы механизма генерации, а также с практической точки зрения предложить условия промышленного воздействия на пласты для разработки технологий повышения нефтедобычи и образования нефти с контролируемым составом.
Методами морфологического анализа, ИК, ФЛ и ЭПР исследована представительная коллекция алмазов первой партии промышленной добычи из трубки Заполярная. Алмазы относятся к средне-низкоазотным, по составу и соотношению примесных центров они наиболее близки алмазам Далдыно-Алакитского района Якутии. Типоморфные признаки алмазов из трубки Заполярная — преобладание кривогранных додекаэдроидов, значительная степень развития процессов растворения, травления и пластической деформации, близкое к максимальному содержание ИК-дефектов B2, минимальное содержание водорода, а также широкое распространение парамагнитных центров W7.
На основании полученной ранее авторами гидрохимической информации о водохранилищах канала имени Москвы, Угличском, Рыбинском, Шекснинском, Вытегорском и Белоусовском водохранилищах, а также об Онежском озере проведен термодинамический расчет форм нахождения микроэлементов в водах этих объектов. Показано, что для Sr, Ba, Fe, Mn, Zn, Ni, Co, Cd преобладающие формы представлены свободными ионами, для Cu — фульватными комплексами, для Pb — карбонатными и фульватными комплексами.
Западная Сибирь — важная база добычи нефти и газа. Месторождения обустроены, как правило, на насыпных грунтах, которые нарушают термический режим пород и вызывают развитие разнообразных инженерно-геологических процессов и явлений. Представлены результаты определения теплофизических характеристик насыпных грунтов, отобранных на четырех месторождениях Западной Сибири. Выполнены теплотехнические расчеты для определения глубины сезонного оттаивания и дана оценка влияния теплофизических свойств насыпных грунтов на изменение мощности сезонно-талого слоя.
КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
Определено содержание растворенных фторидов в водах 13 грязевых вулканов Керченско-Таманского региона, которое составило 0,13–2,00 мг/л при среднем значении 0,87 мг/л (n = 37). Установлена достаточно плотная корреляция концентрации фтора с величиной pH (r = 0,80) при отсутствии взаимосвязи с минерализацией и содержанием компонентов основного солевого состава. Сделано предположение, что концентрация фтора в грязевулканических водах контролируется реакцией обмена
где
и
— содержание адсорбированного и структурного фтора (гидроксил-ионов) в глинистых минералах; F– и OH– — концентрация фторидов (гидроксил-ионов) в водной фазе.
Оценка водно-физических характеристик грунтов по косвенным геофизическим показателям проще и дает возможность характеризовать различные объемы изучаемой среды. Приводятся результаты определения кинематических параметров упругих волн в глинистых грунтах при разных значениях показателя текучести. При переходе от грунтов твердой консистенции к грунтам с полутвердой и тугопластичной консистенцией наблюдается корреляция между отношением значений скорости поперечных и продольных волн и значениями показателя консистенции глинистых грунтов.