Том 64, № 2 (2022)
ВОПРОСЫ ГЕОЛОГО-РАЗВЕДОЧНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
Программа развития МГРИ на 2023—2027 гг.
Аннотация
Для успешного выполнения программы воспроизводства минерально-сырьевой базы России необходимо обеспечить кадровую безопасность отрасли, принять неотложные мер по воспроизводству и сохранению специалистов по поискам и разведке твердых полезных ископаемых, гармонизировать качество подготовки геологов горных инженеров с темпами освоения минеральных ресурсов.Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе в новых условиях реализует стоящие перед ним задачи по подготовке кадров. Это направление деятельности университета отражено в Программе развития вуза на 2023—2027 гг.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):8-17
8-17
ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПОИСКОВ И РАЗВЕДКИ
Петроупругое моделирование как способ анализа анизотропии упругих свойств в масштабах сейсмических съемок
Аннотация
Введение. Пласты, сложенные тонкими слоями с разными упругими свойствами, обладают анизотропией упругих свойств. Для изучения анизотропных сред применяются специальные системы расстановок сейсмических приборов, требующие бóльших вложений финансов и времени. Однако пренебрежение выраженной анизотропией приводит к неверной интерпретации данных. Оценка степени анизотропии тонкослоистого пласта позволяет определить, возможно ли пренебречь анизотропией, условно считая пласт изотропным.Цель. Оценка анизотропии карбонатных пород в масштабах сейсмических съемок на основе данных геофизических исследований скважин на основе петроупругого моделирования.Материалы и методы. На основе методов Берримана и Бейкуса были созданы модели карбонатных пород с различными характеристиками порового пространства. Затем для этих моделей был проведен анализ степени анизотропии по параметрам Томсена. Для сравнения с реальными данными использовались данные акустического и плотностного каротажа скважины, расположенной на территории Западной Сибири.Результаты. В ходе исследования была найдена числовая характеристика, анализ которой помогает определить значимость анизотропии до применения метода Бейкуса, что значительно уменьшает количество необходимых вычислительных процессов.Заключение. Полученный параметр степени неоднородности породы хорошо коррелирует с параметрами Томсена, отвечающими за анизотропию, что говорит о возможности его применения для экспресс-оценки анизотропии пластов.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):18-23
18-23
Обзор обоснований к введению термина «Геофизическая электродинамика»
Аннотация
Введение. В статье приводятся аргументы к введению термина «геофизическая электродинамика».Цель. Обосновать введение нового термина «геофизическая электродинамика».Методы обоснования. Изучаются пределы применимости уравнений Максвелла, кроме того, вводятся понятия: о новой парадигме в электродинамике, о новых уравнениях в геофизической электродинамике, об отличиях новой электродинамики от электродинамики Максвелла, об источниках тороидальных и полоидальных электромагнитных полей, о тороидальных токах в уравнениях Максвелла, о несиловых электромагнитных полях, о квантовом эффекте в несиловых электромагнитных полях, тороидальные поля в ядре Земли, математические достижения в новой парадигме, о воспроизведении источников электромагнитного поля Земли, эффекты в классической электродинамике, объясненные в геофизической электродинамике.Результаты. Получены ответы на выше поставленные обоснования.Заключение. Физическое и математическое обоснования введения термина «геофизическая электродинамика» имеют подтверждение как в естественном электромагнитном поле Земли, так и в ряде давно известных классических эффектов в стандартной электродинамике Максвелла. Небольшие, но принципиальные отличия одной электродинамики от другой позволят уменьшить число не объяснимых с точки зрения уравнений Максвелла эффектов, встречающихся как в теории, так и в экспериментах на Земле.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):24-30
24-30
ГЕОЛОГИЯ
Прогноз морфологии и условий залегания хромитовых рудных тел сложной формы (на примере участка Лабогейское-2 (Полярный Урал))
Аннотация
Введение. Хромовые руды приурочены к расслоенным массивам основного и ультраосновного состава. Войкаро-Сыньинский массив входит в Главный гипербазитовый пояс Урала. Внутри гипербазитов этого массива, чаще на границах тектонических чешуй, развиты ультраосновные метаморфиты, слагающие зоны резко переменной мощности. При съемочных маршрутах был обнаружен механический ореол рассеяния рудных обломков. При изучении рудного развала канавами было вскрыто рудное тело хромитов Лабогейское-2, которое относится к Погурейскому блоку Войкаро-Сыньинского массива. На участке рудопроявления преобладающе развиты гарцбургиты со шлирово-полосчатыми выделениями дунитов в небольшом объеме и маломощными отдельными телами дунитов малой мощности. Хромовые руды густовкрапленные, средне- и крупнозернистые. В составе руд количество хромшпинелидов составляет 90—95%, в интерстициях (2—5%) неправильной формы серпентин, реликты зерен оливина и зерна изумрудно-зеленого уваровита, присутствуют единичные зерна пирротина и магнетита. Руды массивные, часто катаклазированные. Опыт изучения этого рудопроявления может послужить аналогом для более эффективного изучения аналогичных рудопроявлений.Цель: оценка рудопроявления Лабогейское-2 для применения полученной информации и методов его изучения при изучении аналогичного Левопайерского рудного тела, что поможет сэкономить время и финансы при проектировании и более эффективном проведении геологоразведочных работ.Материалы и методы. При съемочных маршрутах обнаружен механический ореол рассеяния рудных обломков. При изучении рудного развала в 1966 году пройдены канавы КМ22-КМ25 и канавой КМ24 вскрыто рудное тело хромитов Лабогейское-2. В 2013 году в ходе геологоразведочных работ на Лабогейском-2 пройдены 3 канавы (К50—К52) и выполнены детальные гравимагнитные исследования ФГУП ИМГРЭ в 2011—2012 гг.Результаты. Из 24 рудопроявлений, для которых по результатам горных и буровых работ составлены геологические планы и построены подсчетные разрезы, наиболее близким аналогом рудопроявления Лабогейское-2, вероятно, является Левопайерское рудное тело.Заключение. Дальнейшее проведение геолого-разведочных работ на Лабогейском участке необходимо проводить с учетом представлений об условиях залегания его аналога — Левопайерского рудного тела.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):31-38
31-38
ГЕОЛОГИЯ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТВЕРДЫХ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ
Содержание природных радионуклидов Ra226, Th232, K40 в титановых рудах и вмещающих породах Пижемского месторождения
Аннотация
Введение. Важной обязательной характеристикой для руд всех месторождений, позволяющей безопасно их изучать, разрабатывать, обогащать и получать товарные продукты, является оценка содержания в них природных радионуклидов.Цель — оценить содержание естественных радионуклидов в породах и рудах Пижемского титанового месторождения и определить их минералы-концентраторы.Материалы и методы. Исследование 15 керновых проб скважин в пределах Пижемского титанового месторождения проведено в лабораториях Института геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии (ИГЕМ РАН) и Всероссийском институте минерального сырья (ФГБУ ВИМС) с использованием полупроводникового гамма-спектрометра «Ortec-65195-P/DSPecPlus».Результаты. Впервые проведена оценка радиационной безопасности и определена концентрация естественных радионуклидов Ra226, Th232, K40 в титановых рудах и вмещающих породах Пижемского месторождения (Средний Тиман). Концентратором Ra226 является циркон, Th232 — монацит (куларит), K40 — гидромусковит-иллит. Наименьшие содержания радионуклидов установлены для кварцевых (D2pz) и кварц-каолинитовых (PR3mr3) песчаников стекольного качества. Титановые руды месторождения относятся к I классу минерального сырья (Аэфф< 0,74 кБк/кг), они совершенно безвредны для человека.Заключение. Низкие содержания радионуклидов позволяют безопасно проводить обогащение титановых руд, а песчаники вскрыши стекольного качества использовать без ограничений.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):39-46
39-46
МИНЕРАЛОГИЯ, ПЕТРОГРАФИЯ, ЛИТОЛОГИЯ
Минералогия интерьерно-ювелирных аммонитов Самарской области
Аннотация
Введение. Изделия из аммонитов пользуются в настоящее время повышенным спросом. Аммониты характеризуются разнообразием цветовых оттенков, форм и размеров, что позволяет изготавливать широкий спектр сувенирных и ювелирных изделий. Значительными ресурсами аммонитов интерьерного и ювелирно-поделочного качества обладает Россия, при этом они остаются минералогически слабо или полностью не изученными. В статье впервые приводятся минеральный состав и геммологические характеристики верхнеюрских интерьерно-ювелирных аммонитов Самарской области.Цель — характеристика стратиграфического положения и минерального состава интерьерно-ювелирных аммонитов Самарской области.Материалы и методы. Отобраны аммониты позднеюрского возраста (45 образцов) из основных мест их сбора. Выделены и изучены характерные типы аммонитов интерьерно-ювелирного качества. Комплекс исследований включал определение микротвердости (25 определений), плотность (12 определений), люминесценция (10 образцов), оптико-петрографический анализ (5 шлифов), количественное определение минерального и химического состава (3 пробы), электронно-зондовые исследования (2 образца).Результаты. Для аммонитов характерен перламутровый слой с разноцветной иризацией. Аммониты состоят преимущественно из апатита, 21—70 мас.%, и кальцита, 21—87 мас.%. Присутствуют кварц, алюмосиликаты, гипс, пирит, цеолиты, гетит, ильменит, органическое вещество. Камеры раковин аммонитов выполнены фосфоритом и кальцитом. Стенки и перегородки раковин полностью утратили первоначальный арагонитовый состав и состоят из апатита, кальцита с включениями пирита. Из элементов-примесей в аммонитах фиксируются повышенные содержания Sr, до 0,17 мас.%, и Ba, до 0,01 мас.%. В кальците из элементов-примесей установлены содержания (мас.%): Mg — 0,17, Mn — 0,17, Fe — 1,14, Sr — 0,11, Y — 0,17.Заключение. Впервые установлен минеральный и химический (включая микровключения и элементы примеси) состав аммонитов интерьерно-ювелирного качества. Аммониты Самарской области представляют коммерческий интерес в качестве интерьерных образцов. Фрагменты раковин могут использоваться в ювелирных изделиях. Сбор аммонитов проводится в береговых обрывах и зоне пляжа р. Волги, что не требует капитальных вложений и не нарушает экологию среды.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):47-56
47-56
Петрохимия и минералогия пемзы вулкана Пик Сарычева, о. Матуа, Центральные Курилы
Аннотация
Введение. В статье изложены первые результаты минералого-петрографического изучения пемзы вулкана Пик Сарычева, о. Матуа, Центральные Курилы.Цель: реконструировать составы магматических расплавов кальдерообразующего извержения вулкана пра-Матуа.Материалы и методы. Основными методами исследования стали рентгенофазовый анализ на содержание петрогенных, редких и рассеянных элементов и элетронно-зондовый микроанализ для изучения вариаций химических составов минералов — вкрапленников пемз.Результаты и заключение. По содержанию SiO2 и суммы щелочей состав пемзы меняется от андезибазальтов (SiO2 = 55,94 мас.%) до дацитов (SiO2 = 67,70 мас.%). По содержанию K2O пемзы относятся к умеренно-калиевой серии пород. Минералы-вкрапленники, представленные плагиоклазом, амфиболом, апатитом и Fe-Ti оксидами, кристаллизовались близодновременно из водонасыщенного магматического расплава при давлении примерно 1,5—2,2 кбар. Магматический расплав был обогащен летучими компонентами H2O, CO2, S, F и Cl.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):57-67
57-67
ГИДРОГЕОЛОГИЯ И ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ
Инженерно-геологическое изучение скальных грунтов и продуктов их разломных зон (Албазинское месторождение, север Хабаровского края)
Аннотация
Введение. Рассматриваются результаты инженерно-геологического изучения скальных грунтов и продуктов их разломных зон на примере коллекции образцов, отобранных в бортах карьера Албазинского золотоносного месторождения, расположенного на севере Хабаровского края.Цель. Разработка и реализация методической схемы, которая включает лабораторные определения в образце скального грунта скорости распространения продольных сейсмических волн («сейсмической скорости») с помощью прибора «Пульсар-2.2» (методы сплошного и сквозного прозвучивания), плотности, пористости и водопоглощения, а также информацию о типах микроструктуры и микротекстуры, минеральном составе и признаках изменений при воздействии метаморфизма (петрографические шлифы).Материалы и методы. Для образцов коллекции скальных грунтов выполняется оценка взаимосвязи «сейсмической скорости» с показателями физических свойств (программа кластерного анализа R-типа). Продукты разломных зон изучались в лаборатории по специальной методической схеме — расширенной (черная глина) и сокращенной (щебенисто-дресвяные образования); впервые определялся микроэлементный состав глины и дресвы аргиллитов, оценивался уровень их загрязнения токсичными микроэлементами (показатель Zc).Результаты. На основании количественной оценки взаимосвязи показателей различных свойств скальных грунтов, выявленной с помощью программы кластерного анализа, получен «аномальный» вывод об отсутствии влияния плотности скального грунта на сейсмические свойства, что можно объяснить текстурно-структурными особенностями, минеральным составом и последствиями метаморфизма — признаками катаклаза и бластогенеза (фиксируются на микроуровне — в шлифе).Заключение. Предложенные методические схемы можно рекомендовать для дальнейших исследований сейсмических, прочностных и физических свойств скальных грунтов при сейсмологических и инженерно-сейсмологических исследованиях различных территорий.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):68-79
68-79
Определение величины инфильтрационного питания по данным меженного стока территории хвостохранилища
Аннотация
Актуальность исследования заключается в необходимости прогнозирования гидрогеологического режима в процессе строительства и эксплуатации хвостохранилищ. Комплексное изучение строения зоны аэрации и условий формирования инфильтрационного питания впоследствии позволит минимизировать техногенную нагрузку на гидросферу и запроектировать необходимые мероприятия для снижения негативной нагрузки на территорию при антропогенном воздействии.Цель: определить величину инфильтрационного питания на территории проектируемого хвостохранилища.Объекты: инфильтрация, слабопроницаемые отложения, речная сеть.Материалы и методы: изучаемая территория — южная часть Талицкого участка Верхнекамского месторождения солей (Российская Федерация). Инфильтрация, слабопроницаемые отложения, речная сеть. Методы исследования: математическое моделирование, картографирование, гидрометрические работы.Результаты. Проведенные работы отражают закономерности, характерные для стока малых рек исследуемого региона. Ведущую роль в питании поверхностных водотоков играют талые снеговые воды. Наиболее интенсивное поступление дождевых вод, соответствующее периодам летних и осенних дождевых паводков, на реках исследуемой территории происходило в июле 2017 г. и в октябре—ноябре 2017 г. Некоторые отличия в годовом объеме распределения стока этого водотока, вероятно, определяются изменением характеристик водосборной площади, произошедшем вследствие вырубки лесов и подготовки территории к строительству объектов ГОКа.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):80-91
80-91
Гидрогеология артезианских бассейнов южной части Карского моря и Ямало-Гыданской мегаседловины
Аннотация
Введение. В гидрогеологическом отношении территория Баренцево-Карского шельфа изучена недостаточно подробно и данные о гидрогеологическом районировании основываются в основном на результатах исследований 1970-х гг., когда были предприняты попытки выделения артезианских бассейнов шельфа по комплексу гидрогеологических показателей нефтегазоносности. В настоящее время положение границ бассейнов может быть скорректировано на основании актуальных данных нефтегазогеологического районирования и гидрогеологического опробования скважин.Цель. Проведение гидрогеологического районирования территории южной части Карского моря и севера Западно-Сибирской геосинеклизы, включающих нефтегазоперспективные структуры: Южно-Карскую синеклизу и Ямало-Гыданскую мегаседловину, а также химический анализ подземных вод водоносных комплексов юрско-мелового возраста, слагающих отложения осадочного чехла Западно-Сибирского осадочного бассейна.Материалы и методы. В исследовании использовался главным образом картографический метод для анализа более ранних карт и схем гидрогеологического и нефтегазогеологического районирования российского сектора континентального склона Северного Ледовитого океана и для определения границ выделяемых артезианских бассейнов. Для химического анализа подземных вод использовались результаты гидрогеологического опробования скважин, пробуренных на Заполярном нефтегазоконденсатном месторождении.Результаты. Определены границы двух артезианских бассейнов — Южно-Карского субмаринного и Ямало-Гыданского семимаринного, соответствующих одноименными нефтегазоперспективным структурам и обладающих одинаковым геологическим строением. Для обоих бассейнов характерно наличие основных водоносных комплексов мезозойского гидрогеологического этажа Западной Сибири. При изучении состава подземных вод Заполярного месторождения установлено, что с глубиной закономерно сменяются типы вод с увеличением содержания гидрокарбонат-иона вследствие возможной миграции флюидов, обогащенных углекислотой, из пород фундамента.Заключение. Выделенные бассейны отличаются широким распространением нефтегазоносных структур, детальной изученностью осадочного чехла. Для обоих артезианских бассейнов характерно распространение подземных вод единого состава и генезиса.
Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. 2022;64(2):92-99
92-99
НЕКРОЛОГ
100