Результаты
Результаты лаборатории
2018-2023 гг.
Построена геологическая карта фундамента Юганско-Колтогорского региона Западной Сибири. Созданы плотностные модели двух районов Юганской и Колтогорской зон, что позволило обосновать прогноз нефтеносности фундамента, а также уточнить представления о глубинном строении центральной части Западно-Сибирской платформы.
Обобщены результаты современных исследований геологических комплексов, слагающих уникальный ультрамафитовый массив Рай-Из на Полярном Урале, вмещающий промышленные залежи хромовых руд. Прослежена эволюция вещества ультрамафитов в ходе длительной метаморфической истории массива. На основе анализа оливин-хромшпинелевого парагенезиса, выполненного как для ранних ассоциаций ультраосновных пород, так и для продуктов их метаморфизма и локализованных в них хромититов, сделан вывод об P-T-fO2 условиях формирования породных комплексов и оруденения. Приведены результаты минералогического и геохимического исследования хромититов, ультрамафитов, а также жильных образований, участвующих в строении массива Рай-Из.
www.igg.uran.ru/?q=ru/node/1660">http://www.igg.uran.ru/?q=ru/node/1660">Вахрушева Н.В., Ширяев П.Б., Степанов А.Е., Богданова А.Р. Петрология и хромитоносность ультраосновного массива Рай-Из (Полярный Урал). – Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2017. – 265 с. ISBN 978-5-7691-2496-9. Тираж 300 экз.
Схема метаморфической зональности массива Рай-Из (Вахрушева и др., 2017). Условные обозначения: 1 – дунит; 2 – гарцбургит; 3-9 – метаморфические ассоциации: 3 – энстатит-оливиновая, амфибол-энстатит-оливиновая порода, 4 – амфибол-энстатит-оливиновая порода с реликтами гарцбургита, 5 – амфибол-энстатит-оливиновая порода с линейными зонами рекристаллизации, 6 – амфибол-оливиновая порода, 7 – тальк-амфибол-оливиновая порода, 8 – оливин-антигоритовая, амфибол-оливин-антигоритовая порода, 9 – антигоритовый серпентинит; 10 – Центральная зона метаморфизма; 11 – дунит-верлит-пироксенит-габбровый комплекс; 12 – габбро; 13 – филлитовидные сланцы нижнего палеозоя (орангская свита); 14 – зона меланжа; 15-16 – разрывные нарушения: 15 – 1-го порядка, 16 – 2-го порядка; 17 – месторождения и рудопроявления хромититов.
Установлена решающая роль мантийных суперплюмов в образовании крупных внутри- и периконтинентальных бассейнов. Основные процессы, приводящие к сокращению мощности консолидированной континентальной коры и утонению литосферы в целом, являются происходящие под действием плюма снижение мощности и прочности литосферы (повышение её способности к растяжению), и последующее затем рифтогенное утонение в первую очередь верхней, сиалической части коры, её частичное замещение ультрабазит-базитами вследствие «тектонической эрозии» и андерплейтинга, с возможным переходом к спредингу. Это создает условия для накопления осадочного чехла аномально высокой мощности и активной генерации углеводородов. Зафиксированы случаи повторного действия суперплюма в уже сформировавшемся бассейне, что создает суммарный эффект. Пучков В.Н. (2018) Плюмы – новое слово в геологии Урала. Литосфера, 18(4), 483-499.
Получены первые данные о времени внедрения даек плагиогранитов в ультрабазиты Баженовского офиолитового комплекса (Средний Урал). В плагиогранитах установлен акцессорный монацит и выполнено его микрозондовое исследование химического состава. Методом химического Th-U-Pb датирования определен возраст (средневзвешенное значение 429 ± 29 млн лет и изохрона 428 ± 33 млн лет при СКВО = 0,48). Показано, что образование даек плагиогранитов происходило в раннесилурийское время и связано со становлением Рефтинского габбро-плагиогранитного массива
https://journals.vsu.ru/geology/article/view/1557">Ерохин Ю.В., Хиллер В.В., Иванов К.С. (2018) Раннесилурийский возраст даек плагиогранита из Баженовского офиолитового комплекса, Средний Урал (по данным Th-U-Pb-датирования монацита). Вестник ВГУ. Серия: Геология, (3), 17-21.
Условные обозначения: 1 – гранодиориты, адамеллиты Каменского комплекса (C1-2), 2 – тоналиты, габбро-диориты и плагиограниты Рефтинского комплекса (S2-D1), 3 – габбро-нориты Асбестовского комплекса (S1), 4 – клинопироксениты и вебстериты, 5 – верлиты и лерцолиты, 6 – гарцбургиты Баженовского комплекса (O2-3), 7 – базальты и кремнисто-базальтовые образования (O3-S1), 8 – разрывные нарушения
Полученные новые данные свидетельствуют, что к раннесилурийскому времени Баженовский офиолитовый комплекс (как, по всей видимости, и весь Асбестовско-Алапаевский пояс габбро-ультрабазитовых массивов) не только полностью сформировался как магматическое и уже остывшее мегатело, но и был выдвинут на уровень средней-верхней коры. Где и был «запечатан» кислыми дайками от сформировавшейся рядом Рефтинской габбро-плагиогранитной интрузии. Таким образом, возраст мантийной и магматической эволюции Баженовского офиолитового комплекса может быть лишь древнее раннесилурийского, а контакты с вмещающими девонскими вулканитами, по всей видимости, везде являются лишь тектоническими.
Установлено по монофракциям пироксенов из базальтов скважины Гуслинская Р-430 был получен Ar-Ar возраст 268.4±7.5 млн лет. В скважине Тауровская 503 он составил 268.1±7.5 млн лет. Таким образом, вулканизм в осевых рифтовых зонах фундамента Западно-Сибирского плиты начался гораздо раньше, чем это считалось прежде, и существенно раньше, чем на Сибирской платформе. Считается, что весьма значительные объемы раннетриасового базальтового магматизма излились синхронно как на Сибирской платформе, так и в Западной Сибири на протяжении весьма короткого интервала времени – 249.4±0.5 млн лет (Reichow et al., 2002 и др.), что по мнению многих ученых и вызвало крупнейшее в истории Земли вымирание видов на границе палеозоя и триаса. Но по Западной Сибири эти выводы изначально базировались на непредставительном количестве данных.
www.elibrary.ru/download/elibrary_38096037_22278268.pdf">https://www.elibrary.ru/download/elibrary_38096037_22278268.pdf">Иванов К.С., Ерохин Ю.В. (2019) О времени заложения системы триасовых рифтов Западной Сибири. Доклады АН, 486(1), 88-92.
Ar–Ar-возраст клинопироксенов из базальтов выполняющих грабены Юган-Колтогорской зоны. А – из скв. Гуслинская Р-430 с глубины 3439 м, Б – из скв. Тауровская Р-503 с глубины 3150 м.
Концентрация месторождений углеводородов на единицу площади на Ямале более чем в 100 раз превышает среднемировую. Месторождения углеводородов обычно располагаются в районах с высокой современной геодинамической активностью. Структура мантии в районе Ямала по данным сейсмической томографии имеет аномальные черты. Южная часть Карского моря, Ямал и западная часть полуострова Гыдан лежат в области большой положительной аномалии плотности теплового потока с эпицентром (76 мВт/м2) вблизи месторождения Русановское. Эта «Западно-Ямальская положительная тепловая аномалия» маркирует область повышенной геодинамической активности, проницаемую для глубинных флюидно-газовых потоков. Практически все месторождения углеводородов Ямала расположены на флангах Западно-Сибирской рифтовой системы и одновременно в градиентных зонах плотности теплового потока
www.elibrary.ru/download/elibrary_38162659_81144387.pdf">https://www.elibrary.ru/download/elibrary_38162659_81144387.pdf">Иванов К.С., Костров Н.П., Коротеев В.А. (2019) О взаимодействии геодинамики, теплового потока, глубинного строения и нефтегазоносности Ямала. Доклады АН, 486(2), 71-74.
www.igg.uran.ru/?q=ru/node/2219">http://www.igg.uran.ru/?q=ru/node/2219">Иванов К.С., Ерохин Ю.В., Пучков В.Н., Пономарев В.С., Костров Н.П., Хиллер В.В. Складчатый фундамент полуострова Ямал и его структурные связи. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2021. 285 с.
Плотность теплового потока в районе Ямала: 1 – изобаты 50 и 200 м, 2 – контуры суши, построенные по данным CRUST 1.0 (http://igppweb.ucsd.edu/~gabi/rem.html); 3 – рифтовая система Западной Сибири [Иванов и др., 2018б]; 4 – углеводородные месторождения Ямала [Кислухин, 2012]. Изолинии плотности теплового потока мВт/м2 построенные по данным International Heat Flow Commission.
Установлена и описана первая находка твердых битумов в плагиориолитах р. Синары (Катайский район, Курганская область), входящих в состав раннетриасовой туринской вулканогенно-осадочной серии на границе Урала и Западной Сибири. По данным комплексных аналитических исследований установлена их принадлежность к группе низших антраксолитов. Образование твердого битума в кислых вулканитах р. Синары происходило на поздней стадии становления тела плагиориолитов в момент формирования халцедоновых миндалин и секреций. Источником вещества для антраксолита могли послужить, как вмещающие осадочные породы, так и глубинные (мантийные) углеводородные флюиды.
https://link.springer.com/article/10.1007/s12303-018-0030-3">Erokhin Yu.V., Ivanov K.S. (2019) On the discovery and study of anthraxolite in Triassic plagiorhyolite on the border of the Ural and western Siberia. Geosciences Journal, 23(2), 273-279.
Методом химического Th—U—Pb-датирования (монацит) получены данные о возрасте метаморфизма пород иткульской свиты Сысертского метаморфического комплекса (Ср. Урала). Изучались ставролит-гранат-амфибол-хлоритовые породы из Глубочинского месторождения абразивного граната. Полученный возраст варьирует от 273 млн до 314 млн лет при средневзвешенном значении 297 ± 12 млн лет и рассчитанной изохроне 293 ± 26 млн лет (СКВО = 0,23).
Возраст акцессорного монацита показывает, что образование метаморфических ставролит-гранат-амфибол-хлоритовых пород иткульской свиты происходило в ранней перми. Эта датировка — одна из наиболее поздних среди опубликованных изотопных данных о возрасте метаморфических пород Сысертского комплекса, в которых, по всей видимости, зафиксирован либо возраст субстрата, либо наложенные тектонические события. Вероятно, метаморфические породы в северной части Сысертского метаморфического комплекса образовались в результате мощного термального события, происшедшего на границе пермского и каменноугольного времени.
https://escjournal.spbu.ru/article/view/4709">Пономарев В.С., Хиллер В.В., Ерохин Ю.В. (2019) Th–U–Pb-датирование монацита из метаморфических пород иткульской свиты Сысертского комплекса (Средний Урал). Вестник Санкт-Петербургского университета. Науки о Земле, 64(2), 315-327.
Существенно уточнены представления о тектонической зональности Уральского складчатого пояса, и выделена ранее неизвестная здесь палеозона – зона континентального подножия. Cреди метаморфических толщ Центрально-Уральской мегазоны выделены ранне-среднепалеозойские осадочные комплексы континентального подножия (суванякский комплекс и его аналоги). Оценена продолжительность, скорость осадконакопления и др. параметры; все они вполне сопоставимы с современными аналогами (комплексами подножий пассивных континентальных окраин Атлантического типа). Но комплексы континентального подножия на Урале претерпели интенсивную складчатость и метаморфизм зеленосланцевой фации (а в краевых восточных частях и выше – до эклогитовой). Палеозойский возраст суванякского комплекса доказывается авторской находкой раннеордовикских конодонтов.
Иванов К.С. О выделении на Урале палеозойских фаций континентального подножия // Известия Коми научного центра УрО РАН. 2020. № 1 (41). С. 43-48.
Схема тектонического районирования западного сектора Южного Урала. 1 –Тараташский комплекс; 2 – Башкирский мегаантиклинорий; 3 – высокобарические метаморфические комплексы; 4 – Суванякский комплекс; 5 – палеозойские осадочные комплексы шельфа Предуральского краевого прогиба; 6 – Магнитогорский мегасинклинорий; 7 – палеозойские вулканогенные и осадочные, не метаморфизованные комплексы краевых аллохтонов; 8 – Главный Уральский глубинный разлом; 9 – пункт находки ордовикских конодонтов, описанный в статье.
Охарактеризовано сложное ороклинальное строение Урало-Пай-Хойского изгиба первично прямолинейной островной дуги вследствие двухэтапной коллизии дуги с прямоугольным выступом континента Балтика в раннепермское и раннеюрское время. Новые данные по геологии и тектонике севера Урала и его продолжения в фундаменте Западно-Cибирской плиты позволяют не только уточнить и дополнить характеристики геологических особенностей региона, но и обосновать принципиально новые выводы. Уточнено вертикальное деление развитых в регионе комплексов на структурные этажи: архей‒палеопротерозойский, рифей‒вендский (тиманский), палеозой‒раннеюрский (уральский, который состоит из одноименного уральского и древнекиммерийского подэтажей), платформенный и нео-орогенический. Приведены данные в обоснование первично единой островодужной природы Щучьинского, Войкарского и Хулгинского участков Тагильской дуги, при этом дана альтернативная трактовка происхождения цирконовых кластеров из островодужных комплексов, для которых предполагается не микроконтинентальный, но мантийный источник. Использование сейсмического трансекта PUT и данных бурения позволило уточнить синформное строение осевой части и восточного борта Тагильского синклинория и переход к Восточно-Уральской зоне. Получены новые данные, подтверждающие наличие тектонического раздела северо-западного простирания под центральной частью п-ова Ямал, который соответствует контакту палеозоид и погруженной части Сибирской платформы. Аномально высокая концентрация месторождений углеводородов на п-ове Ямал связана с наличием мощно развитого над ветвью суперплюма сочленения рифтов, и высокоплотностного теплового потока, что характеризует область повышенной геодинамической активности, проницаемую для глубинных флюидо-газовых потоков.
https://sciencejournals.ru/view-article/?j=geotekt&y=2020&v=0&n=1&a=Geot...">Пучков В.Н., Иванов К.С. Тектоника Севера Урала и Западной Сибири: общая история развития // Геотектоника, 2020, № 1, с. 41-61.
Схема магнитных аномалий Тимано-Североуральского региона с элементами тектоники. 1 – Полюдовское поднятие, 2 ‒ Маньхамбовский антиклинорий, 3 ‒ Хобеизский антиклинорий, 4 ‒ Неркаюское поднятие, 5 – Харбейский антиклинорий, 6 – Марункеуский антиклинорий. Показан (линия): PUT – Полярноуральский трансект. Размерность аномалий дана в нанотесла, нТ. 1‒2 ‒ западная граница складчато-надвиговых структур: 1 ‒ тиманид, 2 ‒ уралид; 3 ‒ западная граница Центрально-Уральской зоны уралид; 4 ‒ Главный Уральский разлом; 5 ‒ предполагаемая восточная граница уралид; 6 ‒ манюкуюская сутурная зона; 7 ‒ Уральско-Пай-Хойский ороклин.
Установлен возраст метаморфизма сланцев из фундамента Тазовского полуострова Арктической части Западной Сибири. Выполнено 40Ar/39Ar датирование метаморфических сланцев из фундамента Тазовского полуострова Западной Сибири, отобранных по разрезу скважины Лензитская № 77. В пробе с глубины 3503 м получен возраст 251.6 ± 3.5 млн лет, в пробе с глубины 3515 м получен возраст 271.2 ± 3.5 млн лет. Датировка ≈ 271 млн лет отражает возраст метаморфизма сланцев. Метаморфизм осадков проходил под влиянием мощного тектоно-магматического события – началом заложения пермско-триасовых рифтов и излияния базальтов. Датировка ≈ 252 млн лет совпадает по времени с периодом наиболее интенсивного формирования рифтов субмеридионального простирания в фундаменте Западно-Сибирской платформы. Этот процесс сопровождался растяжением и утонением земной коры региона, с выведением комплексов средней коры на приповерхностный уровень. Возрастной рубеж ≈ 250 млн лет, синхронный с формированием Сибирской провинции плато базальтов, практически повсеместно проявлен и устанавливается в метаморфических и интрузивных комплексах Западной Сибири и Урала.
https://geochron.vsegei.ru/downloadFile.php?id=8472" style="font-family: "times new roman", times, serif; font-size: 20px;">Иванов К.С., Коротеев В.А., Ерохин Ю.В., Пономарев В.С., Травин А.В. Первые данные о возрасте метаморфических сланцев Тазовского полуострова (Арктика, Западная Сибирь) // Доклады РАН. Науки о Земле, 2020. Т. 491. № 1. С. 33-37.
