| 16. |
Аннотация |
Цель научного исследования: Разработка новых методических подходов к изучению осадочных комплексов, включающих толщи и горизонты пород (осадков) с аномальными структурно-текстурными, геохимическими, минералогическими и биотическими характеристиками (в том числе потенциально нефтематеринские и нефтеносные объекты, скопления рудных и нерудных полезных ископаемых); развитие представлений об их строении и условиях образования; разработка критериев для оценки их возможной связи с надрегиональными явлениями, глобальными событиями и факторами планетарного масштаба для детализации и совершенствования широкомасштабных палеогеографических реконструкций; выяснение условий и направленности их постседиментационных преобразований, в том числе приводящих к существенному обогащению этих толщ и горизонтов полезными компонентами, установление взаимосвязей между этими условиями и кристаллохимическими особенностями породо- и рудообразующих минералов, проявлениями их фазовой, структурной и химической неоднородности. Изучение крупных тектоно-седиментационных систем (Атлантика, Арктика, Тихий океан, Евразия) как совокупности процессов и явлений, определявших основные тренды эволюции крупных осадочных бассейнов, важнейшие геодинамические и биотические события, их отражение в осадочных комплексах.
Предполагаемые результаты:
Выполнен фациальный анализ и реконструированы обстановки осадконакопления венд-кембрийских красноцветных толщ Енисейского кряжа (юз периферия Сибирской платформы), изучены особенности постседиментационного преобразования вендских гляциальных и постгляциальных осадочных комплексов в разных частях Палеоазиатского океана (Патомский и Прибайкальский сегменты).
Детально охарактеризованы верхнепермские и нижнетриасовые континентальные отложения севера Русской плиты, соответствующие разным фазам глобального позднепермского вымирания; реконструированы обстановки седиментации; оценены изменения изотопного состава карбонатного и органического углерода в осадочных породах пограничного интервала перми и триаса. Изучены процессы «рассольного катагенеза», обусловленного постседиментационными преобразованиями пермских эвапоритовых толщ, и его следствия в виде проявления специфической минерализации в залегающих ниже карбоновых известняках Московской синеклизы.
Дана седиментологическая и геохимическая характеристика углеродистых отложений и кремнистых горизонтов в составе юрско-мелового осадочного комплекса Русской плиты; детально исследована специфика осадочных толщ, формировавшихся на начальном и завершающем этапах глобальной среднеюрско-позднеюрской морской трансгрессии, выяснены условия образования оолитовых железных руд, глауконититов, цеолититов, высокоуглеродистых (потенциально нефтематеринских) и кремнисто-карбонатных пород.
По результатам литолого-геохимического исследования, с учетом геофизических и палеонтологических данных, проведен сравнительный анализ разрезов высокоуглеродистых отложений баженовской свиты Западной Сибири в разных районах ее распространения, разработаны модели седиментации для разных зон Западно-Сибирского палеобассейна, различающихся рельефом дна, расстоянием от источников сноса, с учетом климатических флуктуаций и изменений уровня моря. Проведено детальное изучение постседиментационных преобразований в высокоуглеродистых и вмещающих, преимущественно биогенных породах баженовской свиты. Полученные результаты позволят решить практические задачи корреляции разрезов баженовской свиты (в т.ч. при недостаточном выходе керна) на локальных участках и в пределах всей территории ее распространения; будут необходимы при решении региональных задач, связанных с разработкой нефтегенерирующих отложений «сланцевого» типа.
Реконструированы обстановки формирования крупных докембрийских (Урал и Сибирь) и мезозойских (Северный Кавказ, Горного Крым) карбонатных платформ. Выполнен анализ микрофаций, изучено поведение стабильных изотопов в карбонатных отложениях разного возраста, выявлены постседиментационные преобразования.
Исследованы постдиагенетические преобразования в терригенных комплексах Крыма и Большого Кавказа, оценено влияние постдиагенетических процессов на миграцию различных продуктов катагенеза и на формирование их минеральных скоплений. Изучены осадочные толщи геохимически контрастных палеогеновых бассейнов Северного Кавказа, выяснены палеоэкологические обстановки и условия образования олигоцен-миоценовых углеродистых отложений Восточного Предкавказья. Проведен сравнительный седиментологический и геохимический анализ отложений, соответствующих глобальным событиям мезозоя-кайнозоя (OAE, границы K/Pg, P/T, J/K, Эоцена/Олигоцена и др.) Русской плиты и других районов Земли.
Исследованы особенности минерального состава стратиформных сульфидных полиметаллических руд, сформированных на разных стадиях литогенеза: выявлены закономерности размещения оруденения в зависимости от различных геологических и физико-химических факторов; уточнены условия образования стратиформных месторождений меди и полиметаллов и их последующие изменения на разных стадиях литогенеза. Выявлена периодичность и эволюционные тренды меденакопления в истории Земли.
Изучен состав, строение, генетические типы и условия образования отложений верхнекайнозойских гляциальных шельфов – особого типа окраинно-континентальных океанских мелководий.
Усовершенствован ранее разработанный нами метод моделирования рентгеновских дифракционных картин путем использования: мультитестового подхода, новых методик определения содержания смектитовых и/или тобелитовых (включающих NН4) слоев в смешанослойных глинистых минералах и выявления цис- и транс-вакантной структуры диоктаэдрических слоистых силикатов, новой методологиии интерпретации ИК-спектров диоктаэдрических 1:1 и 2:1 слоистых силикатов, выявлены различные признаки и формы проявления фазовой и кристаллохимической гетерогенности (на микро- и нано-уровне) в слоистых силикатах и глинистых минералах (каолиниты, галлуазиты, диоктаэдрические смектиты и слюды, смешанослойные минералы) разного генезиса. Разработана новая методология интерпретации ИК-спектров трубчатых галлуазитов, сформулированы спектроскопические критерии их идентификации; выявлены дифракционные и спектроскопические критерии определения фазовой микрогетерогенности в тонкодисперсных и глобулярных диоктаэдрических слюдах с широким диапазоном катионных составов. Изучены ИК-спектроскопические характеристики диоктаэдрических 2:1 слоистых силикатов с цис- и транс-вакантной структурой (слюды, смектиты, пирофиллиты); уточнена диагностика диоктаэдрических слюд 1М, варьирующих в широком диапазоне составов, по записи в ближней и средней областях ИК-спектров.
Определены региональные фоновые содержания широкого спектра микро- и редкоземельных элементов, и их соотношения в почвах различных ландшафтов (в т.ч. их составляющих – породах, грунтовых водах и растительном покрове); установлены критерии определения природного и техногенного загрязнения почв тяжелыми металлами, в том числе в результате нефтяных разливов. |