Д.Д. Кожанов, М.А. Большакова, Св.А. Сидоренко, Н.В. Пронина, К.А. Ситар, А.В. Мордасова,
Я.А. Заглядин
Условия формирования углеродных парагенезов в позднем докембрии
DOI 10.47148/0016-7894-2023-4-143-160
Ключевые слова: докембрий; парагенезы; венд; органическое вещество; алмазы.
Для цитирования: Кожанов Д.Д., Большакова М.А., Сидоренко Св.А., Пронина Н.В., Ситар К.А., Мордасова А.В., Заглядин Я.А. Условия формирования углеродных парагенезов в позднем докембрии // Геология нефти и газа. – 2023. – № 4. – С. 143–160. DOI: 10.41748/0016-7894-2023-4-143-160.
Финансирование: Работа выполнена по государственным заданиям МГУ по теме № АААА-А16-116033010113-2 и ИПНГ РАН по теме № 122022800264-9.
В данной статье показано, что во многих нефтегазоносных бассейнах мира области распространения осадочных толщ докембрия, обогащенных органическим веществом, совпадают с крупнейшими алмазоносными провинциями и рудными полями. Эти природные ассоциации — совокупность пород, обогащенных органическим веществом, самого органического вещества и его производных, алмазов, карбонатов и металлических руд названы углеродными парагенезами. Проблема выявления условий формирования подобных углеродных парагенезов в позднем докембрии представляется весьма актуальной. В статье дан анализ отложений кочешорской свиты верхнего венда (V2kc) Ефимовской площади как одного из потенциальных объектов для изучения углеродных парагенезов докембрия. В статье приведены фототаблицы по литологии и углепетрографии, графики по изотопному составу углерода и хромато-масс-спектрометрии битумоидов, экстрагированных из рассматриваемых отложений. По результатам рассмотрения собственных аналитических исследований и обзора многочисленных работ авторами статьи сделаны предположения о том, что процессы, послужившие формированию углеродных парагенезов, могут являться проявлением более глобального события в истории Земли, поспособствовавшего образованию крупных месторождений алмазов, руд и углеводородного сырья. Представленная схема такого процесса является одной из возможных непротиворечивых моделей, но требующей проведения дальнейших исследований.
Кожанов Дмитрий Дмитриевич ORCiD
Аспирант
Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова,
119234 Москва, Ленинские горы, д. 1
e-mail: dmitriikozhanov@yandex.ru
Большакова Мария Александровна ORCiD
Кандидат геолого-минералогических наук,
ведущий научный сотрудник
Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова,
119234 Москва, Ленинские горы, д. 1
e-mail: m.bolshakova@oilmsu.ru
Сидоренко Светлана Александровна ORCiD
Доктор геолого-минералогических наук,
ведущий научный сотрудник
ФГБУН «Институт проблем нефти и газа РАН»,
119333 Москва, ул. Губкина, д. 3
e-mail: sventlanasidorenko@yandex.ru
Пронина Наталия Владимировна ORCiD
Кандидат геолого-минералогических наук,
ведущий научный сотрудник
Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова,
119234 Москва, Ленинские горы, д. 1
e-mail: nvproncl@mail.ru
Ситар Ксения Александровна ORCiD
Кандидат геолого-минералогических наук,
старший научный сотрудник
Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова,
119234 Москва, Ленинские горы, д. 1
e-mail: k.sitar@oilmsu.ru
Мордасова Алина Владимировна ORCiD
Кандидат геолого-минералогических наук,
научный сотрудник
Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова,
119234 Москва, Ленинские горы, д. 1
e-mail: a.mordasova@oilmsu.ru
Заглядин Ярослав Александрович ORCiD
Магистр
Московский государственный университет
имени М.В. Ломоносова,
119234 Москва, Ленинские горы, д. 1
e-mail: mrkruken@mail.ru
1. Конторович А.Э., Трофимук А.А., Башарин А.К., Беляев С.Ю., Фрадкин Г.С. Глобальные закономерности нефтегазоносности докембрия Земли // Геология и геофизика. – 1996. – Т. 37. – № 8. – С. 6–42.
2. Craig J., Biffi U., Galimberti R.F., Ghori K.A.R., Gorter J.D., Hakhoo N., Le Heron D.P., Thurow J., Vecoli M. The palaeobiology and geochemistry of Precambrian hydrocarbon source rocks // Marine and Petroleum Geology. – 2013. – № 40. – P. 1–47. DOI: 10.1016/j.marpetgeo.2012.09.011.
3. Шарпенок Л.Н., Лукьянова Л.И., Петров О.В. Геолого-петрологическая модель формирования алмазоносных флюидоэксплозивных брекчиевых структур (Уральский тип) // Литосфера. – 2018. – № 5. – С. 743–757. DOI: 10.24930/1681-9004-2018-18-5-743-757.
4. Пактовский Ю.Г. Геологическое развитие территории Южного Притиманья в позднем протерозое // Проблемы минералогии, петрографии и металлогении. Научные чтения памяти П.Н. Чирвинского : сб. науч. тр. – Пермь : Пермский гос. ун-т, 2019. – № 22a. – С. 216–223.
5. Пактовский Ю.Г. Стадийность геологического развития территории Южного Притиманья в позднем протерозое // Вестник Пермского Университета. Геология. – 2019. – Т. 18. – № 2. – С. 108–124. DOI: 10.17072/psu.geol.18.2.108.
6. Шарпенок Л.Н., Кухаренко Е.А., Костин А.Е. Эндогенные рудоносные брекчиевые образования: методические рекомендации по выявлению эндогенных брекчиевых образований различных генетических типов и оценке их потенциальной рудоносности применительно к задачам Госгеолкарт. – СПб. : ВСЕГЕИ, 2018. – 104 с.
7. Лукьянова Л.И., Остроумов В.Р., Рыбальченко А.Я., Морозов Г.Г., Петров О.В., Тетерин И.П., Чайковский И.И. и др. Алмазоносные флюидно-эксплозивные образования Пермского Приуралья. – СПб. : ВСЕГЕИ, 2020. – 239 с.
8. Пучков В.Н. Геология Урала и Приуралья (актуальные вопросы стратиграфии, тектоники, геодинамики и металлогении). – Уфа : ДизайнПолиграфСервис, 2010. – 280 с.
9. Гусева А.Н., Соболева Е.В. Практикум по геохимии горючих ископаемых. Учебное пособие. – М. : Изд-во МГУ, 1989. – 136 с.
10. Государственная геологическая карта Российской федерации. Масштаб 1:1 000 000 (третье поколение). Уральская серия – Лист О-40 (Пермь). Объяснительная записка. – СПб. : Изд-во СПб картфабрики ВСЕГЕИ, 2014.
11. McKirdy D.M., Hahn J.H. The Composition of Kerogen and Hydrocarbons in Precambrian Rocks // Mineral Deposits and the Evolution of the Biosphere : мат-лы науч. конф-ции (Берлин, 1–5 сентября 1980 г.). – Гейдельберг, 1982. – P. 123–154. DOI: 10.1007/978-3-642-68463-0_8.
12. Шумилова Т.Г., Тетерин И.П., Морозов Г.Г. Углеродистое вещество вишерских алмазоносных углеродистых пород // Геология и полезные ископаемые Западного Урала: мат-лы науч.-практ. конф. – Пермь : Изд-во Перм. ун-та, 2000. – С. 97–98.
13. Radke M. Application of aromatic compounds as maturity indicators in source rocks and crude oils // Marine and Petroleum Geology. – 1988. – Т. 3. – № 5. – P. 224–236. DOI: 10.1016/0264-8172(88)90003-7.
14. Фролов В.Т. Литология. Кн. 1: Учебное пособие. – М. : Изд-во МГУ, 1992. – 336 с.
15. Справочник по геохимии нефти и газа / Под ред. С.Г. Неручева. – СПб. : Недра, 1998. – 576 с.
16. Чайковский И.И. Петрология и минералогия интрузивных алмазоносных пирокластитов Вишерского Урала. – Пермь : Изд-во Перм. ун-та., 2001. – 324 с.
17. Беликова Г.И., Мороз Т.Н. Некоторые аспекты изучения углеродистого вещества черносланцевых толщ (на примере пород Улуелгинско-Кудамашской зоны, Башкирский мегантиклинорий, Южный Урал) // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов Академия наук Республики Башкортостан. – 2018. – № 25. – С. 59–68.
18. Ковалев С.Г., Высоцкий И.В., Ковалев С.С. Геохимия и изотопные характеристики углерода черносланцевых толщ Улуелгинско-Кудашмановской зоны (западный склон Южного Урала) // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов Академия наук Республики Башкортостан. – 2011. – № 16. – С. 20–32.
19. Сначев В.И. Прогнозные ресурсы золота в углеродистых отложениях Ларинского гранитно-гнейсового купола (Южный Урал) // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов Академия наук Республики Башкортостан. – 2015. – № 21. – С. 96–106.
20. Сначев А.В. Уточненный вариант оценки прогнозных ресурсов золота в углеродистых отложениях Белорецкого метаморфического комплекса (Башкирский мегантиклинорий) // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов Академия наук Республики Башкортостан. – 2016. – № 22. – С. 19–26.
21. Mossman D.J., Minter W.E.L., Dutkiewicz A., Hallbauer D.K., George S.C., Hennigh Q., Reimer T.O., Horscroft F.D. The indigenous origin of Witwatersrand «carbon» // Precambrian Research. – 2008. – № 164. – P. 173–186. DOI: 10.1016/j.precamres.2008.04.008.
22. Gray G.J., Lawrence S.R., Kenyon K., Cornford C. Nature and origin of “carbon” in the Archean Witwatersrand basin // Journal of the Geological Society. – 1998. – Т. 155. – № 1. – С. 39–59. DOI: 10.1144/gsjgs.155.1.0039.
23. Котов И.В., Донских А.В., Каплунов Л.Д. Образование графита при разложении некоторых органических жидкостей в условиях повышенных P-T параметров // Вестник ЛГУ. Серия 7. Геология. – 1989. – Т. 1. – № 7. – С. 77–80.
24. Ковалев С.С., Мичурин С.В., Канипова З.А., Крупенин М.Т. Термокриометрия и флюидоносность жильного кварца из рифейских углеродсодержащих сланцев Башкирского мегантиклинория // Геология. Известия Отделения наук о Земле и природных ресурсов Академия наук Республики Башкортостан. – 2016. – № 22. – С. 28–37.
25. Чайковский И.И., Коротченкова О.В. Эксплозивные минеральные фазы алмазоносных вишеритов Западного Урала // Литосфера. – 2012. – № 2. – С. 125–140.
26. Петров О.В., Лукьянова Л.И., Проскурнин В.Ф. Проблема поисков коренных источников алмазов в зонах сочленения платформ и складчатых областей // Региональная геология и металлогения. – 2012. – № 50. – С. 64–72.
27. Якубчук А.С. От Кенорлэнда до современных континентов: тектоника и металлогения // Геотектоника. – 2019. – № 2. – С. 3–32. DOI: 10.31857/S0016-853X201923-32.
28. Doucet L.S., Li Zheng‑Xiang, Dien Hamed Gamal El. Oceanic and super-deep continental diamonds share a transition zone origin and mantle plume transportation // Scientific Reports. – 2021. – № 11. – 11 с. DOI: 10.1038/s41598-021-96286-8.
29. Виноградов А.П., Кропотова О.И., Орлов Ю.Л., Гриненко В.А. Изотопный состав кристаллов алмаза и карбонадо // Геохимия. – 1966. – № 12. – С. 1395–1397.
30. Сонин В.М., Чепуров А.И., Жимулев Е.И., Чепуров А.А., Соболев Н.В. Поверхностная графитизация алмаза в расплаве K2CO3 при высоком давлении // Доклады академии наук. – 2013. – № 5. – С. 556–559. DOI: 10.7868/S0869565213240201.
31. Казак А.П., Копылова Н.Н., Толмачева Е.В., Якобсон К.Э. Флюидно-эксплозивные образования в осадочных комплексах. – СПб. : ГГУП «Минерал», 2008. – 42 с.
32. Айлер Р. Химия кремнезема. Ч. 1. – М. : Мир, 1982. – 416 с.
32. Ailer R. Khimiya kremnezema. Chast’ 1 [Silica chemistry. Part 1]. Moscow : Mir, 1982. 416 p. In Russ.
33. Кожанов Д.Д., Большакова М.А., Хопта И.С., Мордасова А.В., Ступакова А.В., Заглядин Я.А., Борисова М.С., Завьялова А.П., Чупахина В.В., Сахабов Т.Р. Геолого-геохимические условия формирования нефтегазоносности рифей-вендских отложений северной части Волго-Уральского нефтегазоносного бассейна // Георесурсы. – 2021. – Т. 2. – 23. – C. 73–86. DOI: 10.18599/grs.2021.2.7.
34. Сидоренко А.В. Геология докембрия. – Л. : Наука, 1989. – 272 с.
35. Соколов Б.А., Абля Э.А. Флюидодинамическая модель нефтегазообразования. – М. : ГЕОС, 1999. – 76 с.